Rak wątrobowokomórkowy (HCC) jest szóstym najczęściej występującym nowotworem i trzecią przyczyną zgonów związanych z rakiem na świecie. wiodącą przyczyną zgonów związanych z rakiem na całym świecie. Obecne metody leczenia są niezwykle rozczarowujące. SPARC (wydzielane białko, kwaśne i bogate w cysteinę) jest matrykularną glikoproteiną o zróżnicowanej ekspresji w kilku nowotworach, w tym HCC, której znaczenie pozostaje niejasne. Zainfekowaliśmy komórki HCC (HepG2, Hep3B i Huh7) adenowirusem wyrażającym SPARC (AdsSPARC), aby zbadać rolę ekspresji SPARC w komórkach HCC i jej wpływ na agresywność nowotworu. Zależna od substratu proliferacja komórek HCC in vitro i profil cyklu komórkowego nie uległy zmianie; jednak nadekspresja SPARC zmniejszyła proliferację HCC, gdy komórki były hodowane w sferoidach. Łagodna indukcja apoptozy komórkowej była zaobserwowano po nadekspresji SPARC. Nadekspresja SPARC spowodowała zahamowanie wzrostu sferoidy wzrostu in vitro, podczas gdy nie stwierdzono żadnych efektów, gdy rekombinowany SPARC był egzogennie stosowany. Co więcej, zdolności klonogenne i migracyjne były znacznie zmniejszone w komórkach HCC z nadekspresją SPARC, co w sumie sugeruje mniej agresywny fenotyp komórek HCC. Konsekwentnie, komórki transdukowane AdsSPARC wykazywały zwiększoną ekspresję E-kadheryny i jednoczesny spadek ekspresji N-kadheryny ekspresji. Ponadto stwierdzono, że nadekspresja SPARC zmniejsza żywotność komórek HCC w odpowiedzi na chemioterapię opartą na 5-FU in vitro, częściowo poprzez indukcję apoptozy. Eksperymenty in vivo wykazały, że nadekspresja SPARC w komórkach HCC hamowała ich zdolność do nowotworzenia i zwiększała przeżywalność zwierząt poprzez mechanizm, który częściowo obejmuje makrofagi gospodarza. Nasze dane sugerują że nadekspresja SPARC w komórkach HCC skutkuje zmniejszoną nowotworowością częściowo poprzez indukcję przejścia mezenchymalno-nabłonkowego (MET). Dowody te wskazują na SPARC jako nowy cel w leczeniu HCC. --- Wydzielane białko, kwaśne i bogate w cysteinę (SPARC), jest macierzą komórkową glikoproteiną o funkcjach hamujących wzrost i antyangiogennych. Chociaż SPARC został powiązany jako supresor nowotworów u ludzi, jego funkcja w normalnej lub złośliwej hematopoezy nie była wcześniej badana. Odkryliśmy, że komórki komórki białaczkowe pacjentów z AML z rearanżacjami genu MLL wyrażają niskie do niewykrywalne ilości SPARC, podczas gdy prawidłowe progenitory hematopoetyczne i większość pacjentów z AML wykazują ekspresję tego genu. AML wykazują ekspresję tego genu. Poziomy RNA i białka SPARC były również niskie lub niewykrywalne w liniach komórkowych AML z translokacją MLL. Zgodnie z jego efektami supresyjnymi w różnych modelach guzów litych, egzogenne białko SPARC selektywnie zmniejszało wzrost linii komórkowych z rearanżacjami MLL poprzez hamowanie progresji cyklu komórkowego z fazy G1 do fazy S. Brak ekspresji SPARC w liniach komórkowych z rearanżacją MLL był związany z gęstą metylacją promotora gęstą metylacją promotora. Nie znaleźliśmy jednak dowodów na oparte na metylacji wyciszenie SPARC w pierwotnych próbkach pacjentów. Nasze wyniki sugerują, że niska lub nieobecna ekspresja SPARC jest stałą cechą komórek AML z rearanżacjami MLL i że SPARC może