New perspectives in searching diagnostic markers for ovarian endometriosis

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Objective: Determination of expression levels of molecular genetic markers to improve the diagnosis of ovarian endometriosis (OE) and define prognostic criteria for recurrence and possible malignant transformation.

Materials and methods: Expression levels of lncRNAs in 30 and 25 cases of ovarian endometriotic cysts and ovarian adenocarcinomas, respectively, as well as in 25 cases in the control group, were studied using molecular genetic testing.

Results: Persistent increase in lncRNA MALAT1 expression level was found with the disease progression, and consistent increase and reduction of Linc-ROR expression level in the control group and in the group of patients with adenocarcinoma. For differential diagnosis of normal condition and OE, OE and adenocarcinoma, ROC curves for lncRNA expression levels were constructed, and important rule was derived to determine the histological status of the surgical material.

Conclusion: According to the results of expression levels of lncRNA markers MALAT1 and Linc-ROR in the groups of patients with endometriosis, adenocarcinoma and in the control group, the assessment of their potential possibility for predicting these conditions was suggested. Further targeted research in this area is necessary to develop new prognostic markers for endometriosis-associated ovarian cancer and search for additional therapeutic targets.

About the authors

Sergey A. Levakov

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of Russia (Sechenov University)

Email: levakoff@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4591-838X

Dr. Med. Sci., Professor, Head of the Department of Obstetrics and Gynecology, ICM named after N.V. Sklifosovsky

Russian Federation, 119991, Moscow, Trubetskaya str., 8-2

Tatyana A. Gromova

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of Russia (Sechenov University)

Author for correspondence.
Email: tgromova928@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6104-9842

PhD, Assistant of the Department of Obstetrics and Gynecology, ICM named after N.V. Sklifosovsky

Russian Federation, 119991, Moscow, Trubetskaya str., 8-2

Aynur E. Mamedova

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of Russia (Sechenov University)

Email: tgromova928@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9642-4523

post-graduate student of the Department of Obstetrics and Gynecology, ICM named after N.V. Sklifosovsky

Russian Federation, 119991, Moscow, Trubetskaya str., 8-2

Nadezhda V. Antipova

Academicians M.M. Shemyakin and Yu.A. Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: tgromova928@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5799-7767

