Обнаружение циркулирующего микроРНК пользовательские группы больных с метастатическим колоректальным раком

Cancer Research

Your institution must subscribe to JoVE's Cancer Research section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

Welcome!

Enter your email below to get your free 10 minute trial to JoVE!





We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.

If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.

 

Summary

Мы представляем протокол для оценки выражения уровня циркулирующих микроРНК (интерферирующим) в образцах плазмы от больных раком. В частности мы использовали коммерчески доступных комплект для распространения Мирна извлечения и обратной транскрипции. Наконец мы проанализировали Группа 24 отдельных адаптивной, с использованием реального времени предварительно пятнистый зонд пользовательских пластины.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Canale, M., Marisi, G., Passardi, A., Scarpi, E., Ulivi, P. Detection of a Circulating MicroRNA Custom Panel in Patients with Metastatic Colorectal Cancer. J. Vis. Exp. (145), e58615, doi:10.3791/58615 (2019).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Растет интерес к жидким биопсии для диагностики рака, прогноз и терапевтического мониторинга, создание потребность в надежной и полезной биомаркеров для клинической практики. Здесь мы представляем протокол для извлечения, реверс транскрибировать и оценить выражение уровня циркулирующих интерферирующим из плазмы образцы больных колоректальный рак (CRC). микроРНК (интерферирующим) являются класс некодирующих RNAs 18-25 нуклеотидов в длину, которые регулируют выражение генов-мишеней на уровне поступательные и играют важную роль, включая про - и анти ангиогенных функции, в предлежания из различные органы. интерферирующим являются стабильными в биологических жидкостях, например сыворотки и плазмы, которая делает их идеальным циркулирующих биомаркеров для рака, диагноз, прогноз и лечение решений и мониторинга. Циркулирующих Мирна извлечения проводилось с использованием быстрый и эффективный метод, который включает в себя как органических, так и на основе столбцов методологий. Для retrotranscription miRNA мы использовали многоступенчатый процедуру, которая считает сплайсингу на 3' и перешнуровка переходник на 5' Пожилая адаптивной, следуют случайных Мирна предварительного усиления. Мы выбрали пользовательскую панель 24-miRNA проверяемый количественных реального времени полимеразной цепной реакции (qRT-PCR) и заметили Мирна зонды на массив пользовательских пластины. Мы исполняли qRT ПЦР плита работает на систему ПЦР в реальном времени. Уборка интерферирующим для нормализации были отобраны с использованием программного обеспечения GeNorm (v. 3.2). Данные были проанализированы с помощью выражения suite программного обеспечения (v 1.1) и статистические анализы. Метод оказался надежным и технически надежной и может быть полезным для оценки уровней биомаркеров в жидких проб например плазме или сыворотке.

Introduction

КПР является третьим наиболее часто диагноз злокачественных и четвертой причиной связанных с раком смерти во всем мире. На сегодняшний день, Бевацизумаб (B), моноклональные антитела, направленные против Сосудистый эндотелиальный фактор роста (VEGF) и cetuximab (C) или Панитумумаб (P), моноклональные антитела, направленные против рецептор эпидермального фактора роста (EGFR), были одобрены для первой линии лечения в сочетании с схем химиотерапии (CT).

Мутации в генах K-RAS и N-РАН являются только клинически полезным биомаркеров, способных определять пациентов, которые наименее вероятно, воспользоваться на основе анти EGFR CT. Хотя было проведено несколько исследований для поиска биомаркеров, которые прогнозирования ответа на основе B CT, по-прежнему сохраняется существенный недостаток надежных и эффективных препаратов для использования в клинической практике1.

интерферирующим являются малые РНК (18-25 нуклеотидов в длину), которые регулируют перевод генов-мишеней и играть решающую роль в многочисленных процессах выкидышей, включая эмбриогенеза и канцерогенеза. Эти молекулы являются весьма стабильными в биологических жидкостях, например сыворотки/плазмы, мочи и мокроты, который делает их надежной биомаркеров для неинвазивной выборки2. С помощью панели интерферирующим участвующих в ангиогенных пути, мы стремились выявить новые циркулирующих биомаркеров, способных предсказать клинических исходов у больных с метастатическим CRC (mCRC) относились с режима на основе B CT.

