PLoS ONE: Withaferin yksinään ja yhdistelmänä sisplatiinin vaimentaa kasvun ja metastaasin munasarjasyövän Targeting Otaksuttavat Cancer Stem Cells

tiivistelmä

Tällä hetkellä hoito munasarjasyöpä merkitsee sytoreduktiivisen leikkauksen jälkeen kemoterapiaa, lähinnä, karboplatiinia yhdistettynä paklitakselin. Vaikka tämä hoito on aluksi tehokas korkean prosenttiosuuden tapauksissa valitettavasti muutaman kuukauden hoidon alussa, kasvain uusiutuu vuoksi platinaa vastarintaa. Tämä johtuu kemoterapian resistenssin syövän kantasoluja (CSCS). Tässä me osoitamme ensimmäistä kertaa, että withaferin A (WFA), bioaktiivinen yhdiste on eristetty kasvi rohtokoisio, kun sitä käytetään yksinään tai yhdistelmänä sisplatiinin kanssa (CIS) on suunnattu oletetun CSCS. Hoito kantavien nude-hiirten ortotooppisten munasarjojen kasvaimia saatu aikaan injektoimalla ihmisen munasarjan epiteelin syövän solulinja (A2780), jossa WFA ja sisplatiinin (WFA) yksinään tai yhdistelmänä johti 70-80% vähennys kasvaimen kasvun ja täydelliseen estymiseen metastaasin muihin elimiin käsittelemättömiin kontrolleihin verrattuna. Histokemiallisen ja Western blot analyysi kasvainten paljasti, että sisällyttäminen WFA (2 mg /kg) johti erittäin merkittävä poistaminen ilmentävien solujen CSC markkereita – CD44, CD24, CD34, CD117 ja Oct4 ja downregulation Notch1, Hes1 ja Hey1 geenejä. Sitä vastoin hiirten käsittely CIS yksinään (6 mg /kg) oli päinvastainen vaikutus näihin soluihin. Lisäys soluissa, jotka ilmentävät CSC markkereita ja Notch1 signalointireitin tuumoreihin alttiina CIS voi selittää syövän uusiutumisen hoidetuilla potilailla karboplatiinia ja paklitakselia. Koska WFA yksin tai yhdessä CIS eliminoi otaksuttu CSCS, voimme päätellä, että WFA yhdessä CIS voi esittää tehokkaampi hoito munasarjasyöpä.

Citation: Kakar SS, Ratajczak MZ, Powell KS, Moghadamfalahi M, Miller DM, Batra SK, et al. (2014) Withaferin yksinään ja yhdistelmänä sisplatiinin vaimentaa kasvun ja metastaasin munasarjasyövän Targeting Otaksuttavat Cancer Stem Cells. PLoS ONE 9 (9): e107596. doi: 10,1371 /journal.pone.0107596

Editor: Deodutta Roy, Florida International University, Yhdysvallat

vastaanotettu: 16 heinäkuu 2014; Hyväksytty: 05 elokuu 2014; Julkaistu: 29 syyskuu 2014

Copyright: © 2014 Kakar 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.

Data Saatavuus: Tällä kirjoittajat vahvistavat, että kaikki tiedot taustalla olevat havainnot ovat täysin saatavilla rajoituksetta. Vakuutan, että kaikki tiedot taustalla olevat havainnot työhuoneessani ovat vapaasti saatavilla käsikirjoituksen.

Rahoitus: NIH /NCI CA124630, James Graham Brown Cancer Center Research Funds, School of Medicine Basic Tutkimusohjelma Research Grant. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Co-kirjailija Surinder Batra on PLoS One Editorial hallituksen jäsen. Tämä ei muuta tekijöiden noudattaminen kaikki PLoS ONE politiikan tietojen jakamista ja materiaaleja.

