PLoS ONE: genominlaajuisten Screening paljastaa EMT Molecular Network Tukena Sonic Hedgehog-Gli1 Signaling in haimasyöpäsoluissa

tiivistelmä

Tavoitteet

Rooli Sonic Hedgehog (SHH) in epiteelin mesenkymaalitransitioon (EMT) haimasyövän (PC) tunnetaan, mutta sen mekanismi on epäselvä. Koska SHH edistää kasvainten kehittymistä etupäässä Gli1, pyrimme ymmärtämään sen mekanismi tunnistamalla Gli1 tavoitteita haiman syöpäsoluja.

Methods

Ensin tutkimme invaasio, muuttoliike, ja EMT PC soluissa transfektoitu lentiviral Gli1 häiriöitä vektoreita tai SHH yli-ekspressiovektorit

in vitro

ja

in vivo

. Seuraavaksi määritetään kohdegeenin profiilit Gli1 PC-soluissa käyttäen cDNA microarray määrityksiä. Lopuksi ensisijainen säätelyverkkoja myötävirtaan SHH-Gli1 signalointia PC soluissa tutkittiin toiminnallisten analyysien nämä tavoitteet.

Tulokset

Tuloksemme osoittavat siellä on vähentynyt E-kadheriinin ilmentymisen upon lisääntynyt lauseke ja SHH /Gli1. Migration PC-solujen määrä nousi merkittävästi annoksesta riippuvalla tavalla 24 tunnin kuluessa Gli1 ilmaisun (

P

0,05). Suhde maksan etäpesäke ja pernansisäistä pienoiskoossa etäpesäke kasvoi merkittävästi aktivoinnin SHH-Gli1 signaaleja nude-hiirissä. Käyttäen cDNA microarray tunnistimme 278 ilmen- tymisen lisääntymisen ja 59 vaimentua geenejä päälle Gli1 ilmentymistä AsPC-1-soluissa. Tulokset osoittavat, että SHH-Gli1 signaalit edistävät EMT välittämällä monimutkainen signalointiverkon mukaan lukien TGF, Ras, Wnt, kasvutekijät, PI3K /AKT, integriinit, transmembraaninen 4-superperheen (TM4SF), ja S100A4.

Johtopäätös

Tuloksemme viittaavat siihen, että kohdentaminen molekyyli- yhteyksien välille SHH-Gli1 signalointi ja EMT olisivat tehokkaita hoitoja PC.

Citation: Xu X, Zhou Y, Xie C, Wei Sm, Gan H Hän S, et ai. (2012) Genome-Wide Screening paljastaa EMT Molecular Network Tukena Sonic Hedgehog-Gli1 Signaling in haimasyöpäsoluissa. PLoS ONE 7 (8): e43119. doi: 10,1371 /journal.pone.0043119

Editor: Fazlul H. Sarkar, Wayne State University School of Medicine, Yhdysvallat

vastaanotettu: 6. kesäkuuta, 2012 Hyväksytty: 17 heinäkuu 2012; Julkaistu: 10 elokuu 2012

Copyright: © Xu et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Tämä työ rahoittivat avustusta National Natural Science Foundation of China (81072005 ja 81172312) ja Shanghain Science and Technology komitea (10ZR1423300). Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

Sonic hedgehog (SHH) on mukana alkion organogeneesin kuin morfogeenipolypeptidi. Sopimaton aktivointi SHH signaaleja aikana haima muodostuminen johtaa agenesis ja useita haiman sairaudet [1]. SHH on jätetty kehittyvien haima sekä kypsä elin, mutta on yliaktiivista krooninen haimatulehdus, varhainen haiman intraepiteliaalisten neoplasia (Panin) leesioita, ja invasiivisia haimasyöpä (PC) [2]. Poikkeava SHH kiihdytyssäätely kerrottiin välisumman ihmisen PC soluja ja voi olla ensisijainen kriittinen välittäjäaine PC kehitystä [3].

Hedgehog (HH) signalointireitin liittyy läheisesti tuumorimetastaasin ja ennusteen kliinisissä tutkimuksissa ja on tarvitaan PC kasvaimen metastaaseja potilaalle tehdä hiiren malleissa [3], [4]. Viime aikoina tämän reitin luultiin orchestrate uudelleenohjelmointi syöpäsolujen kautta epiteelin mesenkymaalitransitioon (EMT). Mielenkiintoista, viimeaikaiset todisteet havaittu, että SHH oli merkittävästi yläreguloituja gemsitabiinin kestävä PC soluja, jotka samanaikaisesti ilmentävät syöpä kantasolujen (CSCS) merkkiaineet [5]. Koska SHH aiheuttama kohdegeenin tuotteet voisivat myötävaikuttaa itseuudistumisen, selviytyminen, ja migraatio syövän progenitorisolujen ja Gli1 voi olla ratkaiseva rooli pahanlaatuinen käyttäytymistä PC-solujen [6], [7], tunnistaminen Gli1 tavoitteet on looginen askel ymmärtää sen mekanismi PC soluissa.

tämän tutkimuksen tavoitteena oli luoda puitteet ensisijaisen säätelyverkkoja myötävirtaan SHH-Gli1 signalointia PC soluissa. Olemme myös pyrkineet onko tietty Gli1 kohdegeenien liitä SHH-Gli1 signalointi ja EMT, mikä tarjoaa terapeuttinen strategia PC.

Materiaalit ja menetelmät

Soluviljely

PC solulinjojen (BxPC3, AsPC-1, ja Panc-1 olivat kaikki tallennetut Kiinan tiedeakatemia.) viljeltiin RPMI-1640 täydennetty 10% vasikan sikiön seerumia (FCS). Kaikki solut inkuboitiin 37 ° C: ssa kostutetussa ilmakehässä, jossa 5% CO

2 ilmassa.

vector rakentaminen ja solujen infektio

Lentivirusvektorikonstruktit siosiirtovektoreita ihmisen Gli1 shRNA tai SHH cDNA konstruoitiin Genechem Co., Ltd, Shanghai, Kiina. Tämä järjestelmä sisältää lentivirusvektorilla pLVTHM, kirjekuoren plasmidi pMD2G, ja pakkaus plasmidit pRSV-REV ja pMDlg-pRRE. Lentivirus-SHH (L-SHH) sisältää 3,3 kb: n SHH koodaavan sekvenssin ja lentivirus-Gli1i (L-Gli1i) sisältää pieniä hiusneula Gli1 RNA kohdentavan sekvenssin shRNA, kuten aiemmin on kuvattu (5′-CTCCACAGGCATACAGGAT-3 ”) [8]. Lentivirus-ohjaus (L-C) ei sisältänyt Gli1 häiriöitä sekvenssit tai SHH cDNA-sekvenssit ja toimi kontrollina. Lentiviruksen konstruktit todennettiin DNA-sekvensoinnilla. Rekombinantti lentivirukselle tuotti ohimenevästi transfektoimalla 293T-solut seuraavat vakioprotokolla. Kun BxPC3, AsPC-1, ja Panc-1-solut olivat noin 50% konfluentteja (RPMI-1640, joka sisälsi 2% FCS: ää), ne infektoitiin lentiviruksen konstruktien MOI 5. Solut kerättiin 72 tunnin jälkeen lisäkokeita varten. Tunnistaa funktionaalinen L-SHH ja L-Gli1i rakentaa, meidän analysoitiin rutiininomaisesti SHH ja Gli1 ilmentyminen qRT-PCR: llä.

V: Expression of SHH, Gli1, Patched1, ja E-kadheriinin mRNA: iden läsnä ollessa L -Gli1i ja SHH transduktio. B: Western blot, joka osoittaa proteiinin ilmentyminen Gli1, E-kadheriinin ja GAPDH haimasyövän solulinjoissa.

RNA ja reaaliaikainen RT-PCR-määritykset

Kokonais-RNA uutettiin kanssa Trizol reagenssilla (Invitrogen Corporation, Carlsbad, CA, USA) valmistajan protokollan. Kokonais-RNA (100 ng), tehtiin käänteistranskriptio 20 ul: n tilavuudessa ja 2 ui cDNA: ta käytettiin PCR mukaan valmistajan ohjeiden mukaisesti. (Takara Biotechnology, Dalian, Kiina). Alukesekvenssit on esitetty taulukossa 1. CT (syklin kynnys) arvot standardisoitiin CT-arvot GAPDH.

A1-9: Crystal violetti värjäys PC-solujen kautta polykarbonaatti kalvon huokosten (x 200 suurennus). B: Solulaskennat muuttavia PC soluja analysoitiin Transvvell- määrityksessä. C1-3: Solulisääntyminen määritettynä MTT (C1: BxPC-3 solujen C2: AsPC-1-solut, C3: Pancin-1-soluissa). *

P

0,05, **

P

0,01.

Proteiinin uutto ja Western blotting määritykset

Yhteensä proteiini uutettiin RIPA puskuria standardimenetelmien mukaisesti ja näytteet normalisoitiin proteiinipitoisuus käyttäen kaupallista kittiä (Bio-Rad Laboratories Inc Philadelphia, PA USA). Proteiini Näytteet erotettiin 6% SDS-PAGE (for Gli1 proteiinia) ja 12% SDS-PAGE: lla (ja SHH, E-kadheriinin ja GAPDH). Proteiinit siirrettiin PVDF-membraaneille ja kalvoja inkuboitiin 2 h TBST-puskuriin, jonka jälkeen inkuboitiin yön yli 4 ° C: ssa primaaristen vasta-aineiden [1:1000 (v /v) ja SHH, E-kadheriinin, tai GAPDH ja 1: 500 (v /v) Gli1] blokkausliuoksessa ja visualisointi käyttämällä ECL tunnistusjärjestelmä (GE Healthcare Biosciences, Piscataway, NJ, USA).

V: Perna kasvaimia ja metastaaseja in makroskooppinen näyte L-SHH ryhmä. B: Perna kasvaimia ja metastaaseja in makroskooppinen näyte L-C-ryhmä. C, D, ja E: Fluoresenssimikroskopia kuvia. F, G ja H: Lightmicroscopy kuvia. (C, F: Perna kasvainten L-Gli1i ryhmä; D, G: Pernansisäinen pienoiskoossa etäpesäkkeitä päässä L-C-ryhmä; E, H: Maksa etäpesäkkeitä päässä L-SHH ryhmä). *

P

0,05, **

P

0,01.

TranswellTM määrityksissä

Cell invasion määritykset (24 kuoppaiset näyte sarjat; Chemicon, Bedford, MA, USA) käytettiin tutkimaan PC solulinjaan invaasiota ja muuttoliike. Lyhyesti, PC-solut (1 x 10

5) on erikseen kylvettiin seerumittomassa median Matrigel esipäällystetty transwell kammiot (ylempi kammio), joka sisälsi polykarbonaatti kalvoja 8 um huokosia. Media, joka sisältää 2% FCS lisättiin alaosaan. Transvvell- kammiot asetettiin sitten 24-kuoppaisilla levyillä. Kun oli inkuboitu 24 tuntia, migraatio PC-solujen määritettiin valokuvaamalla kalvon läpi mikroskoopilla. Counts rekisteröitiin 5 alueet, joilla on korkein solupitoisuuksilla suurella teholla suurennuksella (x 200). Keskiarvon kentät pidettiin muuttoa lasken PC soluja.

V: cDNA mikrosiru data cluster verrataan L-C ja L-Gli1i soluissa. B: Toiminnallinen luokittelu erilaisesti ilmaistuna geenejä. Katso myös taulukko 2.

Cell kasvun määritykset

Solun kasvu määritettiin käyttämällä MTT [3- (4, 5 dimetyyli-2-tiatsolyyli) -2,5 -diphenyl- 2H liumbromidi] määrityksissä. Lyhyesti, PC solulinjat maljattiin 96-kuoppaisille levyille. MTT-analyysit suoritettiin sen jälkeen, kun 12, 24, 48, ja 72 tuntia, ja optiset tiheydet määritettiin aallonpituudella 490 nm.

metastaaseja induktion pernan injektiona

Kolme ryhmää AsPC-1 solut (lentivirus-Gli1i, lentivirus-ohjaus, ja lentivirus-SHH) käytettiin tunnistamaan etäpesäkkeitä jälkeen pernansisäistä inokulaation nude-hiiriin kuten aiemmin on kuvattu [9]. Lyhyesti, hiiret nukutettiin metoksifluraanin vähäinen vatsan vasempaan kylkeen tehtiin viilto, ja perna paljastui. AsPC-1-soluja injektoitiin perna kanssa 30-gaugen neula. Perna palautettiin vatsan, ja haava suljettiin yhteen kerrokseen haava leikkeitä. Sen jälkeen, kun 8 viikkoa, me korjataan maksan ja pernan ja tuotetaan jatkuvalla jääleikkeissä. Me värjätään kohdat hematoksyliinillä ja eosiinilla ja lasketaan perna kasvaimia, pernansisäistä miniatyyri etäpesäkkeitä, ja maksametastaaseista fluoresenssimikroskoopilla ja optinen mikroskooppi. Kaikki eläinkoe ​​protokollat ​​Tässä tutkimuksessa käytetyt hyväksyi Animal tutkimuskomitea Tongji yliopiston.

V: Target geenejä ja signalointi osallistuu EMT säädellään Gli1 PC-soluissa; B: n oletettu ylikuulumisen mallin sisällä EMT molekyylitason verkon välittämien SHH-Gli1 signalointi.

cDNA microarray analyyseja

AsPC-1-soluissa transdusoitu L-Gli1i ja LC käytettiin cDNA microarray määrityksissä kanssa Affymetrix Human Genome U133 Plus2.0 Array GeneChip-. Kolme koetta suoritettiin yhdessä kokonais-RNA valmisteen soluista. Signaalin arvot esitetään keskiarvo 3 rinnakkaisten kokeiden. cDNA microarray määritykset ja tilastotiedot geeniekspression tuloksia suoritettiin, kuten aiemmin on kuvattu [10].

TILASTOANALYYSI

Kaikille tilastolliset analyysit, käytimme SPSS17.0 ohjelmisto (SPSS, Inc., Chicago, IL, USA). Jatkuvien muuttujien ilmaistaan ​​keskiarvona ± SE. Non-pariksi Studentin t-testejä käytettiin tilastolliseen arviointiin.

P

0,05 katsottiin tilastollisesti merkitsevä.

Tulokset

Lentivirusvektorikonstruktit-Gli1i ja -SHH transduktiotehoa ja PC solu EMT säätelee SHH-Gli1 signalointi

Transfektoimme kolme PC solulinjojen kanssa lentiviraalinen Gli1 häiriöitä vektorin (L-Gli1i), SHH yli-ekspressiovektoriin (L-SHH), ja kontrollivektorille (LC). Me todentaa muutoksia aktivointi SHH-Gli1 signalointi arvioimalla ilmaus SHH, Gli1, ja Patched1 käyttäen reaaliaikaista RT-PCR. Reaaliaikaisen RT-PCR data paljasti, että Gli1 ja Patched1 geenit merkittävästi vaimentua L-Gli1i transduktion, kun taas Gli1 ja Patched1 olivat voimistuvan L-SHH transduktio verrattuna LC (

P

0,01; kuvio 1A). Gli1 ja Patched1 olivat kohdegeenien useimmissa solutyypeissä kanssa SHH signaloinnin aktivoituna, siis, tulokset viittaavat siihen, lentivirusvektoreita tehokkaasti muuttaa aktivoinnin SHH-Gli1 signaaleja. E-kadheriinin mRNA tasot rajusti kasvaneet SHH /Gli1-ilmentymisen PC-soluissa. Samanlainen suuntaus havaittiin E-kadheriinin proteiinia.

PC soluinvaasiota ja muuttoliike säätelee SHH-Gli1 signalointi

Tiedot Transvvell- määritysten osoittivat, että lisääntynyt määrä solujen PC solulinjojen hyökkäsi on Gli1 annosriippuvaisesti kautta Matrigel-käsitelty suodatin 24 tunnin kuluessa (

P

0,05; Kuva 2A1-A9, B).

shh-Gli1 signalointireitin säätelee PC-solujen lisääntymisen

MTT tiedot osoittivat, että L-Gli1i /SHH transduktion ei vaikuttanut merkittävästi solujen lisääntymistä 24 tunnin kuluessa. Kuitenkin, kun 48 tuntia, PC-solujen proliferaatiota kasvoi virustransduktio (kuvio 2C1-C3).

maksan metastaaseja injektion jälkeen AsPC-1-soluja nude-hiiriin säätelee SHH-Gli1 signalointi

Meidän data nude-hiirten mallissa osoittivat, että 8 viikon kuluttua pernansisäistä injektion AsPC-1-solut oli perna kasvaimia 8 10 hiiren L-Gli1i ryhmä, 8 9 hiiret LC ryhmässä, ja 9 9 eläinten L-SHH ryhmä. Keskimääräinen määrä pernan pienoiskoossa kasvaimet olivat 2,6, 4,9, ja 8,9, tässä järjestyksessä. Ilmaantuvuus maksametastaaseista oli 3 8 hiiren L-Gli1i ryhmä, 5 8 hiiren L-C-ryhmä, ja 8 9 eläinten L-SHH ryhmä. Keskimääräinen määrä maksametastaaseista olivat 2,7, 4,2, ja 6,7, tässä järjestyksessä (kuva 3, taulukko 2).

cDNA microarray analyyseja Gli1 kohdegeenien AsPC-1-soluissa

Patched1 geeni suora tavoite Gli1, säädeltiin voimakkaammaksi 1,71341-kertainen tässä tutkimuksessa. Siksi asetamme 1,7-kertainen sääntely kohdegeeninä standardia. Käyttämällä tätä kynnystä, kohdegeenin profiilin tiedot osoittivat, että 278-geenit voimistunut ja 59 geenit vaimentua heti Gli1 in AsPC-1-soluissa. (Taulukko 3). Reguloitu geenit luokiteltiin eri ryhmiin perustuu hyvin dokumentoitu ja vakiintuneilla biologisilla tai patologinen toiminto. Geenit säätelevät Gli1 kuuluivat, pääasiassa kuuluvat seuraaviin ryhmiin: soluinvaasiota /muuttoliike, angiogeneesi, solujen eloonjäämistä, liikenne, aineenvaihdunta, signaalitransduktion, ja immuunijärjestelmä puolustus (kuva 4). Sitten verrataan näiden kohdegeenien aiempiin tietoihin etsimällä Medline tietokanta seuloa ilmentyvät eri PC geenien ja SHH signalointireitille kohdegeenien. Hyödyntämällä tätä lähestymistapaa, tunnistimme 58 ilmen- tymisen lisääntymisen geenejä (taulukko 4) ja 1 vaimentua geeni upon Gli1 esto meidän näytön, joka oli aiemmin todettu säännellään vastaavasti PC. Käyttämällä samaa menetelmää, löysimme 22 ilmen- tymisen lisääntymisen geenejä päälle Gli1-esto, joka aiemmin todettu korreloivan SHH signalointia (taulukko 4). Lisäksi 15 22 geenejä, jotka ilmoitettiin yliekspressoituvan PC olivat mukana solussa myös potilaat, joiden ITGB4, ANG, VEGFA, S100A4, WNT5A, ja TGFB2 sekä solujen eloonjäämistä, kuten BCL2, BIRC3, IGFBP6, Klf4, ja Plau. Vähintään 8 geenejä (WNT5A, BCL2, IGFBP6, PTCH1, MSX2, TGFB2, HOXC6, ja SOX13) oli aiemmin osoitettu olevan kohdistu suoraa SHH signalointi [10], [11].

Keskustelu

tässä tutkimuksessa, solujen eloonjääminen kohdegeenien voitaisiin jakaa eri tyyppiä: (1) proliferaatio liittyvät geenit, kuten IGFBP6, IGF1 R, insuliinireseptorisubstraatti 1, EGFR, ja ALOX5, (2) apoptoosiin liittyvien geenien, kuten BIRC3 ja Bcl-2, (3) Cell cycle liittyviä geenejä, kuten CCNG2, CDC2L6, ja CDK6, ja (4) CSC orCSCs kunnossapitoon liittyvien geenien. Kantasolujen fenotyyppi pääasiassa mukana EMT, anti-hoitoa, ja kantasolujen merkkiaineita. IGF-signalointireitin oli keskeinen leviämisen liittyvä reitti ja Bcl-2-perheen oli tärkeä klassikko apoptoottista signalointireitille. Kerrottiin, että Gli1 suoraan säätelee CCND transkriptiota ja meidän tiedot viittaavat siihen, se voi säädellä CCNG2 samalla tavalla [7]. ABCC3 geeni koodaa monilääkeresistenssiin liittyvä proteiini 3 (MRP3), joka on mukana kemoterapia vastus syöpäsolujen [12]. Lisäksi MTS säätelyä ja CTPS downregulation on raportoitu myös johtavan kemoterapian resistenssin [13]. Lisäksi, Klf4 on kantasolujen merkkiaine, joka edistää syövän kantasolujen populaation ylläpito ja CD59 säätelyä voi liittyä kasvainsolujen immuuni paeta [14], [15]. Mielenkiintoista, HUS1 downregulation todennäköisesti heikentää DNA-vaurion korjausmekanismit [16].

Angiogeneesi on välttämätön syövän etäpesäke sekä CSCS microenvironment huoltoa. Merkittävää näyttöä siitä, että aktivoitu SHH signalointi voi olla yksi angiogeneesiä aloittamista signalointireitin aikana haima karsinogeneesin, mutta sen tarkkaa mekanismia ei tunneta [17]. Tässä tutkimuksessa havaitsimme, että Gli1 merkittävästi voimistunut pro-angiogeenisten tekijöiden, mukaan lukien ANG, VEGFA, PDGFA, TNFRSF12A, ja IL-8, mikä viittaa siihen, sillä on tärkeä säätelevä rooli PC angiogeneesiä. Lisäksi tässä tutkimuksessa, VEGF: n ja PDGF ilmentyivät samanaikaisesti, mikä viittaa siihen, että proangiogenesis mekanismeja SHH reitin eivät ole vain mukana endoteelisoluissa (EC: issä) tuberformation, mutta myös verisuonen seinämän kypsymistä.

raportoitiin, että SHH signalointireitin aktivaatio mukana EMT ja EMT tarvitaan migraation SHH-reagoivien solujen aikana kudosten monogeneesin. Kuitenkin, ei ollut näyttöä siitä, että Gli1 suoraan säännelty Snail tai Slug transkriptio. Esillä olevassa tutkimuksessa, kohde-profiilin tiedot osoittivat, että SHH-signaloinnin EMT mukana monimutkainen ylikuulumisen verkon (kuvio 5A). EMT liittyvät kohdegeenien voidaan tiivistää seuraavasti: (1) TGF-β-signalointireitin:

TGFβ2

ja

TGFβR3

. Aiemmat tutkimukset osoittivat, että TGFli signalointi merkittävästi kohonnut PC Smad4 mutaatio, tuloksena menetys Smad4 riippuvaisen solukasvun estäminen ja lisääntynyt Smad4 itsenäinen EMT [18]. (2) Ras-signalointireitin: RAB27B, RAB8B, RASA4, RHEBL1, RHOU, RRAS, ja RIN2. Tiedot osoittavat Ras /ERK1 /2 reittejä ovat mukana mesenkymaaliset muutosta PC-solujen [19]. (3) Wnt-signalointireitin: wnt5a. Edellinen tutkimus osoittaa, että wnt5a edistää EMT kautta kuin klassisen tien [20]. (4) PI3K /AKT signalointireitin: ITPKB. PI3K todettiin vahvistamaan Snail ydin- kolonisaation kautta PAK1 aktivoitumisen AKT signalointireitin EMT [21]. AKT toimii keskipiste transdusoivan solunulkoisia (kasvutekijöitä, mukaan lukien insuliinin, IGF-1, ja EGF), ja solunsisäinen (kuten mutatoitu tai aktivoitunut reseptorityrosiinikinaasit, PTEN, Ras, ja Src) signaalit [22]. (5) Kasvu tekijä ja reseptori signalointireitteihin:

IGF1 R, IGFBP6, IGFL2, EGFR, PDGFA,

ja

VEGFA.

Aikaisemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että epänormaali aktivoituminen näiden reittien edistää epiteelin johdettuja kasvain laajeneminen ja eteneminen edistämällä EMT-kaltainen siirtymät. Koskevat mekanismeja, IGFR signalointi indusoi transkriptiofaktoreiden Snail ja Zeb [23]. PDGF voi aiheuttaa EMT aktivoimalla Wnt-signalointireitin [24]. VEGF ja EGF voi lisätä of Snail ja Twist proteiinin ilmentyminen [25]. (6) Integriinit: I

TGA3, ITGB4,

ja

ITGB6

. On raportoitu, että α3 ja β4 alayksiköt voi tehdä jopa laminiini- sitova integriinit muiden alayksiköiden, kuten α3β1 tai α6β4, ja nämä alayksiköt voidaan palmitoyloidaan jotka saattavat edistää integriini-tetraspanin vuorovaikutusta [26]. Mahdolliset prometastatic toimintoja näiden integriinin alayksiköiden, erityisesti β4, on raportoitu aikaisemmin ja tyrosiinin fosforylaation β4 Shc-sitoutumiskohta tuloksia purkaminen hemidesmosomeja ja liikkeelle signaloinnin aktivoitu α6β4 integriinin. Liikkeelle α6β4 siirtyy keratiini aktiinifilamentin yhdistys ja saattaa välittää muuttoliike ja hyökkäys laminiinin isomuotojen [26]. (7) TM4SF:

TSPAN1.

TSPAN1 geenin yli-ilmentyminen havaittiin maksasyövän, eturauhassyövän, mahasyövän, kohdunkaulan syövän, paksusuolen ja peräsuolen syöpä [27]. On ehdotettu, että TSPAN1 geenin ilmentymisen korreloi solujen proliferaation ja syövän ennustetta. Tuloksemme viittaavat siihen, että TSPAN1, jäsenenä TM4SF, voivat osallistua EMT prosessissa PC soluja. On kuitenkin vielä määritettävä, miten se vaikuttaa integriinien, kasvutekijöitä tai muita TM4S proteiineja. (8) MikroRNA:

miR-21

. Tutkimukset ovat osoittaneet, että miR-21 liittyy PC etäpesäke ja ennustetta ja voi olla rooli TGF-β indusoima EMT [28], [29]. (9) S100A geeniperheen:

S100A4

. On raportoitu, että S100A4 ja E-kadheriinin ovat käänteisesti säädellä monella lusysteemit ja että S100A4 edistää ilmaisemaan olennaiset transkriptiotekijöiden, Twist ja Snail, että EMT prosessiin sekä mesenkymaaliset markkereita, mukaan lukien vimentiinistä ja MMP: iden [30 ], [31].

Mielenkiintoinen, meidän tiedot viittaavat siihen, että EMT molekyyli verkon välittämien SHH signalointi voi sisältää ainakin kaksi tärkeää positiivista takaisinkytkentäpiireihin PC soluissa. Ensimmäinen on positiivista vuorovaikutusta SHH ja TGFp signalointi.

In vitro

ja

in vivo

todisteet osoittavat välinen ylikuuluminen TGFp ja SHH tulokset vastavuoroisesti induktion. TGF voimistunut SHH ja aktivoitu Gli1 aikana EMT induktion; kuitenkin, SHH signalointi upregulated TGFβ2 ja TGFBR3 kuten on osoitettu tässä ja aiemmassa tutkimuksessa [32], [33]. Toinen positiivinen takaisinkytkentäsilmukka on välillä SHH ja Ras signalointi. Aikaisemmin tutkimukset osoittivat, että k-ras-mutaatio oli olennainen mekanismi SHH ja Gli1 säätelyyn ylöspäin PC-soluissa ja tässä tutkimuksessa, huomasimme, että Gli1 voimistunut useat Ras liittyviä geenejä aktivoida Ras signalointi [34].

perustuen aiempiin tutkimuksiin ja tietomme, voimme spekuloida, että tämä molekyyli verkosto voisi aloittaa

k-ras

mutaatioita, minkä jälkeen SHH signaloinnin aktivointi, ja lopuksi TGFp signaali liittyy ja positiivista palautetta silmukka muodostaa näiden kolmen reittejä. SHH signaali jatkuvasti parannettu kautta positiivista palautetta ja sitä edistetään EMT säätelemällä EMT liittyvien Gli1 kohdegeenien, kuten

IGFR1, VEGF, EGF,

ja

S100A4

. (Kuvio 5B). Kuitenkin tämä molekyyli verkkomalli voi olla monimutkaisempi, johon osallistuu lisäksi signalointia proteiinien, kuten integriinit, PI3K /AKT ja WNT.

Kiitokset

Kiitämme kaikkia jäseniä Central Laboratory kymmenennen sairaalan Tongji yliopistossa.

Vastaa