Мы проанализировали серии 52 mCRC пациентов с B-основе КТ в пределах потенциальных многоцентрового рандомизированного Фаза III пробную» итальянского суда в расширенный колоректального рака» (ITACa). Настоящий Протокол был одобрен Комитетом по этике местных (Comitato Etico области Васта e Istituto Scientifico романьольское за Ло студия e la Cura dei Tumori (IRST) IRCCS, № 674) на 19й сентября 2007. Все пациенты дал осознанного согласия до взятия пробы крови. Для каждого пациента были собраны пробы венозной крови до начала лечения и в первой клинической оценки (после 8 недель) для оценки базовых Мирна выражение и его модуляции во время лечения в отношении пациентов результат.

Через поиск литературы, мы выбрали 21 интерферирующим коррелирует с процессом ангиогенных, которые известны как обнаружить в плазме крови человека: имеет мир-107, имеет мир-126-3 p, имеет мир-145-5 p, имеет мир-194-5 p, имеет мир 199a - 5p, имеет мир 200b - 3p, имеет мир 20b - 5p , имеет мир-21-5 p, имеет мир-210-3 p, имеет мир-221-3 p, имеет мир-24-3 p, имеет мир 27А - 3p, имеет мир 29В - 3p, имеет мир-335-5 p, имеет мир-424-5 p, p имеет мир-497-5, имеет мир - 520d - 3p, имеет мир 92a - 3p, имеет мир-17-5 p и имеет мир-155-5 p. Мы также выбрали имеет мир-223-3 p и имеет мир-484 для эндогенного нормализации3,4,5,6и чел мир-39 очищенного от C. elegans как Спайк в экзогенных нормализации. Все данные нормировок были проведены с использованием метода ̄(ΔΔCt) 2 ̂.

Выявление циркулирующих интерферирующим представляет некоторые технические трудности, поскольку молекулы присутствуют на очень низком уровне в плазме и их усиления химически сложной, учитывая их короткую последовательность. По этим причинам мы выбрали процедура, которая считает органической экстракции с фенолом и стекло волокна методологии на основе столбцов. Циркулирующих Мирна добыча является горячей темой в области жидкого биопсии, и мы выбрали показали, чтобы быть одним из самых надежных коммерческих комплект с точки зрения количества и качества восстановленных урожайности7,8. Мы выбрали протокол обратить вспять транскрибировать интерферирующим путем добавления адаптера на 5' и poly(A) хвост к 3' Зрелые Мирна повышения селективности и специфичность реакции.

С учетом надежности метода, мы разработаны пользовательские пластины с предварительно пятнистый зонды для RT-PCR для оценки каждого образца в двух экземплярах и проанализированы 2 больных в пределах каждой пластины, как показано на рисунке 1.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Примечание: Выполните все следующие шаги под стерилизованные Зонта согласно надлежащей лабораторной практики (НЛП).

1. плазмы сбор и хранение

  1. Соберите 3 мл периферической крови в K3E ЭДТА трубы.
  2. Центрифуга трубки при комнатной температуре в 1880 x g за 15 мин.
  3. Восстановите супернатанта плазмы в аликвоты 450 мкл.
  4. Хранение образцов-80 ° C до использования.
    Примечание: Процесс периферической крови трубки в течение 2 ч коллекции. При восстановлении плазмы из трубки, не беспокоить уровень лимфоцитов.

