MicroRNAs as possible biomarkers of cisplatin-induced nephrotoxicity in patients with head and neck cancer

Orientador: Patricia Moriel Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas Resumo: O tratamento preconizado para estágios avançados de câncer de cabeça e pescoço (CCP) consiste em radioterapia concomitante à quimioterapia com cisplatina; entretanto, seu uso é limitado devido a reações adversas, especialmente nefrotoxicidade. Uma vez que os marcadores clássicos possuem baixa sensibilidade e especificidade, existe a necessidade da identificação de novos biomarcadores de nefrotoxicidade. Entre os propostos nos últimos anos, um dos mais promissores é o microRNA (miRNA). Por isso, o objetivo deste estudo foi avaliar miRNAs como possíveis biomarcadores de nefrotoxicidade induzida por cisplatina em pacientes com CCP. Trata-se de um estudo retrospectivo, do tipo coorte. Foram incluídos pacientes com CCP que realizaram tratamento antineoplásico com cisplatina (80-100mg/m2 a cada 21 dias, por 3 ciclos; sendo considerado para a análise apenas o 1º ciclo) concomitante à radioterapia. A nefrotoxicidade foi avaliada quanto à gravidade segundo Common Terminology Criteria for Adverse Events versão 4.3, e a injuria renal aguda (IRA) segundo as classificações AKIN (Acute Kidney Injury Network) e RIFLE (Risk, Injury, Failure, Loss, and End-stage kidney disease). Baseando-se na condução de uma revisão sistemática da literatura e em resultados prévios de sequenciamento de nova geração, foram selecionados 6 miRNAs (hsa-miR-6729-5p, hsa-miR-1238-5p, hsa-miR-4706, hsa-miR-6805-5p, hsa-miR-4322 e hsa-miR-21-5p) para terem sua expressão validada por RT-qPCR, antes e 5 dias após a quimioterapia, em amostras de urina. A análise destes resultados foi feita apenas para os participantes que tiveram um consenso quanto sua função renal por ambas as classificações RIFLE e AKIN. A comparação do perfil de expressão destes miRNAs entre os grupos com (n = 24) e sem reação adversa ao medicamento (RAM) renal (n = 25) foi avaliada pelo método 2-?CT. Após o tratamento, observou-se que houve alteração estatisticamente significativa para quase todos os marcadores de nefrotoxicidade, principalmente acentuadas no quinto dia pós-quioterapia (D5). Com exceção do hsa-miR-6729-5p (basal - p = 0,3284, D5 - p = 0,2625) e do hsa-miR-4706 (basal - p = 0,1170, D5 - p = 0,0733), todos os outros demonstraram uma tendência à maior expressão no grupo sem renal antes e após a quimioterapia (hsa-miR-1238-5p basal - p = 0,1170, D5 - p = 0,0733; hsa-miR-6805-5p basal - p = 0,6519, D5 - p = 0,3582; hsa-miR-4322 basal - p = 0,8237, D5 - p = 0,6271; hsa-miR-21-5p basal - p = 0,3479, D5 - p = 0,0801). Segundo a curva Receiver Operating Characteristic, o hsa-miR-1238-5p apresentou alta sensibilidade (1,000) e o hsa-miR-21-5p maior especificidade entre os dois (0,640). Estes resultados devem ser avaliados em novos estudos clínicos com um maior número de pacientes, para que possivelmente possam auxiliar o clínico na escolha e acompanhamento do tratamento quimioterápico destes pacientes Abstract: The recommended treatment for advanced stages of head and neck cancer (HNC) consists of radiotherapy concomitant with chemotherapy with cisplatin; however, its use is limited due to adverse reactions, especially nephrotoxicity. Since classical markers have low sensitivity and specificity, there is a need to identify new biomarkers of nephrotoxicity. Among those proposed in recent years, one of the most promising is microRNA (miRNA). Therefore, the aim of this study was to evaluate miRNAs as possible biomarkers of cisplatin-induced nephrotoxicity in patients with HNC. This is a retrospective, cohort study. Patients with HNC who underwent antineoplastic treatment with cisplatin (80-100mg/m2 every 21 days, for 3 cycles; only the 1st cycle was considered for the analysis) concomitant with radiotherapy were included. Nephrotoxicity was evaluated according to severity according to Common Terminology Criteria for Adverse Events version 4.3, and acute kidney injury (AKI) according to AKIN (Acute Kidney Injury Network) and RIFLE (Risk, Injury, Failure, Loss, and End-stage) classifications. kidney disease). Based on the conduct of a systematic literature review and on previous next-generation sequencing results, 6 miRNAs (hsa-miR-6729-5p, hsa-miR-1238-5p, hsa-miR-4706, hsa-miR-6805-5p, hsa-miR-4322 and hsa-miR-21-5p) to have their expression validated by RT-qPCR, before and 5 days after chemotherapy, in urine samples. The analysis of these results was performed only for those participants who had a consensus regarding their renal function by both the RIFLE and AKIN classifications. Comparison of the expression profile of these miRNAs between groups with (n = 24) and without renal adverse drug reaction (ADR) (n = 25) was evaluated by the 2-?CT method. After treatment, it was observed that there was a statistically significant change for almost all nephrotoxicity markers, mainly accentuated on the fifth day after chemotherapy (D5). With the exception of hsa-miR-6729-5p (basal - p = 0.3284, D5 - p = 0.2625) and hsa-miR-4706 (basal - p = 0.1170, D5 - p = 0.0733 ), all others showed a tendency towards higher expression in the group without renal before and after chemotherapy (hsa-miR-1238-5p baseline - p = 0.1170, D5 - p = 0.0733; hsa-miR-6805- 5p basal - p = 0.6519, D5 - p = 0.3582; hsa-miR-4322 basal - p = 0.8237, D5 - p = 0.6271; hsa-miR-21-5p basal - p = 0.3479, D5 - p = 0.0801). According to the Receiver Operating Characteristic curve, hsa-miR-1238-5p showed high sensitivity (1.000) and hsa-miR-21-5p the highest specificity between the two (0.640). These results should be evaluated in new clinical studies with a greater number of patients, so that they can possibly help the clinician in the choice and follow-up of the chemotherapy treatment for these patients Mestrado Pesquisa Clínica Mestra em Ciências FAPESP 2019/20010-7; 2021/08205-7 CAPES 001