funkcjonować jako supresor nowotworu w tej podgrupie pacjentów. Potencjalna rola rola egzogennego SPARC w terapii AML z rearanżacją MLL wymaga dalszych badania. --- Aberracje epigenetyczne i fenotyp metylatora wysp CpG są związane ze słabym wynikiem u dzieci z neuroblastomą (NB). Wcześniej wykazaliśmy, że kwas walproinowy (VPA), inhibitor deacetylazy histonowej (HDAC), wywiera działanie przeciwnowotworowe w modelu ksenograftów NB. działanie przeciwnowotworowe w modelu ksenoprzeszczepu NB. Jednak leżące u podstaw przeciwnowotworowych mechanizmów molekularnych mechanizmy są w dużej mierze nieznane. W tym badaniu zbadaliśmy rolę HDAC w proliferacji komórek, cyklu komórkowym proliferacji komórek, progresji cyklu komórkowego, wzorcach ekspresji genów i epigenomie w NB. epigenomie w NB. Proliferacja komórek, progresja cyklu komórkowego, aktywność kaspaz, RNA i ekspresji białek, ilościowej metylacji i globalnej metylacji DNA w liniach komórkowych NBL-W-N i LA1-55n NB. Nasze badania wykazały, że hamowanie HDAC zmniejszało proliferację NB i indukowało aktywność kaspaz oraz zatrzymanie wzrostu zatrzymanie wzrostu w fazie G1. Wzorce ekspresji genów związanych z rakiem były modulowane przez VPA. Ekspresja THBS1, CASP8, SPARC, CDKN1A, HIC1, CDKN1B i HIN1 była regulowana w górę, a ekspresja MYKN1 była regulowana w górę. w górę, a MYCN i TIG1 w dół. Hamowanie HDAC obniżyło poziomy metylacji promotorów THBS1 i RASSF1A. Inhibicja HDAC zwiększyło acetylację histonu 4 i ogólny poziom metylacji DNA. Nasze badania wykazały, że hamowanie HDAC blokowało proliferację komórek i cykl komórkowy komórkowego w odniesieniu do zmian w genach związanych z rakiem, zwiększało ogólną metylację metylację DNA i zmniejszenie metylacji genów supresorowych nowotworów. Dalsze badania nad przeciwnowotworowym działaniem VPA w NB są uzasadnione. --- Krüppel-Like Factor 4 (KLF4) działa jako supresor nowotworów w niektórych nowotworach, ale jego mechanizm molekularny nie jest jasny. Nasze ostatnie badania wykazały również, że ekspresja KLF4 jest dramatycznie zmniejszona w pierwotnych tkankach raka płuc. Aby zbadać możliwą rolę KLF4 w raku płuc, stabilnie transfekowaliśmy KLF4 do komórek z linii komórkowych raka płuc H322 i A549 w celu określenia ich zdolność komórek do inwazji. Nasze wyniki wykazały, że ektopowa ekspresja KLF4 w znacznym stopniu hamowała inwazję komórek raka płuc w Matrigelu. Efekt ten był niezależny od p21, ponieważ ektopowa ekspresja p21 miała minimalny wpływ na inwazję komórek. minimalny wpływ na inwazję komórek. Nasza analiza ekspresji 12 genów związanych z inwazją komórek w komórkach rodzicielskich, transfekowanych wektorem i transfekowanych KLF4 wykazała, że ektopowa ekspresja KLF4 spowodowała znaczną represję ekspresji wydzielanego białka kwaśnego i bogatego w cysteinę (SPARC), białka macierzy zewnątrzkomórkowej, które odgrywa białko macierzy zewnątrzkomórkowej, które odgrywa rolę w rozwoju guza i przerzutów. Zablokowanie ekspresji SPARC w komórkach H322 i A549 doprowadziło do zahamowanie inwazji komórek, porównywalne do tego obserwowanego w komórkach transfekowanych KLF4 komórkach. Co więcej, retrowirusowe przywrócenie ekspresji SPARC w komórkach transfekowanych w komórkach transfekowanych KLF4 znosiło