2. Добыча циркулирующих интерферирующим от образцов плазмы (таблица материалов)

  1. Подготовить все необходимые решения и оттаивания образцов для извлечения шагов.
    1. 375 мкл 2-меркаптоэтанол в 2 x denaturating решение и хорошо перемешать.
    2. Добавьте 21 мл ACS класс 100% этанола в Мирна промывочный раствор я и перемешать хорошо.
    3. Добавить 40 мл ACS класс 100% этанола в Вымойте решения 2/3 и хорошо перемешать.
    4. Разрешить плазмы аликвота разморозить при комнатной температуре и затем начать добычу шаги.
  2. Органические извлечения
    1. Перевести 400 мкл плазмы образца в 2-мл пробирку, RNase бесплатно.
    2. 400 мкл раствора 2 x denaturating, смесь vortexing и кратко центрифуги.
    3. Мкл 4 Спайк в-1 Нм, смешивать, vortexing и кратко центрифуги.
    4. 800 мкл кислоты фенол хлороформ.
    5. Вортекс для 60 s и центрифуги на максимальной скорости (≥10, 000 x g) за 15 мин.
    6. Передать свежие трубки верхняя водной фазе. Не беспокоить интерфазе. Обратите внимание, объем восстановленные и отбросить трубка, содержащая этапа не acqueous.
      Примечание: 2 x денатурации раствора хранится при температуре 4 ° C и может укрепить при этой температуре. Перед использованием теплый решение до 37 ° C, агитирующие иногда на 10-15 мин будьте осторожны вывести нижней фазе, содержащие кислоты фенол хлороформ, не acqueous буфер, который лежит на вершине смеси. Разогрейте Элюирующий раствор или нуклеиназы свободной воды до 95 ° C. Будьте осторожны, чтобы нагреть адекватного объема раствора (100 мкл пример + 10% избыток).
  3. Малых РНК обогащения
    1. Добавить 1/3 объема 100% этанола в водной фазе шага 2.2.6 и тщательно перемешать.
    2. Поместите картридж фильтра в трубу свежие коллекции для каждого образца.
    3. Передача до 700 мкл lysate от шаг 2.3.1 и этанола в картридж фильтра и центрифуги на 10000 x g 30 s.
    4. Если есть > 700 мкл смеси слева, фильтрат в трубу свежие и повторите шаг 2.3.3; Повторяйте, пока все смеси прошло через картридж фильтра.
    5. Измерьте общий объем потока через.
    6. Добавьте 2/3 объема 100% этанола фильтрата и тщательно перемешать.
    7. Место второй картриджа фильтра в трубке свежие коллекции.
    8. Передача до 700 мкл пример тома в патрон и центрифуги на 10000 x g для 30 s. отклонения потока через.
    9. Повторите шаг 2.3.8 до тех пор, пока все смеси прошло через картридж фильтра.
    10. Применить 700 мкл Мирна промывочного раствора 1 картридж фильтра и центрифуги картриджа фильтра с коллекции трубки на 10000 x g для 15 s. отклонения потока через. Поместите картридж фильтра в же коллекции трубки.
    11. Применить 500 мкл Вымойте решения 2/3 картриджа фильтра и центрифуги картриджа фильтра с коллекции трубки на 10000 x g для 15 s. отмены потока через. Поместите картридж фильтра в трубу свежие коллекции.
    12. Поместите фильтр-картридж в трубке свежие коллекции и повторите шаг 2.3.11 с 500 мкл Вымойте решения 2/3. Отказаться от потока через и передать трубку свежие коллекции картриджа фильтра.
    13. Центрифуга трубки с Фильтр картриджи на 10000 x g за 1 мин.
    14. Передача картриджа фильтра в коллекции свежие 1,5 мл трубку и 100 мкл разогретой (95 ° C) Элюирующий раствор или воды, свободной от нуклеиназы.
    15. Центрифуга на 10000 x g для 30 s, чтобы восстановить адаптивной и хранить при температуре-80 ° C.
      Примечание: Белый преципитат могут образовывать в Вымойте решения 2/3. Это избыток ЭДТА, выпустили из решения. Избегайте составления этих кристаллов во время дозирования шаги.