PhD, Senior Researcher at the Laboratory of Membrane and Bioenergetic Systems

Russian Federation, Moscow, GSP-7, Miklukho-Maklaya str., 16/10

References

  1. Andrew W.H., Stacey A.M. Pathophysiology, diagnosis, and management of endometriosis. BMJ. 2022; 379: e070750. https//dx.doi.org/10.1136/ bmj-2022-070750.
  2. Coloma J.L., Martínez-Zamora M.A., Collado A., Gràcia M., Rius М., Quintas L. et al. Prevalence of fibromyalgia among women with deep infiltrating endometriosis. Int. J. Gynaecol. Obstet. 2019; 146: 157-63. https//dx.doi.org/10.1002/ijgo.12822.
  3. Адамян Л.В., Протасова А.Э., Асатурова А.В., Раскин Г.А. Эндометриоз-ассоциированные заболевания, эндометриоз и рак:что общего? Проблемы репродукции. 2022; 28(1): 65-74. [Adamyan L.V., Protasova A.E., Asaturova A.V., Raskin G.A. Endometriosis-associated diseases, endometriosis and cancer: what is in common? Russian Journal of Human Reproduction. 2022; 28(1): 65-74. (in Russian).] https//dx.doi.org/10.17116/repro20222801165.
  4. Shafrir A.L., Palmor M.C., Fourquet J., DiVasta A.D., Farland L.V., Vitonis A.F. et al. Co-occurrence of immune-mediated conditions and endometriosis among adolescents and adult women. Am. J. Reprod. Immunol. 2021; 86: e13404. https//dx.doi.org/10.1111/aji.13404 PMID: 33583078.
  5. Enabi E., Khazaei S. Endometriosis and migraine headache risk: a meta-analysis. Women Health. 2020; 60: 939-45. https//dx.doi.org/10.1080/03630242.2020.1779905.
  6. Harris H.R., Korkes KM.N., Li T., Kvaskoff М., Cho Е., Carvalho L.F. et al. Endometriosis, psoriasis, and psoriatic arthritis: a prospective cohort study. Am. J. Epidemiol. 2022; 191(6): 1050-60. https//dx.doi.org/10.1093/aje/kwac009.
  7. Kvaskoff M., Mahamat-Saleh Y., Farland L.V., Shigesi N., Terry K.L., Harris H.R. et al. Endometriosis and cancer: a systematic review and meta-analysis. Hum. Reprod. Update. 2021; 27(2): 393-420. https//dx.doi.org/10.1093/humupd/dmaa045.
  8. Давыдов А.И., Михалева Л.М., Пацап О.И. К вопросу о маркерах ранней детекции эдометриоз-ассоциированных опухолей яичника. Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. 2019; 18(4): 133-7. [Davydov A.I., Mihalyova L.M., Pacap O.I. On markers of early detection of endometriosis-associated ovarian tumors. Gynecology, Obstetrics and Perinatology. 2019; 18(4): 133-7. (in Russian).] https//dx.doi.org/10.20953/ 1726-1678-2019-4-133-137.
  9. Farland L.V., Degnan W.J.3rd., Bell M.L., Kasner S.E., Liberman A.L., Shah D.K. et al. Laparoscopically confirmed endometriosis and risk of incident stroke: a prospective cohort study. Stroke. 2022; 53(10): 3116-22. https//dx.doi.org/10.1161/STROKEAHA.122.039250 PMID: 35861076.
  10. Жорданиа К.И., Паяниди Ю.Г., Сонова М.М., Савостикова М.В., Баринов В.В., Калиничева Е.В. Эндометриоз и рак яичников. Продолжение темы. Онкогинекология. 2015: 2: 16-24. [Zhordania K.I., Payanidi Yu.G., Sonova M.M., Savostikova M.V. Endometriosis and ovarian cancer. Continuing the theme. Oncogynecology. 2015; (2): 16-24.]
  11. Shafrir A.L., Farland L.V., Shah D.K., Harris H.R., Kvaskoff M., Zondervan K. et al. Risk for and consequences of endometriosis: A critical epidemiologic review. Best Pract. Res. Clin. Obstet. Gynaecol. 2018; 51: 1-15. https//dx.doi.org/ 10.1016/j.bpobgyn.2018.06.001.
  12. Kanduri C. Long noncoding RNAs: Lessons from genomic imprinting. Biochim. Biophys. Acta. 2016; 1859(1): 102-11. https//dx.doi.org/10.1016/ j.bbagrm.2015.05.006.
  13. Mapanga W., Girdler-Brown B., Singh E. Knowledge, attitudes and practices of young people in Zimbabwe on cervical cancer and HPV, current screening methods and vaccination. BMC Cancer. 2019; 19(1): 845. https//dx.doi.org/ 10.1186/s12885-019-6060-z.
  14. Tan Y.T., Lin J.F., Li T., Li J.J., Xu R.H., Ju H.Q. LncRNA-mediated posttranslational modifications and reprogramming of energy metabolism in cancer. Cancer Communications. 2021; 41(2): 109-20. https//dx.doi.org/ 10.1002/cac2.12108.
  15. Kuang Y., Shen W., Zhu H., Huang H., Zhou Q., Yin W. The role of lncRNA just proximal to XIST (JPX) in human disease phenotypes and RNA methylation: The novel biomarker and therapeutic target potential. Biomed. Pharmacother. 2022; 155:113753. https//dx.doi.org/10.1016/ j.biopha.2022.113753.
