cicRNAs tumor-supresores en esferoides de cáncer colorrectal y pacientes.

Las células madre tumorales plantean desafíos clínicos significativos en pacientes con cáncer colorrectal, ya que complican el tratamiento quimioterapéutico y reducen las tasas de supervivencia. Investigar células madre tumorales puede ayudar a elucidar los mecanismos que impulsan la resistencia terapéutica y la progresión de la enfermedad. Estudios recientes sugieren que los ARN circulares juegan roles cruciales en la formación tumoral y pueden ofrecer potencial para el diagnóstico temprano y estrategias de tratamiento novedosas.

Sin embargo, las validaciones comprehensivas de estos ARN circulares siguen siendo limitadas hasta la fecha. El objetivo de este estudio fue elucidar los roles moleculares de los ARN circulares que están downregulados en poblaciones de células madre tumorales similares al cáncer colorrectal. Para explorar perfiles de circRNA en cáncer colorrectal, establecimos cultivos tridimensionales de esferoides utilizando líneas celulares HCT-15 y WiDr para modelar células madre tumorales. Se realizó secuenciación de RNA en masa sobre el RNA extraído para perfilizar la expresión de circRNA y mRNA.

Se realizaron análisis bioinformáticos, incluyendo el perfilizado de alteraciones transcriptómicas y el desarrollo de marcos de interacción entre circRNAs, miRNAs y mRNAs utilizando CircInteractome, CircBank, miRDB y TargetScan para elucidar las relaciones entre los genes objetivo. La secuenciación de ARN circular reveló una downregulación predominante de circRNAs en cultivos de esferoides. La integración con conjuntos de datos clínicos que comprenden 788 pacientes con cáncer colorrectal identificó 15 circRNAs consistentemente downregulados tanto en los modelos de esferoides como en tejidos metastásicos. Entre estos, hsa_circ_0039776 y hsa_circ_0067353 emergieron como candidatos clave supresores tumorales.

Estos circRNAs se predijeron para regular tres miRNAs oncogénicas-hsa-miR-614, hsa-miR-645 y hsa-miR-4689-, que estaban significativamente upregulados en pacientes con cáncer colorrectal avanzado. La validación cruzada utilizando CircInteractome, CircBank, miRDB y TargetScan confirmó las interacciones circRNA-miRNA y miRNA-mRNA. Análisis adicionales identificaron cuatro genes supresores tumorales (CCL5, INSC, SLC9A1 y SLC34A1) asociados con una mejora en la supervivencia del paciente. El análisis de ricoset de conjuntos de genes sugirió que estas redes reguladoras modulan fenotipos de células madre tumorales, incluyendo la inhibición de diferenciación, resistencia a apoptosis y el aumento de las vías de reparación de daño en el ADN.

Estos hallazgos se observaron consistentemente tanto en líneas celulares HCT-15 como WiDr, demostrando reproducibilidad.

Este estudio identifica hsa_circ_0039776 y hsa_circ_0067353 como circRNAs supresores tumorales novedosos que muestran una expresión reducida en esferoides de cáncer colorrectal y lesiones metastásicas. La red reguladora construida de circRNA-miRNA-mRNA indica que estos circRNAs modulan miRNAs oncogénicos (hsa-miR-614, hsa-miR-645, hsa-miR-4689) y sus objetivos supresores tumorales downstream (CCL5, INSC, SLC9A1, SLC34A1), que se correlacionan con mejores resultados de supervivencia y afectan la stemness del cáncer.

Estos resultados contribuyen a una comprensión más profunda del papel de circRNAs en la patogenia del cáncer colorrectal y subrayan su potencial utilidad como biomarcadores diagnósticos y objetivos terapéuticos.