3. выполнение обратной транскрипции и Мирна предварительного усиления (таблица материалов)

  1. Выполнять сплайсингу реакции
    1. Оттепель все реагенты на льду, а затем кратко вихря и центрифуги крутиться вниз содержимое. Кроме того оттепель 50% КОЛЫШЕК 8000, позволяя ему достичь комнатной температуры.
    2. Подготовьте смесь реакции в 0,5 мл пластиковых пробирок, получение окончательный объем 3 мкл реакции коктейль для каждого образца. Используйте следующие тома, плюс 10% избыток объем для каждого реагента.
    3. Добавить 1.7 мкл РНКазы свободной воды, 0,5 мкл 10 x буфер Poly(A), 0.5 мкл 10 мм АТФ и наконец 0,3 мкл 5 U/мкл поля фермента.
    4. Кратко вихря и центрифуги коктейль смесь спин вниз содержимое.
    5. Передача 2 мкл пример для каждой скважины пластина реакции или реакции трубки и 3 мкл реакции коктейль. Кратко вихря и центрифуги крутиться вниз содержимое.
    6. Поместите пластины/трубы в тепловая велосипедист и выполните следующие действия.
    7. Инкубируйте при 37 ° C 45 мин (сплайсингу шаг).
    8. Инкубируйте на 65 ° C для 10 минут (остановка реакции), с следующих провести при 4 ° C.
  2. Выполните реакции перешнуровки.
    1. Подготовьте смесь реакции в пластиковых пробирок с следующих томов для каждого образца и 10% от объема в избытке.
    2. Добавить 0.4 мкл РНКазы свободной воды, 3 мкл 5 x ДНК лигаза буфера, 0,6 мкл 25 x перешнуровка переходник, 4.5 мкл 50% PEG 8000 и наконец 1.5 мкл лигаза РНК.
    3. Кратко вихря и центрифуги коктейль смесь спин вниз содержимое.
    4. 10 мкл смеси, для каждой скважины/реакции трубка, содержащая poly(A) хвостохранилище продукта. Смешайте шейкер пластины при 1900 об/мин за 1 мин или кратко vortexing и спин вниз содержимое.
    5. Поместите пластины/реакции трубы в тепловая велосипедист со следующими параметрами: инкубации при 60 ° C 60 мин, с последующим провести на 4 ° C.
      Примечание: 50% PEG 8000 вязкие. Использовать при комнатной температуре, аспирационных и дозирования медленно. После каждого аспирации и дозирования шаг, удерживайте штопфер для 10 s чтобы позволить реагент течь вверх и вниз.
  3. Выполните реакция обратной транскрипции.
    1. Подготовьте смесь реакции в пластиковых пробирок с следующих томов для каждого образца и 10% от объема в избытке.
    2. 3.3 мкл РНКазы свободной воды, 6 мкл 5 x RT буфера, 1.2 мкл dNTP смеси (по 25 мм), 1,5 мкл 20 x Грунтовки универсальные RT и наконец 3 мкл 10 x RT фермент смесь.
    3. Кратко вихря и центрифуги коктейль смесь спин вниз содержимое.
    4. Мкл 15 смеси для каждой скважины/реакции трубка, содержащая продукт перешнуровки. Смешайте шейкер пластины при 1900 об/мин за 1 мин или кратко vortexing и спин вниз содержимое.
    5. Поместите пластины/реакции трубы в тепловая велосипедист со следующими параметрами.
    6. Инкубируйте на 42 ° C 15 мин (обратная транскрипция).
    7. Инкубируйте на 85 ° C за 5 минут (остановка реакции), с следующих провести при 4 ° C.
      Примечание: RT продукт теперь могут храниться при температуре-20 ° C и будет оставаться стабильным на срок до 2 месяцев.
  4. Выполните мир Amp реакции (таблица материалов).
    1. Подготовьте смесь реакции в пластиковых пробирок с следующих томов для каждого образца и 10% от объема в избытке.
    2. Добавление 17,5 мкл РНКазы свободной воды, 25 мкл микс Мастер мир Amp 2 x и 2,5 мкл 20 x мир Amp грунтовка микс.
    3. Кратко вихря и центрифуги коктейль смесь спин вниз содержимое.
    4. Для каждого образца передачи 45 мкл реакция смеси для каждой скважины Новая пластина реакции или реакции трубки. 5 мкл RT продукта, для каждой скважины или реакции трубки. Смешайте шейкер пластины при 1900 об/мин за 1 мин или кратко vortexing и спин вниз содержимое.
    5. Плиты/реакции трубы в тепловая велосипедист и запустить, как показано в таблице 1.

