cardiovascularКардиоваскулярная терапия и профилактикаCardiovascular Therapy and Prevention1728-88002619-0125«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.15829/1728-8800-2024-4171cardiovascular-4171Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLEСоздание коллекции образцов плазмы для поиска диагностических биомаркеров глиальных опухолейCreation of a plasma collection for the search of diagnostic biomarkers of glial tumorshttps://orcid.org/0000-0003-0786-9684ОмельчукЕ. П.OmelchukE. P.

Екатерина Петровна Омельчук — м.н.с. лаборатории молекулярной онкологии.

Ростов-на-Дону

Rostov-on-Don

ekaterina.omelchuck@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6358-7361ТимошкинаН. Н.TimoshkinaN. N.

Наталья Николаевна Тимошкина — к.б.н., зав. лаборатории молекулярной онкологии.

Ростов-на-Дону

Rostov-on-Don

timoshkinann@rnioi.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8633-2660ГвалдинД. Ю.GvaldinD. Yu.

Дмитрий Юрьевич Гвалдин — к.б.н., с.н.с. лаборатории молекулярной онкологии.

Ростов-на-Дону

Rostov-on-Don

89dmitry@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7919-6111ПетрусенкоН. А.PetrusenkoN. A.

Наталья Александровна Петрусенко — м.н.с. лаборатории молекулярной онкологии.

Ростов-на-Дону

Rostov-on-Don

petrusenko-natulya@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2937-0470РосторгуевЭ. Е.RostorguevE. E.

Эдуард Евгеньевич Росторгуев — д.м.н., доцент, зав. отделением нейроонкологии.

Ростов-на-Дону

Rostov-on-Don

onko-sekretar@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6496-9641НовиковаИ. А.NovikovaI. A.

Инна Арнольдовна Новикова — д.м.н., зам. генерального директора по науке.

Ростов-на-Дону

Rostov-on-Don

onko-sekretar@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3061-6108КитО. И.KitO. I.

Олег Иванович Кит — д.м.н., профессор, академик РАН, генеральный директор.

Ростов-на-Дону

Rostov-on-Don

onko-sekretar@mail.ruФГБУ "Национальный медицинский центр онкологии" Минздрава РоссииNational Medical Research Center for Oncology2024301220242311Биобанкирование41714171Copyright © Омельчук Е.П., Тимошкина Н.Н., Гвалдин Д.Ю., Петрусенко Н.А., Росторгуев Э.Е., Новикова И.А., Кит О.И., 20252025Омельчук Е.П., Тимошкина Н.Н., Гвалдин Д.Ю., Петрусенко Н.А., Росторгуев Э.Е., Новикова И.А., Кит О.И.Omelchuk E.P., Timoshkina N.N., Gvaldin D.Y., Petrusenko N.A., Rostorguev E.E., Novikova I.A., Kit O.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cardiovascular.elpub.ru/jour/article/view/4171Цель

Цель. Создание коллекции образцов плазмы крови пациентов

с опухолями головного мозга (ГМ) для разработки диагностической микроРНК (рибонуклеиновая кислота) панели глиальных опухолей.

Материал и методы

Материал и методы. Образцы плазмы крови пациентов с доброкачественными и злокачественными опухолями ГМ были получены путем двойного центрифугирования цельной крови, а затем заморожены при -75о С.Выделенные из плазмы крови 59 образцов РНК исследованы методом next-generation sequencing (NGS)-секвенирования.

Результаты

Результаты. На текущий момент в биобанке депонированы образцы 339 пациентов с первичными и вторичными опухолями ГМ и 10 человек контрольной группы (всего 698 образцов — по 2 аликвоты плазмы/человека), из которых 143 мужчины, 206 женщин. Возраст больных варьировал от 19 до 91 года, медиана составила 56 лет. Первичные опухоли ГМ (41%) включали две группы: доброкачественные (33,7%) и злокачественные (66,3%). Менингиомы составили основную часть (91%) группы доброкачественных новообразований. Среди злокачественных новообразований преобладали глиобластомы (46,7%) и астроцитомы (41,6%), а олигодендроглиомы и эпендимомы составили всего 9,1 и 2,5%, соответственно. Вторичные опухоли ГМ (59%) представлены рецидивирующими глиальными опухолями (92,5%) и метастатическими опухолями (7,5%) рака легких (71,4%) и рака молочных желез (28,6%). Внедрен протокол первичной подготовки образцов жидкостной биопсии, позволившей получить библиотеки ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) высокого качества для выбранной платформы профилирования микроРНК.

Заключение

Заключение. Создание депозитария образцов плазмы крови является основой для поиска циркулирующих биомаркеров опухолей ГМ.

Aim

Aim. To create a collection of plasma samples of patients with brain tumors (BTs) for the development of a diagnostic microRNA (ribonucleic acid) panel of glial tumors.