  16. Yu J., Chen L.H., Zhang B., Zheng Q.M. The modulation of endometriosis by lncRNA MALAT1 via NF-κB/iNOS. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2019; 23(10): 4073-80. https//dx.doi.org/10.26355/eurrev_201905_17908.
  17. Mai H., Wei Y., Yin Y., Huang S., Lin H., Liao Y. et al. LINC01541 overexpression attenuates the 17β-Estradiol-induced migration and invasion capabilities of endometrial stromal cell. Syst. Biol. Reprod. Med. 2019; 65(3): 214-22. https//dx.doi.org/10.1080/19396368.2018.1549290.
  18. Jiang M.C., Ni J.J., Cui W.Y., Wang B.Y., Zhuo W. Emerging roles of lncRNA in cancer and therapeutic opportunities. Am. J.Ccancer Res. 2019; 9(7): 1354-66.
  19. Stelzle D., Tanaka L.F., Lee K.K., Khalil A.I., Baussano I., Shah A.S.V. et. al. Estimates of the global burden of cervical cancer associated with HIV. Lancet Glob. Health. 2021; 9(2): e161-9. https//dx.doi.org/10.1016/ S2214-109X(20)30459-9.
  20. Wilusz J.E. Long noncoding RNAs: Re-writing dogmas of RNA processing and stability. Biochim. Biophys. Acta. 2016; 1859(1): 128-38. https//dx.doi.org/ 10.1016/j.bbagrm.2015.06.003.
  21. Yoshimoto R., Mayeda A., Yoshida M., Nakagawa S. MALAT1 long non-coding RNA in cancer. Biochim. Biophys. Acta. 2016; 1859(1): 192-9. https//dx.doi.org/10.1016/j.bbagrm.2015.09.012.
  22. Liu J., Peng W.X., Mo Y.Y., Luo D. MALAT1-mediated tumorigenesis. Front. Biosci. (Landmark Ed). 2017; 22(1): 66-80. https//dx.doi.org/10.2741/4472.
  23. Miao H., Wu F., Li Y., Qin C., Zhao Y., Xie M. et al. MALAT1 modulates alternative splicing by cooperating with the splicing factors PTBP1 and PSF. Sci. Adv. 2022; 23; 8(51): eabq7289. https//dx.doi.org/10.1126/sciadv.abq7289.
  24. Li Y., Liu Y.D., Chen S.L., Chen X., Ye D.S., Zhou X.Y. et.al. Downregulation of long non-coding RNA MALAT1 inhibits granulosa cell proliferation in endometriosis by up-regulating P21 via activation of the ERK/MAPK pathway. Mol. Hum. Reprod. 2019; 25(1): 17-29. https//dx.doi.org/10.1093/molehr/gay045.
  25. Liang Z., Chen Y., Zhao Y., Xu C., Zhang A., Zhang Q. et. al. MiR-200c suppresses endometriosis by targeting MALAT1 in vitro and in vivo. Stem. Cell. Res. Ther. 2017; 8(1): 251. https//dx.doi.org/10.1186/s13287-017-0706-z.
  26. Chiu H.S., Somvanshi S., Chen T.W., Sumazin P. Illuminating lncRNA function through target prediction. Methods Mol. Biol. 2021; 2372: 263-95. https//dx.doi.org/10.1007/978-1-0716-1697-0_22.
  27. Xu X.Y., Zhang J., Qi Y.H., Kong M., Liu S.A., Hu J.J. Linc-ROR promotes endometrial cell proliferation by activating the PI3K-Akt pathway. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2018; 22(8): 2218-25. https//dx.doi.org/10.26355/eurrev_201804_14807.
  28. Cho B.J., Choi Y.J., Lee M.J., Kim J.H., Son G.H., Park S.H. et. al. Classification of cervical neoplasms on colposcopic photography using deep learning. Sci. Rep. 2020; 10(1): 13652. https//dx.doi.org/10.1038/s41598-020-70490-4.
  29. Gatta L.A., Kuller J.A., Rhee E.H.J. Pregnancy outcomes following cervical conization or loop electrosurgical excision procedures. Obstet. Gynecol. Surv. 2017; 72(8): 494-9. https//dx.doi.org/10.1097/OGX.0000000000000468.
  30. Zeng J., Ma Y.X., Liu Z.H., Zeng Y.L. LncRNA SNHG7 contributes to cell proliferation, invasion and prognosis of cervical cancer. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2019; 23(21): 9277-85. https//dx.doi.org/10.26355/eurrev_201911_19420.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Expression level of lncRNA Linc-ROR in groups of prospective analysis

Download (799KB)
3. Fig. 2. Expression level of lncRNA MALAT1 in groups of prospective analysis

Download (808KB)
4. Fig. 3. ROC curves for the differential diagnosis of normal and endometriosis: for MALAT1 the area under the curve is 98%, for Linc-ROR - 100%

Download (791KB)
5. Fig. 4. ROC curves for the differential diagnosis of normal and carcinoma: for MALAT1 the area under the curve is 98%, for Linc-ROR - 100%

Download (787KB)
6. Fig. 5. ROC curves for the differential diagnosis of ESI and carcinoma: for MALAT1 the area under the curve is 27.9%, for LincROR - 70.8%

Download (813KB)
7. Fig. 6. Scheme of factor analysis of the prospective analysis group

Download (131KB)
8. Fig. 7. ROC curve for prognosis of endometriosis

Download (779KB)
9. Fig. 8. ROC curve for prognosis of ovarian carcinoma

Download (788KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».