4. выполнять ПЦР в реальном времени

  1. Разбавьте 1:10 образцов каждого cDNA 0.1 x TE буфера.
  2. Рассчитайте количество скважин/репликация для каждого образца. Подготовьте смесь реакции в пластиковых пробирок с следующих томов для каждого образца, добавляя 10% от объема в избытке.
  3. Добавьте 4 мкл РНКазы свободной воды, 10 мкл 2 x быстрый расширенный мастер смеси (Таблица материалов) и наконец 5 мкл разбавленного cDNA.
  4. Смесь vortexing и кратко центрифуга крутиться вниз содержимое.
  5. Передача 19 мкл реакция смеси каждый хорошо, печать пластину и кратко центрифуги.
  6. Выполните тепловой протокол (Таблица 2) на систему RT-PCR.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Мы проанализировали группу связанных с ангиогенеза циркулирующего интерферирующим относительно выживаемости без прогрессирования (PFS), общего выживания (ОС) и объективный ответ ставка (ОРР) в 52 mCRC, которую пациентов с B-основе CT. Оценка таких биомаркеров в образцах плазмы является сложной задачей из-за технических трудностей. Мы использовали установленные методы для извлечения Мирна из образцов пациента плазмы, обратной транскрипции и предварительного усиления. Следуя инструкциям производителя и с только несколько необходимые изменения, особенно в добыче шаги мы успешно оценены все наши цели в популяции пациентов (Рисунок 2).

В частности, мы проанализировали 2 плазмы образцы/пациента, сопоставление исходных и терапия модифицированные Мирна выражение с пациентов результат.

Мы исполняли серийных разведений чел мир-39 на 0,05 Нм, 0.5 Нм, 5 Нм и 5 вечера в 800 мкл плазмы образца (400 мкл плазмы плюс 400 мкл раствора 2 x denaturating) для определения концентрации Спайк в для использования. Как показано на рисунке 4, экзогенных управления показан порог цикла (Ct) значения, которые совпадают с серийных разведений, указывающее надежность всего протокола (например, добыча, обратной транскрипции и qRT ПЦР оценки). Кроме того эти серийных разведений позволило нам выбрать Спайк в концентрации, которая бы не вмешиваться с реверс транскрипция всех целевых адаптивной.

Этот метод позволил нам соотнести базовых интерферирующим с клинической патологии. В частности, мы обнаружили, что имеет мир 199a - 5p, p и имеет мир - 520d - 3p имеет мир-335-5 были значительно upregulated в левосторонней отношении правосторонняя поражения (p = 0,03, р = 0,006 и p = 0,008, соответственно). И наоборот, имеет мир-21-5 p был значительно downregulated в рас мутировал больных (K-RAS, p = 0,01 и N-РАН, p = 0,008), тогда как есть мир-221-3 p upregulated (p = 0,05, p = 0,01, K - и N-РАН, соответственно).

Сравнивая выражение уровни Мирна между базовым и первой клинической оценки, мы наблюдали, что увеличение уровней выражение p имеет мир-155-5 был связан с короче PFS (p = 0,04) и ОС (p = 0.02). В частности, у пациентов с ≥30% увеличение имеет мир-155-5 p, PFS 9,5 месяцев (95% CI, 6,8-18,7) и ОС был 15,9 месяцев (95% CI, 8.4-не достиг) по сравнению с 22,3 (95% CI, 10,2-25,5) и 42,9 месяцев (95% CI, 24,8 не достиг) для тех, кто с < 30% увеличение (рис . 3). Значение медианы вариации в случае серии (30%) был установлен как точку отсечки. Циркулирующих Базальные уровни интерферирующим были делят на «высокий» или «низкий» согласно медианные значения9.