indukowaną przez KLF4 aktywność przeciwinwazyjną. Razem, nasze wyniki wskazują, że KLF4 hamuje inwazję komórek raka płuc poprzez hamowanie ekspresji genu ekspresję genu SPARC. --- SPARC (wydzielane białko kwaśne i bogate w cysteinę)/BM40/Osteonektyna jest białkiem macierzy komórkowej. białko macierzy komórkowej o wielorakim wpływie na zachowanie komórek. In vitro, jego główne znane funkcje to antyadhezyjna i antyproliferacyjna, i jest ona związane z przebudową tkanek i nowotworami in vivo. SPARC ulega nadekspresji w wielu nowotworach, w tym w raku piersi, a działanie SPARC wydaje się być specyficzne dla danego typu komórek. Aby zbadać wpływ SPARC na raka piersi, transfekowaliśmy SPARC do MDA-MB-231 BAG, ludzkiej linii komórkowej raka piersi przy użyciu systemu indukowalnego Tet-On indukowalnego systemu. Dzięki analizie zachodniej znaleźliśmy niskie poziomy tła w MDA-MB-231 BAG i komórkach rodzicielskich klonu X oraz znaczącą indukcję ekspresji białka SPARC po leczeniu doksycykliną w klonach X5 transfekowanych SPARC, X21, X24 i X75. Indukcja ekspresji SPARC nie wpłynęła na morfologię komórek lub adhezyjność do kolagenu typu I i IV, ale spowolniła tempo proliferacji w hodowlach adherentnych. Analiza cyklu komórkowego wykazała, że SPARC spowalniał progresję do fazy S. Indukcja SPARC doksycykliną również spowolniła tempo zamykania się rany jednowarstwowej w teście gojenia się rany hodowlanej. Tymidyna hamowanie proliferacji zniosło ten efekt, potwierdzając, że był on spowodowany antyproliferacji, a nie hamowania migracji. Zgodnie z tym, nie byliśmy w stanie nie byliśmy w stanie wykryć żadnych różnic w migracji i wzroście Matrigel komórek stymulowanych doksycykliną. Wnioskujemy, że SPARC hamuje na proliferację ludzkich komórek raka piersi i nie stymuluje migracji, w przeciwieństwie do w przeciwieństwie do jego stymulujących efektów zgłaszanych dla czerniaka (proliferacja i migracja) i komórek glejaka (migracja). Podobne hamowanie wzrostu przez SPARC przez SPARC, co może być powszechną cechą wśród komórek raka jajnika. raków. --- Zbadaliśmy, czy ukraina moduluje złośliwy fenotyp jasnokomórkowych komórek raka nerki komórek raka nerkowokomórkowego (ccRCC) Caki-1, Caki-2 i ACHN traktowanych czterema dawkami (5, 20 i 40 μmol/l przez 24 i 48 h). dawkami (5, 10, 20 i 40 μmol/l) przez 24 i 48 h. Markery przejścia nabłonkowo-mezenchymalnego E-cadherin markery przejścia E-kadheryny, β-kateniny i wimentyny analizowano za pomocą immunofluorescencji, a także aktyny i tubuliny; metaloproteinazy macierzy-2 i aktywność metaloproteinazy macierzy-2 i metaloproteinazy macierzy-9 analizowano za pomocą SDS-zymografii, wewnątrzkomórkowe i wydzielane poziomy SPARC metodą western blot oraz cykl komórkowy metodą cytometrii przepływowej. cytometrii przepływowej. Ukraina nie indukowała immunoreaktywności E-kadheryny/β-kateniny na granicy komórka-komórka. granicy komórka-komórka, chociaż determinowała ekspresję korowej aktyny w Caki-2 i ACHN i nie wpływała na organizację wimentyny; jednak w niektórych komórkach Caki-1 i ACHN okołojądrowe stężenie wimentyny było zgodne z jej regulacją w dół. Aktywność metaloproteinazy macierzy-2 i metaloproteinazy macierzy metaloproteinazy-9 była znacząco obniżona 48 godzin