Clin Osteol 2026; 31(1): 45-48 | DOI: 10.36290/clo.2026.006

Optimalizovaný protokol pro izolaci RNA a mikroRNA z lidské mineralizované kostní tkáně krčku femuruPůvodní práce

Květa Vrablíková1, Marcela Slavíčková1, Helena Párová1, Petr Hoza1, 2
1 Ústav klinické biochemie a diagnostiky LF UK a FN Hradec Králové
2 Ortopedické oddělení, Pardubická nemocnice, Pardubice

Nízkotraumatické zlomeniny proximálního femuru patří k nejzávažnějším komplikacím osteoporózy. MikroRNA jsou klíčovými regulátory kostní remodelace a buněčné senescence, avšak izolace kvalitní RNA z mineralizované kostní tkáně je technicky náročná a často nedostatečně standardizovaná. Cílem práce bylo vyvinout a optimalizovat reprodukovatelný protokol pro odběr a zpracování biopsií krčku femuru získaných při totální endoprotéze kyčelního kloubu, umožňující izolaci celkové RNA včetně nízkomolekulární frakce (< 200 nt) a následnou cílenou analýzu exprese specifických mikroRNA.

Do studie bylo zařazeno 46 pacientů (21 osteoporotická fraktura, 25 osteoartróza). Vzorky byly bezprostředně po odběru stabilizovány v QIAzol Lysis Reagent (QIAGEN), homogenizovány (MagNA Lyser 90 s, 7 000 × g; dle potřeby + 30 s) a RNA byla izolována pomocí miRNeasy Mini Kit. RNA se podařilo izolovat u 44/46 pacientů (96 %). Koncentrace RNA byla vyšší u pacientů s frakturami než u pacientů s osteoartrózou (227,9 ± 158,3 vs. 95,8 ± 81,8 ng/µl; p = 0,0016). Protokol poskytuje spolehlivý metodický základ pro molekulární analýzy v lidské kostní tkáni.

Klíčová slova: izolace RNA, mikroRNA, biopsie krčku femuru.

An optimized protocol for RNA and microRNA isolation from human mineralized femoral neck bone tissue

Low-trauma proximal femur fractures are among the most serious complications of osteoporosis. MicroRNAs regulate bone remodeling and cellular senescence, yet extracting high-quality RNA from mineralized human bone remains technically challenging and insufficiently standardized. This study aimed to develop and optimize a reproducible protocol for collecting and processing femoral neck bone biopsies obtained during total hip arthroplasty, enabling isolation of total RNA including the small RNA fraction (< 200 nt) and subsequent targeted expression analysis of specific microRNAs. Forty-six patients were enrolled (21 osteoporotic fractures, 25 osteoarthritis). Samples were immediately stabilized in QIAzol Lysis Reagent (QIAGEN), mechanically homogenized (MagNA Lyser 90 s at 7,000 × g; +30 s if needed), and RNA was isolated using the miRNeasy Mini Kit. RNA was successfully obtained from 44/46 patients (96 %). RNA concentration was higher in the fracture group than in the osteoarthritis group (227.9 ± 158.3 vs. 95.8 ± 81.8 ng/µl; p = 0.0016). The protocol provides a reliable methodological platform for molecular analyses in human mineralized bone tissue.

Keywords: RNA isolation, microRNA, femoral neck biopsy.

Přijato: 25. březen 2026; Zveřejněno: 30. březen 2026  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Vrablíková K, Slavíčková M, Párová H, Hoza P. Optimalizovaný protokol pro izolaci RNA a mikroRNA z lidské mineralizované kostní tkáně krčku femuru. Clinical Osteology. 2026;31(1):45-48. doi: 10.36290/clo.2026.006.
Stáhnout citaci

Reference

  1. Kanis JA, Norton N, Harvey NC, et al. SCOPE 2021: A new scorecard for osteoporosis in Europe. Arch Osteoporos. 2021 Jun 2;16(1):82. doi: 10.1007/s11657-020-00871-9. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  2. Khosla S, Cauley JA, Compston J, et al. Addressing the Crisis in the Treatment of Osteoporosis: A Path Forward. J Bone Miner Res. 2017 Mar;32(3):424-430. doi: 10.1002/jbmr.3074. Epub 2016 Dec 29. PMID: 28099754. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  3. Khosla S. Pathogenesis of age-related bone loss in humans. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2013 Oct;68(10):1226-35. doi: 10.1093/gerona/gls163. Epub 2012 Aug 24. PMID: 22923429; PMCID: PMC3826857. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  4. Kroupová K, Palička V. The Role of Senescence in Development of Osteoporosis and Osteoarthritis. Clin Osteol. 2023;28(1-2):19-23. Přejít k původnímu zdroji...
  5. Pignolo RJ, Law SF, Chandra A. Bone Aging, Cellular Senescence, and Osteoporosis. JBMR Plus. 2021 Apr 2;5(4):e10488. doi: 10.1002/jbm4.10488. PMID: 33869998; PMCID: PMC8046105. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  6. Kapinas K, Delany AM. MicroRNA biogenesis and regulation of bone remodeling. Arthritis Res Ther. 2011 May 27;13(3):220. doi: 10.1186/ar3325. PMID: 21635717; PMCID: PMC3218876. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  7. Zeng Y, Tang X, Chen J, et al. Optimizing total RNA extraction method for human and mice samples. PeerJ. 2024 Sep 26;12:e18072. doi: 10.7717/peerj.18072. PMID: 39346072; PMCID: PMC11439393. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. Mullegama SV, Alberti MO, Au C, et al. Nucleic Acid Extraction from Human Biological Samples. Methods Mol Biol. 2019;1897:359-383. doi: 10.1007/978-1-4939-8935-5_30. PMID: 30539458. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  9. Belluoccio D, Rowley L, Little CB, et al. Maintaining mRNA integrity during decalcification of mineralized tissues. PLoS One. 2013;8(3):e58154. doi: 10.1371/journal.pone.0058154. Epub 2013 Mar 7. PMID: 23505463; PMCID: PMC3591421. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  10. Carter LE, Kilroy G, Gimble JM, et al. An improved method for isolation of RNA from bone. BMC Biotechnol. 2012 Jan 19;12:5. doi: 10.1186/1472-6750-12-5. PMID: 22260224; PMCID: PMC3282642. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...




Clinical Osteology

Vážená paní, pane,
upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

Prohlašuji:

  1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
  2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.


Ne

Ano

Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.