Figure 1
Рисунок 1: дизайн компоновки пользовательского пластина. Зонды были предварительно пятнистый в каждой скважине. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 2
Рисунок 2: примеры qRT-PCR амплификация участков. (A) усиление участок один qRT ПЦР пользовательских плиты. Все маркеры были анализу в обоих образцах одной пластине. (B) qRT-PCR имеет мир-17-5 p в целом дело серии. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 3
Рисунок 3: экспериментальные и клинические результаты относительно имеет мир-155-5 p. (A) Ct значения имеет мир-155-5 p. Амплификация участок имеет мир-155-5 p в целом дело серии. (B) PFS и OS больных с ≥30% или < 30% увеличение циркулирующих имеет мир-155-5 p. PFS была рассчитана как время с момента рандомизации до даты первых документально подтвержденных свидетельств прогрессии опухоли, последние оценки опухоли или смерти при отсутствии прогрессирования заболевания. ОС была рассчитана как время с момента рандомизации дату смерти от любой причины или последних решений. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 4
Рисунок 4: экспериментальные результаты forcel мир-39 серийный разрежения. (A) qRT ПЦР для серийных разведений с (B) относительные Cts. разведений чел мир-39, были выполнены в 5 Нм, 0,5 Нм, 0,05 Нм и 5 вечера в образцах плазмы из той же пациентки. Такая линейность пробирного позволило нам выбрать лучший концентрации для использования в целом дело серии. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Шаг Температура Продолжительность Циклы
Активация энзимов 95 ° C 5 мин 1
Денатурируйте 95 ° C 3 s 14
Отжиг/продлить 60 ° C 30 s
Остановить реакции 99 ° C 10 мин 1
Удерживайте 4 ° C Удерживайте

Таблица 1: Тепловой протокол мир AMP реакции.

Шаг Температура Продолжительность Циклы
Активация энзимов 95 ° C 20 s 1
Денатурируйте 95 ° C 3 s 40
Отжиг/продлить 60 ° C 30 s
Удерживайте 4 ° C Удерживайте

Таблица 2: Тепловой протокол qRT-ПЦР.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

интерферирующим малы некодирующих РНК (18-25 нуклеотидов в длину) способны привязки 3' УТР регионе их целевого РНК и ингибирования и/или унижающего его достоинство. Таким образом они могут рассматриваться в регуляторы выражения гена на уровне поступательное. В течение последнего десятилетия несколько интерферирующим были связаны с начала рака и развития, что делает их полезными клинических биомаркеров для диагностики, прогноза и терапии. Защищены полиадениновый, адаптивной присутствуют в стабильной форме в биологических жидкостях, таких как крови, плазмы, сыворотке крови, мочи и слюны, которая привела к растущий интерес к их потенциальной полезности в клинической практике10.

Несмотря на это оценки циркулирующих интерферирующим является сложной задачей и трудности относительно сбора проб, цель извлечения, выбор платформы и глобальные нормализации горячо обсуждаемых тем в рамках научного сообщества.

Для сбора и хранения, предварительной аналитической переменные тесно связаны с плазменной обработке и переработке. Мы сосредоточились на образцы плазмы, вместо того, чтобы сыворотка, учитывая, что существует множество свидетельств более высокие концентрации микроРНК в последнем, возможно из-за выпуска этих молекул во время свертывания процесса10,11,12 . Для решения вопроса об освобождении сотовой нуклеиновых кислот, вытекающие из лизис клеток крови, мы центрифугировали образцов в течение 2 ч сбора крови. Мы также использовали K3E ЭДТА трубы, потому что другие анти коагулянтов известны вмешиваться с усиления действия (т.е., гепарин) и может вызвать гемолиз (то есть, цитрат). Как важно, чтобы избежать загрязнения тромбоцитов и лимфоцитов в стадии предварительного аналитического, мы сняли плазмы из трубки очень медленно и не аспирационная последний ~ 50 мкл пример из трубки.