po podaniu 20 μmol/l podaniu Ukrainy. W tym punkcie czasowym ukraina znacząco zmniejszyła migrację i inwazję oraz obniżała poziom SPARC w supernatantach komórkowych przy we wszystkich dawkach w komórkach Caki-2 oraz w dawce 20 μmol/l w komórkach Caki-1 i ACHN. Jednocześnie, SPARC był regulowany w górę we wszystkich komórkach ccRCC, co sugeruje, że ukraina może również wpływać na proliferację komórek poprzez hamowanie cyklu komórkowego, co potwierdza analiza cyklu komórkowego. analiza cyklu komórkowego, ponieważ SPARC działa również jako inhibitor cyklu komórkowego. Nasze wyniki sugerują, że ukraina może zmieniać fenotyp komórek ccRCC związany z przejściem nabłonkowo-mezenchymalnym fenotyp komórek ccRCC i jest ukierunkowana na dwa główne aspekty związane z progresją RCC takie jak inwazja guza / przebudowa mikrośrodowiska i proliferacja komórek. proliferacja komórek. --- Nadekspresja wydzielanego białka kwaśnego i bogatego w cysteinę (SPARC) jest jest związana ze zwiększoną agresywnością i złym rokowaniem w czerniaku złośliwym. czerniaka złośliwego. Jego rola i mechanizmy leżące u podstaw wzrostu komórek czerniaka nie są jednak w pełni wyjaśnione, nie są jednak w pełni wyjaśnione. Aby zweryfikować potencjał SPARC jako celu terapeutycznego cel terapeutyczny, zbadaliśmy wpływ nokautu SPARC za pomocą specyficznego dla SPARC siRNA na wzrost ludzkich linii komórkowych czerniaka. SPARC siRNA wywierało silny efekt knockdown. efekt knockdown. Wyciszenie SPARC spowodowało zahamowanie wzrostu z zatrzymaniem G(1) z towarzyszącą akumulacją p21, inhibitora kinazy zależnej od cyklin G(1) w komórkach MeWo i CRL1579. Co więcej, indukcję p53 zaobserwowano zaobserwowano w komórkach MeWo, ale nie w komórkach CRL1579. Kondycjonowana pożywka zawierająca SPARC z komórek MeWo nie mogły przywrócić wzrostu komórek MeWo wyciszonych SPARC. Wynik ten sugeruje, że wewnątrzkomórkowy SPARC, ale nie wydzielany SPARC, jest zaangażowany w proliferację komórek. Ponadto, wyciszenie SPARC indukowało apoptozę w komórkach MeWo i CRL1579. Ponadto, gdy komórki MeWo, w których ekspresja SPARC ekspresja SPARC została przejściowo znokautowana przez SPARC siRNA, zostały wszczepione nagim myszom. myszy, wzrost guza został zahamowany. Nasze odkrycia sugerują, że SPARC przyczynia się do wzrostu komórek i może być potencjalną cząsteczką docelową w terapii czerniaka. terapii czerniaka. --- Dynamiczne interakcje komórek ze składnikami ECM mają ogromny wpływ na progresję nowotworów. progresji nowotworu. SPARC jest składnikiem ECM, który upośledza proliferację różnych typów komórek różnych typów komórek i moduluje agresywne cechy komórek nowotworowych. Wcześniej że ekspresja SPARC znacząco upośledza wzrost guza medulloblastoma in vivo. wzrost in vivo. W tym badaniu wykazaliśmy, że ekspresja SPARC hamuje proliferację komórek rdzeniaka proliferację komórek rdzeniaka. Test MTT wykazał zależną od dawki zmniejszenie proliferacji komórek nowotworowych w adenowirusowej ekspresji SPARC (Ad-DsRed-SP) w komórkach D425 i UW228. Analiza cytometrii przepływowej wykazała, że komórki zakażone Ad-DsRed-SP gromadzą się w fazie G2/M cyklu komórkowego. cyklu komórkowego. Ponadto, analizy immunoblot i immunoprecypitacji wykazały, że SPARC indukowane zatrzymanie cyklu komórkowego G2/M było pośredniczone przez hamowanie regulowanego przez cyklinę regulowanego przez cyklinę B szlaku sygnałowego obejmującego ekspresję p21 i Cdc2. Dodatkowo, ekspresja SPARC zmniejszała fosforylację STAT3 w Tyr-705; Konstytutywnie aktywna ekspresja STAT3 odwróciła zatrzymanie G2/M indukowane przez SPARC. Ad-DsRed-SP znacząco hamował wcześniej ustalony ortotopowy wzrost guza i objętość guza u myszy nude. Analiza immunohistochemiczna wycinków guza od myszy leczonych Ad-DsRed-SP wykazała zmniejszoną immunoreaktywność dla pSTAT3 i zwiększoną immunoreaktywność dla p21 w porównaniu do wycinków guza od myszy leczonych mockami i Ad-DsRed. Podsumowując, nasze badania pokazują, że STAT3 odgrywa kluczową rolę w indukowanym przez SPARC zatrzymaniu G2/M w komórkach rdzeniaka. Te nowe odkrycia zapewniają molekularną podstawę dla mechanistycznego zrozumienia wpływu SPARC na proliferację komórek nowotworowych rdzeniaka. --- TŁO: Wydzielane białko kwaśne i bogate w cysteinę (SPARC), glikoproteina mate glikoproteina macierzy komórkowej, moduluje interakcje komórkowe z macierzą zewnątrzkomórkową i jest w stanie macierzą zewnątrzkomórkową i jest w stanie zmieniać wzrost różnych nowotworów. Dlatego też staraliśmy się określić wpływ ekspresji SPARC na wzrost guza rdzeniaka i angiogenezę. METODY: W tym celu wybraliśmy trzy klony SPARC z nadekspresją cDNA o pełnej długości klony (Daoy-SP). Konsekwencje nadekspresji SPARC badano pod względem wzrostu komórek, angiogenezy przy użyciu testu współhodowli in vitro, testu komory grzbietowej skóry in vivo, PCR Array dla ludzkich genów angiogennych, a także western blotting dla cząsteczek angiogennych i wzrostu guza w ortotopowym modelu guza modelu. WYNIKI: Poziomy białka SPARC i mRNA zostały zwiększone około trzykrotnie w Daoy-SP. trzykrotnie w komórkach Daoy-SP w porównaniu z komórkami rodzicielskimi (Daoy-P) i wektorowymi (Daoy-EV) kontrolami. Klony Daoy-SP zmniejszały angiogenezę indukowaną komórkami nowotworowymi in vitro i in vivo i tworzyły małe guzy z mniejszą liczbą naczyń krwionośnych w porównaniu z kontrolami. kontrolami. Ekspresja metaloproteazy macierzy-9 (MMP-9) i czynnika wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF) były zmniejszone w klonach Daoy-SP. Ponadto, zahamowanie ekspresji ekspresji MMP-9 spowodowało hamowanie angiogenezy i wzrostu guza, w którym pośredniczył SPARC. wzrost guza, ponieważ MMP-9 ratował antyangiogenne działanie SPARC in vitro i hamował wzrost guza in vivo. hamowanie wzrostu guza in vivo. WNIOSEK: Nadekspresja SPARC zmniejsza angiogenezę, co prowadzi do zmniejszony wzrost guza. Ponadto, rola MMP-9 może być przypisana do antyangiogenne działanie SPARC.
Jaka jest korelacja między ekspresją SPARC a hamowaniem wzrostu w ludzkim raku?
Wydzielane białko kwaśne i bogate w cysteinę (SPARC) jest wieloaspektowym białkiem modulującym interakcje komórka-komórka i komórka-matryca. SPARC wydaje się działać jako supresor nowotworów, ponieważ stwierdzono, że utrata SPARC przyspiesza rozwój niektórych rodzajów raka, podczas gdy jego ekspresja hamuje wzrost guza. Jednakże jest on również związany z agresywnymi fenotypami niektórych nowotworów. Rola SPARC może zależeć od jego lokalizacji subkomórkowej.