Johdanto

epiteelikasvaimet munasarjasyöpä (EOC) on edelleen johtava kuolinsyy naisilla keskuudessa gynekologiset syövät ja on viides korkein syy syöpään liittyvien kuolemien naisilla Yhdysvalloissa [1], [2]. Suurin osa munasarjojen syöpiä diagnosoidaan pitkälle johtuen pääasiassa ei-erityisiä oireita. Tällä hetkellä hoito munasarjasyöpä merkitsee sytoreduktiivisen leikkauksen jälkeen kemoterapiaa, käyttämällä pääasiassa platina /taksaani yhdistelmä [3]. Vaikka tämä hoito on aluksi tehokas korkean prosenttiosuuden tapauksista (70 80%), valitettavasti 70% naisista kehittää toistuvat syöpä muutaman kuukauden hoidon alussa seurauksena platinaa vastarintaa [4], [5]. Lisäksi sisplatiinin (CIS) liittyy useita vakavia sivuvaikutuksia, kuten pahoinvointia, oksentelua, myelosuppressio, maksatoksisuus, neurotoksisuus, munuais- ja ototoksisuuden [4], [6] – [9]. Siksi tarvitaan uusia hoitovaihtoehtoja, jotka kohdistuvat syöpäsolujen ja erityisesti otaksuttu syövän kantasoluja on pakollinen joko ensilinjan asetus tai jopa enemmän ensimmäisen ja toisen linjan hallinta toistuvien munasarjasyöpään.

Aiemmissa tutkimuksissa [10], me osoittivat ensimmäistä kertaa, että withaferin A (WFA), bioaktiivinen yhdiste on eristetty kasvi rohtokoisio, kun niitä käytetään yksin tai yhdessä CIS oli ajasta ja annoksesta riippuvaa synergistinen vaikutus inhibition solujen lisääntymisen ja solukuoleman induktioon, mikä vähentää tarvittavan annoksen sisplatiinia. Osoitimme myös, että vaikka WFA saavuttaa antituumorivaikutusta kautta sukupolven ROS johtaa DNA-vaurioita, CIS saavuttaa vaikutukset vaikka suoran sitoutumisen DNA aiheuttaa muodostumista DNA additiotuotteiden. Yhdistelmähoito johti myös paranevat merkittävästi reaktiivisten happiradikaalien (ROS) tuotanto ja DNA-vaurioita.

WFA on ollut osa Intian perinteisen lääketieteen vuosisatoja. Sitä on saatavissa Yhdysvaltain over-the-counter ravintolisänä ja tiedetään hoitoon erilaisten häiriöiden vuoksi sen tulehdusta [11], [12], anti-bakteeri [13], ja sydän suojaavia ominaisuuksia [14]. Viime vuosina WFA on ehdotettu mahdolliseksi syövän esitetty yhdiste estää kasvaimen kasvua, angiogeneesin, ja etäpesäkkeiden [15], [16] eri syöpätyyppien [17] – [26]. Mekanismeja, joilla WFA saavuttavat syövän vastaista aktiivisuutta sisältävät inaktivoinnin Akt ja NF-KB [27] saavuttamiseksi apoptoosin, vähenee pro-eloonjäämisen proteiini Bcl-2 [28], G2 /M solukierron pysähtymisen [29], [30], sukupolvi reaktiivisia happiradikaaleja (ROS) [31], [32], induktio Par-4 [17], kaspaasi 3 ja 9 toimintaa, DNA-vaurioita [10], esto HSP90 [20], sääntely FOXO3a ja Bim [15] eston Notch-1 [33] ja alas säätely ilmentymisen HPV E6 ja E7 onkoproteiineja [19].