Различные исследования показали превосходство методы добычи на основе столбцов над гуанидина/фенол/хлороформ-на основе протоколов11,13, но Хури et al. эффективно изолировали хорошего качества малых РНК от сыворотки, использование таких Реагенты, без загрязнения14. Коммерческих комплект, который мы использовали последовательно выполняет обоих методов извлечения, разрешительные урожайности подходит Мирна с точки зрения Спайк в концентрации. Мы выполнена только одна модификация по инструкциям производителя, т.е., свежие коллекции трубок после каждого шага Стиральная картриджа фильтра всегда использовались для ликвидации/сокращения риска загрязнения реагентов. С целью выявления лучших Спайк в концентрации в наших образцов и таким образом избежать интерференции с последующей реакции, мы впервые провели весь протокол без добавления чел мир-39 на этапе извлечения для оценки уровня средний выражение Наши цели. Затем мы провели de novo Мирна извлечения из образцов плазмы же пациента с помощью последовательного растворения чел мир-39 для выявления лучших концентрация чтобы добавить образцы плазмы нашей серии случаев (рис. 4). Он должен однако, быть подчеркнул, что оптимальная концентрация чел мир-39, определены только один образец, могут быть не обязательно лучший концентрации для общего случая серии вследствие ряда внутренних переменных, таких как возраст, пол или жизни привычки, которые могут повлиять на абсолютной Мирна выражение в крови.

Мирна обратной транскрипции и усиления представляют 2 критических шагов. Из двух основных методов для обнаружения микроРНК (т.е.., qRT-PCR и microarray дна), мы выбрали qRT-PCR, учитывая его высокую чувствительность и нашей необходимо оценить только выбранную панель интерферирующим (основным ограничением этой методики является его низкая пропускная способность)15. Мы использовали обратной транскрипции химии, основанный на 3' поля хвостохранилища и 5' перешнуровка переходник последовательности продлить Зрелые Мирна и позволить отжиг праймеров Всеобщей RT. Основываясь на одной базы пара признания, 5' перешнуровка переходник могут помочь избежать общие предубеждения как связанные с 5' несоответствия. Этот набор также включает в себя предварительное усиление шаг, который требуется для низкой урожайностью образцов, таких как плазма. Хотя необходимо, этот шаг мог бы ввести некоторые предубеждения усиление до обнаружения шаг.

В этом протоколе мы проанализировали группу 24 отдельных интерферирующим коррелирует с ангиогенеза. В частности мы выбрали предварительно пятнистый зонд пользовательских пластины и следовать инструкциям производителя для выполнения qRT-PCR. Основные вопросы, касающиеся Мирна qRT ПЦР-выбор ссылку генов и их последующих данных анализа нормализации.

Хотя были проведены многочисленные исследования для выявления лучших Мирна для нормализации, универсальный консенсус не достигнут. Чтобы устранить это ограничение, мы провели поиск литературы для определения циркулирующих адаптивной, который может использоваться в качестве ссылки генов в нашем случае серии.

Мы также выбрали 4 интерферирующим с убедительные доказательства стабильной выражения в образцах плазмы от mCRC пациентов и проверили их в меньшую часть нашей серии случаев. 2 наиболее стабильных интерферирующим были определены методом GeNorm анализа как ссылка уборки генов.

В заключение оценки циркулирующих интерферирующим в периферической крови имеет ряд известных трудностей. Однако мы считаем, что эти методологии, которую мы использовали надежные и достоверные, позволяя для углубленного и точного исследования этих биомаркеров, которые имеют потенциал, чтобы изменить сценарий лечения для рака прямой кишки.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют никаких конфликтов интересов раскрыть.