Material and methods

Material and methods. Plasma samples of patients with benign and malignant BTs were obtained by double centrifugation of whole blood and then frozen at -75оС.Fifty-nine RNA samples isolated from blood plasma were analyzed by next-generation sequencing (NGS).

Results

Results. Currently, the biobank contains samples from 339 patients with primary and secondary BTs and 10 control group individuals (698 samples — 2 plasma aliquots per individual), including 143 men and 206 women. The age of the patients ranged from 19 to 91 years (median — 56 years). Primary BTs (41%) included two following groups: benign (33,7%) and malignant (66,3%). Meningiomas constituted the bulk (91%) of the benign BTs. Among the malignant tumors, glioblastomas (46,7%) and astrocytomas (41,6%) prevailed, while oligodendrogliomas and ependymomas accounted for only 9,1 and 2,5%, respectively. Secondary BTs (59%) are represented by recurrent glial tumors (92,5%) and metastatic tumors (7,5%) of lung cancer (71,4%) and breast cancer (28.6%). A protocol for the primary preparation of liquid biopsy samples was implemented, which made it possible to obtain high-quality deoxyribonucleic acid libraries for the selected microRNA profiling platform.

Conclusion

Conclusion. The creation of a plasma sample collection is the basis for searching circulating biomarkers of BTs.

