MicroARN circulantes y su potencialidad como futuros biomarcadores óseos

Abstract

El remodelamiento óseo es ejercido por la actividad de osteoblastos y osteoclastos y puede evaluarse por marcadores bioquímicos de formación yresorción ósea. Sin embargo, el nivel de los marcadores óseos está sometidoa una enorme cantidad de variables y, además, carece o presenta escasovalor pronóstico. Los microARN (miARN) fueron recientemente estudiadoscomo una alternativa potencial para ser utilizados como nuevos marcadoresóseos. Los miARN son pequeñas moléculas de ARN no codificantes (15-25nucleótidos) que, a través de la inhibición o degradación de ARN mensajeros, modifican una serie de funciones biológicas. Los miARN específicos dehueso ejercen funciones reguladoras sobre factores transcripcionales involucrados en la osteoblastogénesis y osteoclastogénesis, modificando el remodelamiento óseo. La mayoría de los miARN permanecen dentro de la célula, pero algunos son liberados a la circulación donde pueden ser dosados.Los miARN circulantes presentan gran estabilidad en fluidos biológicos, loque los hace potenciales candidatos a ser utilizados como nuevos biomarcadores óseos. Cambios en el patrón normal de miARN circulantes específicosde hueso reflejarán modificaciones en el metabolismo óseo y señalan elposible inicio o progresión de enfermedades óseas, como la osteoporosis. Sibien es promisorio, el uso en la práctica clínica de los miARN específicoscirculantes como nuevos biomarcadores óseos, ello implica primeramentecumplir con una serie de requisitos que permitan estandarizar las condiciones preanalíticas, analíticas y posanalíticas de estas moléculas. La presenterevisión brinda información reciente sobre los estudios clínicos tendientesa determinar el posible uso de los miARN circulantes como nuevos biomarcadores óseos, ya que cuentan con elevada sensibilidad y especificidaddiagnósticas, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo.

Osteoblasts and osteoclasts activity determines the level of the bone remodelling process which can be assessed by biochemical markers of bone formation and resorption. However, bone marker levels are subject to a series of variables and, furthermore, they lack or have little prognostic values. MicroRNAs (miRNAs) were recently studied as a potential alternative to be used as new bone biomarkers. The miRNAs are endogenous small noncoding RNA molecules (15–25 nucleotides) that regulate many biological functions by inhibiting or degrading specific messenger RNAs. Bone-specific miRNAs exert regulatory functions on key transcriptional factors involved in osteoblastogenesis and osteoclastogenesis, modifying the bone remodelling process. Most miRNAs remain within the cell, but some of them are released into circulation. Circulating miRNAs show great stability in biological fluids, which makes them excellent candidates to be used as new bone biomarkers. Modifications in the normal pattern of bone-specific circulating miRNA might reflect changes in bone metabolism, signalling the possible onset or progression of bone diseases, such as osteoporosis. Although promising, the use of specific circulating miRNAs as new bone biomarkers in clinical practice implies fulfilling a series of requirements that lead to standardising the pre-analytical, analytical and post-analytical conditions of these molecules. The present review gives an overview on the clinical studies related to the possible use of specific circulating miRNAs as new bone biomarkers.

A remodelação óssea é exercida pela atividade dos osteoblastos e osteoclastos e pode ser avaliada para a medição dos marcadores bioquímicos de formação e reabsorção óssea. No entanto, o nível dos marcadores ósseos está sujeito a grande quantidade de variáveis e, além disso, carece ou tem pouco valor prognóstico. Os microARN (miARN) foram estudados recentemente como uma alternativa potencial para serem utilizados como novos marcadores ósseos. Os MicroRNAs (miRNAs) são pequenas moléculas de RNA não codificantes (15-25 nucleotídeos) que, através da inibição ou degradação de RNA mensageiros modificam uma série de funções biológicas. Os miRNAs específicos de osso exercem funções reguladoras sobre fatores transcricionais envolvidos na osteoblastogênese e na osteoclastogênese, modificando o processo de remodelação óssea. A maioria dos miRNAs permanece dentro da célula, mas de RNA mensageiros alguns são liberados na circulação, onde podem ser determinados bioquimicamente. Os miRNAs circulantes apresentam grande estabilidade em fluidos biológicos, o que os torna excelentes candidatos para serem usados como novos biomarcadores ósseos. Mudanças no padrão normal de miRNA circulantes específicos do osso mostrarão mudanças no metabolismo ósseo, sinalizando o possível início ou progressão de doenças ósseas, como osteoporose. Embora promissor, o uso de miRNAs específicas circulantes na prática clínica como novos biomarcadores ósseos, implica primeiramente, atender uma série de requisitos que permitem padronizar as condições pré-analíticas, analíticas e pós-analíticas dessas moléculas. A presente revisão fornece informações recentes sobre estudos clínicos destinados a determinar o possível uso dos miRNAs circulantes como novos biomarcadores ósseos, visto que contam com elevada sensibilidade e especificidade diagnósticas, valor preditivo positivo e valor preditivo negativo.