Faecal microrna and colorectal cancer in symptomatic patients: a case-control study

Abstract

ABSTRACT Colorectal cancer (CRC) screening program is performed with fecal occult blood test (FOBT) in asymptomatic patients between 50 and 69 years of age. It has been shown to be effective in reducing CRC incidence and mortality. If the test result is positive, colonoscopy is performed. Non-invasive biomarkers such as microRNAs (miRNAs) have begun to be studied; non-coding RNA fragments that regulate multiple functions related to gene expression, suggesting their possible implication as diagnostic, prognostic and therapeutic markers. miRNA analysis can be performed in plasma, but also in other biological samples; stool, urine or saliva. Recent studies have demonstrated the association of certain aberrant fecal miRNAs with the presence of CRC, mainly in asymptomatic patients performing screening program. We conduct a case-control pilot study of microRNA analysis in stool from patients with digestive symptoms to evaluate five microRNA subtypes and determine if there is an association with CRC diagnosis. Our findings revealed that specific miRNAs, including miR-B, miR-C, and miR-E, exhibited distinct expression patterns that effectively distinguished CRC patients from controls, suggesting the potential utility of miRNA analysis in stool samples for CRC detection and risk assessment. Overall, the integration of fecal miRNA analysis into existing screening protocols holds promise for enhancing its efficiency and effectiveness, ultimately leading to earlier detection, improved patient outcomes, and reduced disease burden

RESUMEN El programa de cribado del cáncer colorrectal (CCR) se realiza mediante la prueba de sangre oculta en heces (TSOH) en pacientes asintomáticos de entre 50 y 69 años de edad. Se ha demostrado que es efectivo para reducir la incidencia y mortalidad por CCR. Si el resultado de la prueba es positivo, se realiza una colonoscopia. Biomarcadores no invasivos como los microRNAs (miRNAs) han comenzado a ser estudiados; fragmentos de RNA no codificante que regulan múltiples funciones relacionadas con la expresión génica, sugiriendo su posible implicación como marcadores diagnósticos, pronósticos y terapéuticos. El análisis de miRNA puede realizarse en plasma, pero también en otras muestras biológicas; heces, orina o saliva. Estudios recientes han demostrado la asociación de ciertos miRNAs fecales aberrantes con la presencia de CCR, principalmente en pacientes asintomáticos que realizan el programa de cribado. Realizamos un estudio piloto de casos y controles de análisis de miRNA en heces de pacientes con síntomas digestivos para evaluar cinco subtipos de miRNA y determinar si hay una asociación con el diagnóstico de CCR. Nuestros hallazgos revelaron que miRNAs específicos; miR-B, miR-C y miR-E, exhibieron patrones de expresión distintos que diferenciaron efectivamente a los pacientes con CCR de los controles, lo que sugiere la utilidad potencial del análisis de miRNA para la detección y evaluación de riesgo de CCR. En general, la integración del análisis de miRNA fecal en los protocolos de detección existentes promete mejorar la eficiencia y efectividad, lo que finalmente conducirá a una detección más temprana, mejores resultados para los pacientes y una reducción de la carga de la enfermedad

RESUM El programa de cribratge del càncer colorectal (CCR) es realitza mitjançant la prova de sang oculta en femtes (TSOH) en pacients asimptomàtics entre 50 i 69 anys d'edat. S'ha demostrat que és efectiu per reduir la incidència i mortalitat per CCR. Si el resultat de la prova és positiu, es realitza una colonoscòpia. Biomarcadors no invasius com els microRNAs (miRNAs) han començat a ser estudiats; fragments de RNA no codificant que regulen múltiples funcions relacionades amb l'expressió gènica, suggerint la seva possible implicació com a marcadors diagnòstics, pronòstics i terapèutics. L'anàlisi de miRNA pot realitzar-se en plasma, però també en altres mostres biològiques; femtes, orina o saliva. Estudis recents han demostrat l'associació de certs miRNAs fecals aberrants amb la presència de CCR, principalment en pacients asimptomàtics que realitzen el programa de cribratge. Vam dur a terme un estudi pilot de casos i controls d'anàlisi de miRNA a les femtes de pacients amb símptomes digestius per avaluar cinc subtipus de miRNA i determinar si hi ha una associació amb el diagnòstic de CCR. Els nostres resultats van revelar que miRNAs específics; miR-B, miR-C i miR-E, van exhibir patrons d'expressió diferents que van diferenciar efectivament els pacients amb CCR dels controls, suggerint la utilitat potencial de l'anàlisi de miRNA per a la detecció i avaluació del risc de CCR. En general, la integració de l'anàlisi de miRNA fecal en els protocols de detecció existents promet millorar l'eficiència i efectivitat, el que finalment conduirà a una detecció més primerenca, millors resultats pels pacients i una reducció de la càrrega de la malaltia