биобанкингглиальные опухоликоллекция образцовплазма кровибиомаркерымикроРНКbiobankingglial tumorssample collectionblood plasmabiomarkersmicroRNAРабота выполнена в рамках государственного задания Минздрава России (госрегистрация № 123030200082-9)The study was carried out within the state assignment of the Ministry of Health of the Russian Federation (state registration № 123030200082-9)ReferencesКаприн А.Д., Старинский В.В., Шахзадова А.О. и др. Злокачественные новообразования в России в 2022 году (заболеваемость и смертность). М.: МНИОИ им. П.А. Герцена − филиал ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России, 2023. С. 174. ISBN: 978-5-85502-290-2.Kaprin AD, Starinskiy VV, Shahzadova AO, et al. Malignant neoplasms in Russia in 2022 (morbidity and mortality). M.: P.Hertsen MORI — branch of the NMRRC of the Ministry of Health of the Russian Federation, 2023. р. 174. (In Russ.) ISBN: 978-5-85502-290-2.Klekner Á, Szivos L, Virga J, et al. Significance of liquid biopsy in glioblastoma–A review. J Biotech. 2019;298:82-7. doi:10.1016/j.jbiotec.2019.04.011.Klekner Á, Szivos L, Virga J, et al. Significance of liquid biopsy in glioblastoma–A review. J Biotech. 2019;298:82-7. doi:10.1016/j.jbiotec.2019.04.011.Aalami AH, Abdeahad H, Shoghi A, et al. Brain tumors and circulating micrornas: a systematic review and diagnostic metaanalysis. Expert Rev Mol Diagn. 2022;22(2):201-11. doi:10.1080/14737159.2022.2019016.Aalami AH, Abdeahad H, Shoghi A, et al. Brain tumors and circulating micrornas: a systematic review and diagnostic metaanalysis. Expert Rev Mol Diagn. 2022;22(2):201-11. doi:10.1080/14737159.2022.2019016.Le Rhun E, Seoane J, Salzet M, et al. Liquid biopsies for diagnosing and monitoring primary tumors of the central nervous system. Cancer Lett. 2020;480:24-8. doi:10.1016/j.canlet.2020.03.021.Le Rhun E, Seoane J, Salzet M, et al. Liquid biopsies for diagnosing and monitoring primary tumors of the central nervous system. Cancer Lett. 2020;480:24-8. doi:10.1016/j.canlet.2020.03.021.Berzero G, Pieri V, Mortini P, et al. The coming of age of liquid biopsy in neuro-oncology. Brain. 2023;146(10):4015-24. doi:10.1093/brain/awad195.Berzero G, Pieri V, Mortini P, et al. The coming of age of liquid biopsy in neuro-oncology. Brain. 2023;146(10):4015-24. doi:10.1093/brain/awad195.Омельчук Е.П., Тимошкина Н.Н., Росторгуев Э.Е. и др. Циркулирующие биомаркеры глиом (обзор литературы). Клиническая лабораторная диагностика. 2024;69(8):411-20. doi:10.51620/0869-2084-2024-69-8-411-420.Omel'chuk EP, Timoshkina NN, Rostorguev EE, et al. Circulating biomarkers of gliomas (review of literature). Russian clinical laboratory diagnostics. 2024;69(8):411-20. (In Russ.) doi:10.51620/0869-2084-2024-69-8-411-420.Wang J, Che F, Zhang J.Cell-free microRNAs as non-invasive biomarkers in glioma: a diagnostic meta-analysis. Int J Biol Marker. 2019;34(3):232-42. doi: 10.1177/1724600819840033.Wang J, Che F, Zhang J.Cell-free microRNAs as non-invasive biomarkers in glioma: a diagnostic meta-analysis. Int J Biol Marker. 2019;34(3):232-42. doi: 10.1177/1724600819840033.Ma C, Nguyen HP, Luwor RB, et al. A comprehensive metaanalysis of circulation miRNAs in glioma as potential diagnostic biomarker. PLoS One. 2018;13(2):e0189452. doi:10.1371/journal.pone.0189452.Ma C, Nguyen HP, Luwor RB, et al. A comprehensive metaanalysis of circulation miRNAs in glioma as potential diagnostic biomarker. PLoS One. 2018;13(2):e0189452. doi:10.1371/journal.pone.0189452.Гвалдин Д.Ю., Петрусенко Н.А., Росторгуев Э. Е. и др. Сравнительный анализ профиля циркулирующих микроРНК в плазме крови пациентов с глиальными опухолями мозга. Исследования и практика в медицине. 2024;11(2):36-45. doi:10.17709/2410-1893-2024-11-2-3.Gvaldin DYu, Petrusenko NA, Rostorguev EE, et al. Comparative analysis of the profile of circulating microRNAs in the blood plasma of patients with gliomas. Research'n Practical Medicine Journal. 2024;11(2):36-45. (In Russ.) doi:10.17709/2410-1893-2024-11-2-3.Кособокова Е.Н., Калинина Н.А., Барышникова М.А. и др. Биоресурсные коллекции: алгоритмы формирования и функционирования, фундаментальная и прикладная значимость. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2023;22(11):3654. doi:10.15829/1728-8800-2023-3654.Kosobokova EN, Kalinina NA, Baryshnikova MA, et al. Bioresource collections: algorithms for development and functioning; basic and applied significance. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2023;22(11):3654. (In Russ.) doi:10.15829/1728-8800-2023-3654.Карандашов И.В., Гольбин Д. А., Горяйнов С. А. и др. Принципы биобанкирования и биобанки опухолей нервной системы в мировой практике. Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 2022;86(6):91-8. doi:10.17116/neiro20228606191.Karandashov IV, Golbin DA, Goryainov SA, et al. Principles of biobanking and biobanks of central nervous system tumors in world practice. Burdenko's journal of neurosurgery. 2022; 86(6):91-8. (In Russ.) doi:10.17116/neiro20228606191.Касымова А.Б., Жетписбаев Б.Б., Солодовников М.П. и др. Организация биобанка в нейрохирургии. Нейрохирургия и неврология Казахстана. 2021;3(64):3-10. doi:10.53498/24094498_2021_3_3.Kasymova АB, Zhetpisbayev BB, Solodovnikov МP, et al. Organization of a biobank in neurosurgery. Neurosurgery and Neurology of Kazakhstan. 2021;3(64):3-10. (In Russ.) doi:10.53498/24094498_2021_3_3.Гольбин Д. А., Корочкина А. Л., Шугай С.В. и др. Опыт создания специализированного биобанка глиом головного мозга человека. Клиническая и экспериментальная морфология. 