Acknowledgments

Это исследование финансировалось частично Roche S.p.A. и итальянского агентства лекарственных средств (AIFA).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Rnase-free Safe-lock 1.5 mL tubes Eppendorf 0030 123.328
Rnase-free Safe-lock 2 mL tubes Eppendorf 0030 123.344
Rnase-free 20 µL tips Starlab S1123-1810
Rnase-free 200 µL tips Starlab S1120-8810
Rnase-free 1,000 µL tips Starlab S1122-1830
mirVana PARIS RNA and Native Protein Purification Kit Thermo Fisher AM1556
TaqMan Advanced miRNA cDNA Synthesis Kit Thermo Fisher A28007
100% ethanol anidrous ACS grade Carlo Erba Reagents 414605
2-mercapto-ethanol Sigma-Aldrich M3148
TaqMan Fast Advanced Master Mix Thermo Fisher 4444558
TaqMan Advanced miRNA Assays Thermo Fisher A25576
7500 Real-Time PCR System Applied Biosystems 4406984
0.2-2, 1-10, 2-20, 20-200, 100-1,000 µL laboratory pipettes
Benchtop microcentrifuge
Vortex
Benchtop heating block
Fume hood
0.2 mL PCR tubes

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Luo, H. -Y., Xu, R. -H. Predictive and prognostic biomarkers with therapeutic targets in advanced colorectal cancer. World journal of gastroenterology. 20, (14), 3858-3874 (2014).
  2. Toiyama, Y., Okugawa, Y., Fleshman, J., Richard, C., Goel, A. MicroRNAs as potential liquid biopsy biomarkers in colorectal Cancer: A systematic review. BBA Reviews on Cancer. 5, (6), (2018).
  3. Kok, M. G. M., Halliani, A., Moerland, P. D., Meijers, J. C. M., Creemers, E. E., Pinto-Sietsma, S. J. Normalization panels for the reliable quantification of circulating microRNAs by RT-qPCR. FASEB Journal. 29, (9), 3853-3862 (2015).
  4. Marabita, F., De Candia, P., Torri, A., Tegnér, J., Abrignani, S., Rossi, R. L. Normalization of circulating microRNA expression data obtained by quantitative real-time RT-PCR. Briefings in Bioinformatics. 17, (2), 204-212 (2016).
  5. Danese, E., et al. Reference miRNAs for colorectal cancer: Analysis and verification of current data. Scientific Reports. 7, (1), 1-12 (2017).
  6. Zheng, G., et al. Identification and validation of reference genes for qPCR detection of serum microRNAs in colorectal adenocarcinoma patients. PLoS ONE. 8, (12), 1-10 (2013).
  7. Lv, W., et al. Optimization of the Original TRIzol-Based Technique Improves the Extraction of Circulating MicroRNA from Serum Samples. Clinical laboratory. 61, (12), 1953-1960 (2015).
  8. Tan, G. W., Khoo, A. S. B., Tan, L. P. Evaluation of extraction kits and RT-qPCR systems adapted to high-throughput platform for circulating miRNAs. Scientific reports. 5, 9430 (2015).
  9. Altman, D. G., McShane, L. M., Sauerbrei, W., Taube, S. E. Reporting Recommendations for Tumor Marker Prognostic Studies (REMARK): explanation and elaboration. PLoS medicine. 9, (5), (2012).
  10. Tiberio, P., Callari, M., Angeloni, V., Daidone, M. G., Appierto, V. Challenges in using circulating miRNAs as cancer biomarkers. BioMed Research International. 2015, (2015).
  11. Kroh, E. M., Parkin, R. K., Mitchell, P. S., Tewari, M. Analysis of circulating microRNA biomarkers in plasma and serum using quantitative reverse transcription-PCR (qRT-PCR). Methods (San Diego, Calif). 50, (4), 298-301 (2010).
  12. Cheng, H. H., et al. Plasma Processing Conditions Substantially Influence Circulating microRNA Biomarker Levels. PLoS ONE. 8, (6), 1-11 (2013).
  13. Moret, I., et al. Assessing an improved protocol for plasma microRNA extraction. PloS one. 8, (12), (2013).
  14. Khoury, S., Ajuyah, P., Tran, N. Isolation of small noncoding RNAs from human serum). Journal of visualized experiments JoVE. (88), e51443 (2014).
  15. Schwarzenbach, H., Nishida, N., Calin, G. A., Pantel, K. Clinical relevance of circulating cell-free microRNAs in cancer. Nature Reviews Clinical Oncology. 11, (3), 145-156 (2014).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics