Antecedentes. El cáncer de pulmón es uno de los principales cánceres diagnosticados en todo el mundo, y los microARN podrían utilizarse como biomarcadores para diagnosticar el cáncer de pulmón. En un estudio anterior se demostró que el hsa-miR-195 afecta al pronóstico del CPNM (cáncer de pulmón no microcítico). Sin embargo, no se ha investigado el valor diagnóstico de hsa-miR-195-5p en el cáncer de pulmón. Métodos. Para evaluar la capacidad de hsa-miR-195-5p para diagnosticar el cáncer de pulmón, se comparó la expresión de hsa-miR-195-5p en pacientes con cáncer de pulmón, pacientes con EPOC y controles normales. Se realizó un análisis de la curva receiver operating characteristic (ROC) para investigar la sensibilidad y especificidad de hsa-miR-195-5p. Se llevaron a cabo análisis de redes de coexpresión y de vías para explorar el mecanismo. Resultados. Encontramos que hsa-miR-195-5p tenía una expresión más baja en pacientes con cáncer de pulmón y EPOC que en controles normales, y el AUC fue de 0,92 para el diagnóstico de cáncer de pulmón. hsa-miR-143 se correlacionó con hsa-miR-195-5p, y mediante la combinación de estos dos microRNAs, el AUC fue de 0,97 para el diagnóstico de cáncer de pulmón. Conclusiones. hsa-miR-195-5p puede actuar como biomarcador que contribuya al diagnóstico del cáncer de pulmón y a la detección de su población de alto riesgo.

Antecedentes. La enfermedad renal crónica (ERC) se caracteriza por la pérdida progresiva de la función renal, que finalmente puede conducir a la enfermedad renal terminal (ERT). El estudio tiene como objetivo identificar genes cruciales relacionados con la progresión de la ERC y construir un modelo de predicción de la enfermedad para investigar los factores de riesgo. Métodos. Los conjuntos de datos GSE97709 y GSE37171 se descargaron de la base de datos GEO incluyendo muestras de sangre periférica de sujetos con ERC, ERT y controles sanos. Se identificaron genes de expresión diferencial (DEG) y se realizó un análisis de enriquecimiento funcional. Se construyó un modelo de predicción basado en algoritmos de aprendizaje automático para identificar genes con características funcionales cruciales relacionadas con la ESRD. Resultados. Un total de 76 DEGs fueron cribados de CDK frente a muestras normales, mientras que 10.114 DEGs fueron identificados de ESRD frente a muestras CDK. Para numerosos genes relacionados con ESRD, se identificaron varios términos biológicos GO y 141 vías de señalización, incluyendo la transducción olfativa marcadamente regulada al alza y la vía de activación plaquetaria regulada a la baja. Los DEG se agruparon en tres módulos según el acceso WGCNA, a saber, ME1, ME2 y ME3. Mediante la construcción del modelo XGBoost y la validación del conjunto de datos, examinamos cohortes de genes asociados con la ERC progresiva, como FZD10, FOXD4 y FAM215A. FZD10 representó la puntuación más alta (puntuación F = 21) en el modelo predictivo. Conclusiones. Nuestros resultados demostraron que FZD10, FOXD4, PPP3R1, y UCP2 podrían ser genes críticos en la progresión de la ERC.

La trombocitopenia inmunitaria (PTI) es una enfermedad hemorrágica adquirida debida a la destrucción inmunomediada de plaquetas análogos y a una trombopoyesis ineficaz. Aunque la etiología de la PTI sigue siendo desconocida, se cree que las variantes genéticas predisponen a los individuos a padecer la enfermedad. Varios análisis de genes candidatos han identificado varios loci que aumentan la susceptibilidad a la PTI, pero no se ha realizado ningún análisis genético sistemático a escala de todo el genoma. Para ampliar la evidencia genética e identificar nuevos candidatos de PTI, realizamos un estudio de asociación de genoma completo (GWAS) mediante IlluminaHumanOmniZhongHua-8 combinando análisis de vías en 200 casos de PTI y 200 controles de la población china Han (CHP). Los resultados revelaron que 4 nuevos loci (rs117503120, rs5998634, rs4483616 y rs16866133) estaban fuertemente asociados con la PTI (P<1,0×10-7). A excepción del rs4483616, los otros tres loci fueron validados mediante el ensayo de genotipado con sonda TaqMan (P<0,05) en otra cohorte que incluía 250 casos de PTI y 250 controles. Y el alelo T del rs5998634 fue más sensible a los glucocorticoides en los pacientes con PTI (?2=7,30, P<0,05). Además, identificamos tres vías de señalización sobrerrepresentadas, incluyendo la interacción ligando-receptor neuroactivo, las vías en cáncer y la vía JAK-STAT, implicadas en la etiología de la PTI. En conclusión, nuestros resultados revelaron cuatro nuevos loci y tres vías relacionadas con la PTI y proporcionaron nuevas pistas para explorar la patogénesis de la PTI.

Para explorar los mecanismos de respuesta al calor de los mircoARNs (miARNs) en la panícula post-meiosis del arroz, se realizó un análisis de microarrays de ARN aislado de panículas de arroz post-meiosis que fueron tratadas a 40°C durante 0 min, 10 min, 20 min, 60 min y 2 h. Mediante la integración de miARNs emparejados expresados diferencialmente (DE) y perfiles de expresión de ARNm, encontramos que los niveles de expresión de 29 familias DE-miARN estaban negativamente correlacionados con sus 178 genes diana DE. Otros análisis mostraron que la mayoría de los miRNAs en 29 familias DE-miRNA resistieron el estrés térmico mediante la regulación a la baja de sus genes diana y que existía un desfase temporal entre la expresión de los miRNAs y sus genes diana. A continuación, la clasificación GO-Slim y la identificación funcional de estos 178 genes diana mostraron que (1) los miARNs participaban principalmente en una serie de procesos biológicos básicos incluso en condiciones de calor; (2) algunos miARNs podrían desempeñar papeles importantes en la resistencia al calor (como osa-miR164, osa-miR166, osa-miR169, osa-miR319, osa-miR390, osa-miR395 y osa-miR399); (3) osa-miR172 podría desempeñar un papel importante en la protección de la panícula de arroz bajo estrés térmico, pero osa-miR437, osa-miR418, osa-miR164, miR156 y miR529 podrían afectar negativamente a la fertilidad del arroz y a la floración de la panícula; y (4) osa-miR414 podría inhibir la expresión génica de la floración mediante la regulación a la baja de LOC_Os 05g51830 para retrasar el encabezamiento del arroz. Por último, se construyó una red miRNA-PPI (interacción proteína-proteína) inducida por calor y se descubrieron tres módulos coreguladores miRNA.

Antecedentes. El osteosarcoma (OS) es el tumor óseo más frecuente y con mayor metástasis. Este estudio tiene como objetivo evaluar la expresión y el significado pronóstico del microARN-1826 (miR-1826) en pacientes con OS, así como su función biológica en la progresión tumoral. Métodos. Se empleó PCR cuantitativa en tiempo real para medir la expresión de miR-1826 en tejidos y líneas celulares de OS. Se utilizaron el análisis de supervivencia de Kaplan-Meier y el modelo de regresión de Cox para evaluar el valor pronóstico de miR-1826. Se realizaron ensayos CCK-8 y Transwell para investigar el efecto de miR-1826 en la proliferación, migración e invasión de células de OS. Resultados: la expresión de miR-1826 se redujo en tejidos y líneas celulares de OS y se asoció con el estadio clínico y la metástasis a distancia de los pacientes con OS. Los niveles bajos de miR-1826 se relacionaron con un menor tiempo de supervivencia y se determinaron como un indicador pronóstico independiente de la supervivencia global de los pacientes con OS. La sobreexpresión de miR-1826 en células de OS condujo a la inhibición de la proliferación celular, la migración y la invasión. Conclusiones. La disminución de la expresión de miR-1826 predice un mal pronóstico en pacientes con OS, y su sobreexpresión inhibe la proliferación, migración e invasión de las células OS. Este miR-1826 recientemente identificado proporciona una nueva visión de la patogénesis del OS y ofrece un biomarcador pronóstico candidato y una diana terapéutica para el tratamiento del OS.

Objetivos. Este estudio tiene como objetivo identificar una firma pronóstica para el cáncer de cuello uterino. Métodos principales. Los datos de expresión génica y la información clínica del cáncer de cuello de útero y los tejidos cervicales normales se obtuvieron de The Cancer Genome Atlas y de tres conjuntos de datos de la base de datos Gene Expression Omnibus. Se emplearon DESeq2 y Limma para analizar los genes expresados diferencialmente (DEG). Los DEG solapados entre todos los conjuntos de datos se consideraron los DEG finales. A continuación, se realizó el análisis de enriquecimiento funcional. Además, se realizó la regresión de riesgos proporcionales de Cox para establecer una firma pronóstica de los DEG. Se aplicó el análisis de Kaplan-Meier para probar el modelo. Las relaciones entre la expresión génica y los parámetros clinicopatológicos del cáncer de cuello uterino, incluidos la edad, el estado del VPH, la histología, el estadio y la metástasis en los ganglios linfáticos, se analizaron mediante la prueba de chi-cuadrado. Las mutaciones somáticas de estos genes pronósticos se evaluaron mediante cBioPortal. La solidez del modelo se verificó en otras dos cohortes de validación independientes. Hallazgos clave. En total, se identificaron 169 genes regulados al alza superpuestos y 29 genes regulados a la baja superpuestos en el cáncer de cuello uterino en comparación con los tejidos cervicales normales. El análisis de enriquecimiento funcional indicó que los DEG estaban principalmente enriquecidos en la replicación del ADN, el ciclo celular y la vía de señalización de p53. Por último, se construyó una firma pronóstica basada en 5 genes (ITM2A, DSG2, SPP1, EFNA1 y MMP1). Según este modelo, se asignó a cada paciente un valor de riesgo relacionado con el pronóstico. El análisis de Kaplan-Meier mostró que un mayor riesgo estaba relacionado con una peor supervivencia global en el cáncer de cuello uterino, con un área bajo la curva receiver operating characteristic de 0,811 para 15 años. La validez de este modelo en la predicción del resultado del cáncer de cuello uterino se verificó en otros dos conjuntos de datos independientes. Además, nuestro estudio también descubrió que la baja expresión de ITM2A se asociaba con el adenocarcinoma cervical. Curiosamente, DSG2 se asoció con el estado del VPH en el cáncer de cuello uterino. Importancia. Nuestro estudio construyó un modelo de pronóstico en cáncer cervical y descubrió dos nuevos genes, ITM2A y DSG2, asociados con la carcinogénesis cervical y la supervivencia.

Streptococcus halichoeri es un patógeno emergente con diversas especies hospedadoras y potencial zoonótico. Se ha aislado en focas grises y otros mamíferos marinos, así como en infecciones humanas. A principios de 2010, se identificaron dos epidemias simultáneas en Finlandia, en animales de peletería y perros domésticos, respectivamente. Los animales de peletería padecían una nueva enfermedad, la pioderma necrótica epidémica de los animales de peletería (FENP), y los perros presentaban infecciones de oído con escasa respuesta al tratamiento. En ambos estudios se aisló S. halichoeri, aunque entre otros patógenos, lo que indica un posible papel en las etiologías de las enfermedades. El objetivo era encontrar un posible origen común de los aislados de animales de peletería y perros y estudiar los factores de virulencia para evaluar el potencial patógeno. Se obtuvieron aislados de foca, humanos, perros y animales de peletería para compararlos. Se secuenciaron los genomas completos de 20 cepas diferentes utilizando la plataforma Illumina MiSeq y se anotaron utilizando un pipeline de anotación automática RAST. El núcleo y los pangenomas se formaron comparando los genomas entre sí en una comparación de todos contra todos. Se construyó un árbol filogenético utilizando los genes del genoma central. Los factores de virulencia se evaluaron utilizando la Base de Datos de Factores de Virulencia (VFDB) concentrándose en los factores estreptocócicos previamente confirmados. Se formó un núcleo genómico que abarcaba aproximadamente la mitad de los genes de Streptococcus halichoeri. El núcleo resultante estaba casi saturado y no cambiaría significativamente añadiendo más genomas. Los genes restantes formaban el pangenoma, que era muy variable y seguiría evolucionando tras añadir más genomas. Los resultados ponen de relieve la gran adaptabilidad de esta bacteria, lo que posiblemente explique la facilidad con la que cambia de hospedador y de medio. También se analizaron los factores de virulencia, que se encontraron principalmente en el genoma central. Representaban muchas clases y funciones, pero la categoría más numerosa era la de las adhesinas, lo que apoya una vez más el origen marino de esta especie.

Los pares de hierbas se utilizan como puente entre las fórmulas de una sola hierba y las fórmulas poliherbales en la Medicina Tradicional China (MTC) para proporcionar racionalidad a las fórmulas complicadas de la MTC. La eficacia y la racionalidad de los pares de hierbas de la MTC se han aplicado ampliamente como estrategia para los suplementos dietéticos. Sin embargo, debido a la complejidad de la fitoquímica de los materiales herbales individuales y combinados, es difícil revelar sus mecanismos eficaces y sinérgicos desde un punto de vista molecular o sistemático. Para abordar esta cuestión, se aplicaron análisis UPLC-Q-TOF/MS y herramientas de farmacología sistémica para explorar el mecanismo de acción, utilizando un suplemento dietético a base de peonía blanca (Paeoniae Radix Alba) y regaliz (Glycyrrhizae Radix et Rhizoma). Se aislaron e identificaron un total de dieciséis componentes químicos de la Peonía Blanca y el Regaliz, que interactúan con 73 dianas relacionadas con la protección hepática. A continuación, se realizaron análisis de enriquecimiento de vías de la Ontología de Genes y la Enciclopedia de Genes y Genomas de Kioto (KEGG), junto con análisis de redes. Los resultados mostraron que el mecanismo sinérgico del par de hierbas de Peonía Blanca y Regaliz estaba asociado con su corregulación de la secreción biliar y las vías del transportador ABC. Además, el regaliz muestra una respuesta específica a las vías del metabolismo de fármacos y xenobióticos, mientras que la peonía blanca responde a la señalización del receptor tipo Toll, la señalización del receptor de lectina tipo C, la señalización de IL-17 y las vías de señalización del TNF, lo que resulta en la prevención de la apoptosis de hepatocitos y la reducción del daño hepático mediado por la inmunidad y la inflamación. Estos hallazgos sugieren que un suplemento a base de un par de hierbas de Peonía Blanca y Regaliz tendría un beneficio protector del hígado a través de mecanismos complementarios y sinérgicos. Este enfoque proporciona una nueva vía para explorar la compatibilidad de las hierbas en los suplementos dietéticos derivados de la teoría de la MTC.

Los ARN circulares (circARN) se forman uniendo los extremos 3? y 5? de moléculas de ARN. La identificación de circRNAs es una parte importante de la investigación de circRNAs. Los métodos de predicción de circRNAs pueden predecir los circRNAs con posiciones de inicio y fin en el cromosoma pero no pueden identificar las secuencias de circRNAs de longitud completa. Presentamos un paquete R FcircSEC (Full Length circRNA Sequence Extraction and Classification) para extraer las secuencias circRNA de longitud completa basadas en la anotación de genes y la salida de cualquier herramienta de predicción circRNA cuya salida tiene un cromosoma, posiciones de inicio y fin, y una cadena para cada circRNA. Para validar FcircSEC, hemos utilizado tres bases de datos, circbase, circRNAdb y plantcircbase. Con información como el cromosoma y la cadena de cada circRNA como entrada, las secuencias identificadas por FcircSEC son consistentes con las bases de datos. La novedad de FcircSEC es que puede tomar como entrada los resultados de las herramientas de predicción de circARN más avanzadas y es aplicable a humanos y otras especies. También clasificamos los circRNAs como exónicos, intrónicos y otros. El paquete R FcircSEC está disponible gratuitamente.

Actinobacillus pleuropneumoniae es el agente etiológico de la pleuroneumonía porcina. En la actualidad, existen 18 serotipos diferentes; el serotipo 8 es el más ampliamente distribuido en Estados Unidos, Canadá, Reino Unido y el sureste de Brasil. En este estudio, se compararon los genomas de siete aislados clínicos del serotipo 8 de A. pleuropneumoniae con los demás genomas de doce serotipos. Los análisis de los genomas del serotipo 8 dieron como resultado un conjunto de 2352 secuencias codificadoras de proteínas. De estas secuencias, 76,6están presentes en todos los serotipos, 18,5serotipos, el 18,5% se comparte con algunos serotipos y el 4,9% es diferencial. Esta porción diferencial se caracterizó como una serie de secuencias proteicas hipotéticas y reguladoras: secuencia de elementos móviles. El análisis de la sintenia demostró posibles eventos de recombinación génica y adquisición por transferencia horizontal de genes (HGT) en esta especie. Se identificaron en los genomas un total de 30 secuencias relacionadas con profagos. Estas secuencias representaban entre el 0,3 y el 3,5% del genoma de las cepas analizadas, y 16 de ellas contenían profagos completos. El análisis de similitud entre secuencias completas de profagos evidenció un posible HGT con especies pertenecientes a la familia Pasteurellaceae. Así pues, los elementos genéticos móviles, como los profagos, son componentes importantes de la porción diferencial del genoma de A. pleuropneumoniae y demuestran un papel central en la evolución de la especie. Este estudio representa el primero realizado para conocer el genoma de A. pleuropneumoniae serotipo 8.