Candidate microRNAs as prognostic biomarkers in heart failure: A systematic review

Background: Heart failure (HF) is a high prevalent syndrome with significant burden worldwide. B-type natriuretic peptide (BNP) and N-terminal proBNP are the gold standard biomarkers in HF management. Although useful in clinical practice, they have limitations as their expression can be influenced by ventricular function, aging, obesity, renal failure and atrial arrhythmias. MicroRNAs have recently emerged as potential diagnostic and prognostic biomarkers, given that they are related to cell growth, proliferation, differentiation, and metabolism. An increasing amount of research has highlighted some microRNAs for their potential as HF biomarkers. However, different study designs, methods and study groups have led to inconsistent results. Methods and results: We performed a systematic search of available literature on Pubmed and Scopus reporting the prognostic value of microRNAs in HF, followed by a review of risk of bias, according to Quadas Group Standards. Simultaneously, microRNAs’ potential as differential diagnosis and severity biomarkers was also analyzed. Studies have described circulating microRNA as potential diagnostic, prognostic, and severity markers. Mir-622, -519 and -499 were significantly related to HF with reduced ejection fraction, whereas miR-22-3p revealed greater ability as a severity biomarker. Let-7i-5p, miR-223-5p, miR-423-5p, miR-21, miR-1306-5p and miR-122 serum expressions presented a consistent correlation with HF prognosis. Furthermore, identified miR targets were associated with signaling pathways already known to be involved in HF progression. Conclusion: Several miRs were related to HF pathophysiology and demonstrated potential as biomarkers for disease progression. MicroRNAs have a promising role in HF, and although unquestionable, we require a deeper and broader understanding of their role and function for future research. Resumo: Introdução: A insuficiência cardíaca é uma síndrome com elevada prevalência mundial e impacto significativo na qualidade de vida e sobrevida dos doentes. Os peptídeos natriuréticos (BNP e NT-proBNP) são biomarcadores gold standard no diagnóstico, tratamento e prognóstico de insuficiência cardíaca. A sua utilização na prática clínica, embora útil, apresenta limitações. A sua expressão pode ser influenciada por diversos fatores, como idade, obesidade, insuficiência real e arritmias auriculares. Os microRNAs surgiram recentemente como potenciais marcadores de diagnóstico e prognóstico, dado estarem intimamente relacionados com crescimento, proliferação, diferenciação e metabolismo celular. Investigação crescente destaca a potencialidade dos microRNAs como biomarcadores de insuficiência cardíaca. No entanto, diferentes protocolos e critérios de inclusão nos grupos em estudo originaram resultados inconsistentes. Métodos e resultados: Foi realizada uma pesquisa sistemática da literatura disponível na Pubmed e Scopus de artigos que relatam o valor prognóstico dos microRNAs em insuficiência cardíaca. Seguiu-se uma análise de risco de viés de acordo com Quadas Group Standards e simultaneamente foi analisado o potencial dos miRs como marcadores de diagnóstico e gravidade. Os miR-622, -519 e -499 foram significativamente relacionados com HF com fração de ejeção reduzida, enquanto miR-22-3p revelou maior capacidade como marcador de gravidade. As expressões séricas de Let-7i-5p, miR-223-5p, miR-423-5p, miR-21, miR-1306-5p e miR-122 apresentaram uma correlação consistente com o prognóstico de insuficiência cardíaca. Para além disso, foi possível concluir que os principais alvos dos mesmos correspondem a vias de sinalização já identificadas na progressão da insuficiência cardíaca. Conclusão: Vários microRNAs foram associados à fisiopatologia da insuficiência cardíaca e demonstraram potencial como biomarcadores de diagnóstico e para a progressão da doença. Embora seja inquestionável o papel promissor dos microRNAs em insuficiência cardíaca, é necessário um entendimento mais profundo e amplo sobre seu papel e função para pesquisas futuras.