Revista de investigación y terapia con células madre

Abstracto

La expresión diferencial de miRNA contribuye a la aparición de múltiples subpoblaciones de células madre cancerosas en el cáncer colorrectal humano

Victoria A. Stark, Caroline OB Facey, Lynn M. Opdenaker, Jeremy Z. Fields y Bruce M. Boman1

Una de las razones de la falta de eficacia en la terapia contra el cáncer es la heterogeneidad tumoral. Planteamos la hipótesis de que la heterogeneidad tumoral surge debido a la aparición de múltiples subpoblaciones de células madre cancerosas (CSC) porque los miRNA regulan la expresión de genes de células madre en las CSC. Nuestro objetivo fue determinar si: i) existen múltiples subpoblaciones de CSC en una población de células CRC humanas, y ii) los miRNA se expresan de manera diferencial en las diferentes subpoblaciones de CSC. Descubrimos que existen al menos cuatro poblaciones de CSC diferentes (ALDH1, CD166, LGR5 y LRIG1) en la línea celular HT29. Las subpoblaciones de CSC se cuantificaron utilizando co-tinción para múltiples marcadores de células madre, se aislaron utilizando FACS y se analizaron mediante el perfil de miRNA NanoString. El patrón de expresión de miRNA en cada subpoblación de CSC se analizó en relación con los patrones de expresión de miRNA en otras subpoblaciones de CSC. Los ARN mensajeros que se predijo que serían el objetivo de los miRNA regulados positivamente en cada subpoblación de CSC fueron: 1) identificados mediante análisis bioinformáticos y 2) clasificados según sus funciones previstas mediante análisis de anotación funcional de David. Encontramos múltiples subpoblaciones de CSC con una firma de miRNA única en cada subpoblación de CSC. En particular, se predijo que los miRNA expresados ​​dentro de una subpoblación de CSC se dirigirían y regularían negativamente los genes y vías de CSC que establecen las otras subpoblaciones de CSC. Además, los ARNm que se predijo que serían el objetivo de los miRNA en las diferentes subpoblaciones de CSC tienen diferentes clasificaciones funcionales celulares. El hecho de que diferentes subpoblaciones de CSC expresen miRNA que se predice que se dirigirán a los genes de CSC expresados ​​en otras subpoblaciones de CSC proporciona un mecanismo que podría explicar la coexistencia de múltiples subpoblaciones de CSC, la heterogeneidad tumoral y la resistencia a la terapia del cáncer.