Bayesian network analysis of plasma microRNA sequencing data in patients with venous thrombosis

Eur Heart J Suppl. 2020 Apr;22(Suppl C):C34-C45. doi: 10.1093/eurheartj/suaa008. Epub 2020 Apr 29.

Abstract

MicroRNAs (miRNAs) are small regulatory RNAs participating to several biological processes and known to be involved in various pathologies. Measurable in body fluids, miRNAs have been proposed to serve as efficient biomarkers for diseases and/or associated traits. Here, we performed a next-generation-sequencing based profiling of plasma miRNAs in 344 patients with venous thrombosis (VT) and assessed the association of plasma miRNA levels with several haemostatic traits and the risk of VT recurrence. Among the most significant findings, we detected an association between hsa-miR-199b-3p and haematocrit levels (P = 0.0016), these two markers having both been independently reported to associate with VT risk. We also observed suggestive evidence for association of hsa-miR-370-3p (P = 0.019), hsa-miR-27b-3p (P = 0.016) and hsa-miR-222-3p (P = 0.049) with VT recurrence, the observations at the latter two miRNAs confirming the recent findings of Wang et al. Besides, by conducting Genome-Wide Association Studies on miRNA levels and meta-analyzing our results with some publicly available, we identified 21 new associations of single nucleotide polymorphisms with plasma miRNA levels at the statistical significance threshold of P < 5 × 10-8, some of these associations pertaining to thrombosis associated mechanisms. In conclusion, this study provides novel data about the impact of miRNAs' variability in haemostasis and new arguments supporting the association of few miRNAs with the risk of recurrence in patients with venous thrombosis.

Los micro-ARN (miARN) son pequeñas moléculas de ARN reguladoras que participan en varios procesos biológicos y están implicados en diversas patologías. Mensurables en los líquidos corporales, se ha planteado que los miARN pueden ser biomarcadores eficaces para el diagnóstico de enfermedades y/o características asociadas. Aquí hemos llevado a cabo un análisis de miARN plasmático con tecnología de secuenciación de última generación en 344 pacientes con trombosis venosa (TV) y hemos evaluado la asociación de los niveles de miARN con distintas características hemostáticas y el riesgo de recidiva de TV. Entre los hallazgos más significativos, hemos detectado una asociación entre hsa-miR-199b-3p y los niveles de hematocritos (p = 0,0016); dos marcadores que se habían asociado de forma independiente con el riesgo de sufrir TV. Asimismo, hemos observado una evidencia indicativa de asociación entre hsa-miR-370-3p (p = 0,019), hsa-miR-27b-3p (p = 0,016) y hsa-miR-222-3p (p = 0,049) y la recidiva de TV; los resultados los dos últimos miARN confirman los hallazgos recientes de Wang et al. (Clin Epigenetics, 2019). Además, al efectuar estudios de asociación del genoma completo sobre los niveles de miARN y al metaanalizar nuestros resultados con otros disponibles públicamente, hemos identificado 21 asociaciones nuevas de polimorfismos de un solo nucleótido (PSN) con niveles de miARN plasmático con un umbral de significación estadística de p < 5 × 10−8; algunas de estas asociaciones pertenecen a los mecanismos patogénicos de la trombosis.Como conclusión, en este estudio se proporcionan nuevos datos sobre el impacto de la variabilidad de miARN en la hemostasia y nuevos argumentos que apoyan la asociación de algunas secuencias de miARN con el riesgo de recidiva en pacientes con trombosis venosa.

微小 RNA (miRNA) 是参与多种生物学过程的小型调节性 RNA, 已知参与各种病理过程。在体液中可测量的 miRNA 已被提议为疾病和/或相关性状的有效生物标记。我们在此对 344 名静脉血栓形成 (VT) 患者的血浆 miRNA 进行了基于下一代测序的分析, 并评估了血浆 miRNA 水平与几种止血性状和 VT 复发风险之间的关系。我们的重大发现之一是, 我们检测到 hsa-miR-199b-3p 与血细胞比容水平之间存在关联 (p = 0.0016), 这两个标志物均已被独立报道与 VT风险相关。我们还观察到了提示性的证据, 表明 hsa-miR-370-3p (p = 0.019)、hsa-miR-27b-3p (p = 0.016) 和 hsa-miR-222-3p (p = 0.049) 与 VT 复发相关, 后两个 miRNA 的观察结果证实了 Wang 等人的最新发现。(临床表观遗传学 (Clin Epigenetics), 2019 年)。此外, 通过对 miRNA 水平进行基因组广泛关联研究并通过一些可获得的公开结果对我们的结果进行荟萃分析, 我们在 p < 5 × 10 −8 的统计学显著性阈值下发现了 21 个 SNP 与血浆 miRNA 水平的新关联, 其中一些关联与血栓形成的相关机制有关。总而言之, 这项研究提供了有关 miRNA 变异性在止血方面的影响的新数据, 并为少数 miRNA 与静脉血栓形成患者复发风险的相关性提供了新论据。.

Keywords: Biomarcadores; Biomarkers; Estudio de asociación; Genoma completo; Genome Wide Association Study; Next generation sequencing; Plasma miRNA; Secuenciación de última generación; Trombosis venosa; Venous thrombosis; plasma miRNA.