2020;9(4):39-49. doi:10.31088/CEM2020.9.4.39-49.Golbin DA, Korochkina AL, Shugay SV, et al. Specialized biorepository for human brain glioma: project development and operational experience. Clinical and experimental morphology. 2020;9(4):39-49. (In Russ.) doi:10.31088/CEM2020.9.4.39-49.Кит О. И., Тимофеева С.В., Ситковская А.О. и др. Биобанк ФГБУ "НМИЦ онкологии" Минздрава России как ресурс для проведения исследований в области персонифицированной медицины. Современная онкология. 2022;24(1):6-11. doi:10.26442/18151434.2022.1.201384.Kit OI, Timofeeva SV, Sitkovskaya AO, et al. The biobank of the National Medical Research Centre for Oncology as a resource for research in the field of personalized medicine: A review. Journal of modern oncology. 2022;24(1):6-11. (In Russ.) doi:10.26442/18151434.2022.1.201384.Красникова О.В., Кондратьева А.Р., Баду С.К. и др. Потенциальные диагностические биомаркеры глиом в жидких средах организма. Журнал медико-биологических исследований. 2022;10(1):52-63. doi:10.37482/2687-1491-Z090.Krasnikova OV, Kondrat’eva AR, Badu SQ, et al. Potential diagnostic biomarkers of glioma in the liquid media of the body. Journal of Medical and Biological Research. 2022;10(1):52-63. (In Russ.) doi:10.37482/2687-1491-Z090.Karschnia P, Smits M, Reifenberger G, et al. A framework for standardised tissue sampling and processing during resection of diffuse intracranial glioma: joint recommendations from four RANO groups. Lancet Oncol. 2023;24(11):e438-50. doi:10.1016/S1470-2045(23)00453-9.Karschnia P, Smits M, Reifenberger G, et al. A framework for standardised tissue sampling and processing during resection of diffuse intracranial glioma: joint recommendations from four RANO groups. Lancet Oncol. 2023;24(11):e438-50. doi:10.1016/S1470-2045(23)00453-9.Reynoso-Noverón N, Mohar-Betancourt A, Ortiz-Rafael J. Epidemiology of brain tumors. In: Monroy-Sosa A, ed. Principles of neuro-oncology: brain & skull base. Springer/Cham. 2020:15-25. ISBN: 978-3-030-54879-7.Reynoso-Noverón N, Mohar-Betancourt A, Ortiz-Rafael J. Epidemiology of brain tumors. In: Monroy-Sosa A, ed. Principles of neuro-oncology: brain & skull base. Springer/Cham. 2020:15-25. ISBN: 978-3-030-54879-7.Алмабек А. Т., Кайдарова Д. Р., Ким В.Б. и др. Особенности лучевой терапии у пациентов с метастазами в головной мозг. Вестник Казахского Национального медицинского университета. 2021;(1):57-60. doi:10.53065/kaznmu.2021.84.42.013.Almabek AT, Kaidarova DR, Kim VB, et al. Features of radiation therapy in patients with brain metastases. Newsletter of KAZNMU. 2021;(1):57-60. (In Russ.) doi:10.53065/kaznmu.2021.84.42.013.Пушкин А.А., Гвалдин Д.Ю., Тимошкина Н.Н. и др. Анализ данных высокопроизводительного секвенирования базы Gene Expression Omnibus для идентификации микрорибонуклеиновых кислот в плазме крови пациентов с глиобластомой. Исследования и практика в медицине. 2022;9(1):54-64. doi:10.17709/2410-1893-2022-9-1-5.Pushkin AA, Gvaldin DYu, Timoshkina NN, et al. Analysis of Gene Expression Omnibus high-throughput sequencing data for the determination of microribonucleic acids in the blood plasma of patients with glioblastomas. Research and Practical Medicine Journal. 2022;9(1):54-64. (In Russ.) doi:10.17709/2410-1893-2022-9-1-5.Аллилуев И.А., Пушкин А.А., Кузнецова Н. С. и др. Оценка диагностической значимости циркулирующих микроРНК в плазме крови пациентов с глиомами высокой степени злокачественности. Современные проблемы науки и образования. 2020;(6):135. doi:10.17513/spno.30309.Alliluev IA, Pushkin AA, Kuznetsova NS, et al. Estimation of the diagnostic significance of circulating micrornas in blood plasma of patients with high grade gliomas. Modern problems of science and education. 2020;(6):135. (In Russ.) doi:10.17513/spno.30309.Гареев И.Ф., Новикова Л.Б., Бейлерли О.А. Циркулирующие микроРНК как новые потенциальные биомаркеры для диагностики высокозлокачественных глиом. Журнал неврологии и психиатрии им. C.C. Корсакова. 2019;119(5):86-90. doi:10.17116/jnevro201911905186.Gareev IF, Novicova LB, Beylerli OA. Circulating microRNAs as new potential biomarkers for the diagnosis of high-grade gliomas. SS Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2019;119(5):86-90. (In Russ.) doi:10.17116/jnevro201911905186.Rehman AU, Khan P, Maurya SK, et al. Liquid biopsies to occult brain metastasis. Mol Cancer. 2022;21(1):113. doi:10.1186/s12943-022-01577-x.Rehman AU, Khan P, Maurya SK, et al. Liquid biopsies to occult brain metastasis. Mol Cancer. 2022;21(1):113. doi:10.1186/s12943-022-01577-x.Gvaldin DYu, Pushkin AA, Timoshkina NN, et al. Integratime analysis of mRNA and miRNA seprencing data for gliomas of various grades. Egypt J Med Hum Genet. 2020;21(73):1-17. doi:10.1186/s43042-020-00119-8.Gvaldin DYu, Pushkin AA, Timoshkina NN, et al. Integratime analysis of mRNA and miRNA seprencing data for gliomas of various grades. Egypt J Med Hum Genet. 2020;21(73):1-17. doi:10.1186/s43042-020-00119-8.Пушкин А.А., Гвалдин Д.Ю., Петрусенко Н.А. и др. Уровень опухолевых и внеклеточных микроРНК у пациентов с глиальными опухолями головного мозга. Современные проблемы науки и образования. 2023;(5). doi:10.17513/spno.32954.Pushkin AA, Gvaldin DYu, Petrusenko NA, et al. miRNA levels of tumours and plasma in glioma patients. Modern Problems of Science and Education. 2023;(5). (In Russ.) doi:10.17513/spno.32954.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.