kehittäminen lääkeresistenssin ja toistumisen munasarjasyövän on ollut suuri kliininen ongelma. Useita mekanismeja, jotka aiheuttavat lääkeresistenssi on ehdotettu. Useiden viime vuosina on ollut yhä enemmän todisteita siitä, että ”syöpä kantasolut (CSCS)”, ovat tärkein laukaista syövän etenemisen, Chemo-vastus ja uusiutumisen hoidon aloittamisesta [34], [35]. Ensimmäinen todiste olemassaolosta syövän kantasoluja tuli vuonna 1997, ja tunnistaminen leukemia kantasolujen [36], [37]. Vuonna 2003 Al-Hajj et al. [38] kokeellisesti osoittanut hierarkkinen kantasolujen alkuperää rintasyövässä. Kuitenkin viime aikoihin asti olemassaolosta otaksutun syövän kantasolujen kiinteiden kasvainten pysyneen kiistanalainen [39]. Viimeaikaisissa tutkimuksissa käyttäen hiiren malleja aivojen, ihon ja suoliston kasvaimet, kolme riippumatonta ryhmää ovat antaneet vakuuttavaa näyttöä olemassaolo CSCS kasvaimissa ja niiden merkitys kasvaimen laajentamiseen [40] – [42]. Niinpä CSCS sisällä syöpäkasvain tehdään itseuudistumiseen ja aiheuttaa heterogeeninen syövän suvusta, jotka käsittävät kasvainkudoksessa. CSCS puhdistettiin vastaavasti jonkin pinnan markkereita voivat muodostaa kasvaimia, kun injektoitiin paljaisiin hiiriin [36], [43], [44]. Koska munasarjasyöpä on hyvin heterogeeninen; Eri solun pinnalla on raportoitu oletetun munasarjojen CSCS. Yleisimmin raportoitu sisältävät CD24, CD34, CD44, CD133, CD117, ALDH1, Oct4, MyD88 ja EpCAM [45] – [53]. Koska CSCS pidetään suurten toimijoiden tehtävänä on kehittää lääkeresistenssin ja näin ollen johtaa syövän uusiutumiseen [52], [53], kohdistaminen CSCS ja estämällä niiden itseuudistumisen johtaa vähentämiseen syövän kasvua [33].

meidän nykyisessä tutkimuksessa osoitamme ensimmäistä kertaa, että WFA yksin tai yhdessä CIS jos käyttää hoitamaan hiiriä, joilla on ihmisen potilaalle tehdä munasarjakasvaimia paitsi tukahduttaa kasvaimen kasvua vaan kohdistuu soluihin, jotka ilmentävät CSC merkkiaineita sekä estää Notch1 ja sen loppupään signalointi geenit (Hes1 ja Hey1), jotka on raportoitu olevan ratkaiseva merkitys itseuudistumisen ja ylläpito CSCS (33).

Materiaalit ja menetelmät

solun viiva ja soluviljelmissä

Munasarjojen epiteelin syöpä A2780 oli alun perin saatu Denise Connolly (Fox Chase Cancer Center) ja pidettiin RPMI 1640-väliaineessa, joka sisälsi insuliinin ja täydennetty penisilliinillä /streptomysiinillä (100 IU /ml ja 100 ug /ml), ja 10% naudan sikiön seerumia (FCS) (Hyclone, Atlanta, GA), kuten aiemmin on kuvattu [10].

solumigraation Boyden kammion määrityksissä

solumigraatiota in vitro määritettiin määrittämällä kyky solut siirtymään läpi synteettinen tyvikalvon. Menettely, jota käytetään on kuten aiemmin on kuvattu [54]. Lyhyesti, polykarbonaatti suodattimet (8 uM) laitettiin muutettu Boyden kammiossa. A2780 soluja log-vaiheen trypsinoitiin ja maljattiin 6-kuoppaisilla levyillä. 24 tunnin kuluttua pinnoitus, soluja käsiteltiin WFA ja CIS sekä yksin että yhdistelmänä, kuten on kuvattu aiemmin [10]. 24 tunnin kuluttua hoidon, solut trypsinoitiin ja suspendoitiin seerumivapaassa väliaineessa. Yhteensä 2 x 10

5 solut siirrettiin alkuun kammioon. Väliaine, joka sisälsi 5% FBS: ää, lisättiin alempaan kammioon. Soluja inkuboitiin 37 ° C: ssa 24 tuntia ja sen annettiin kulkeutua membraanin läpi. Non-Siirretyt solut poistettiin puhtaalla pumpulipuikolla. Siirtynyt solujen toiselle puolelle kalvon värjättiin kristallivioletilla ja laskettiin kolmella eri kenttien Olympus mikroskoopilla. Kokeet toistettiin kolme kertaa. Edustamat arvot ovat keskiarvo ± SEM kolmesta itsenäisestä kokeesta.

Generation ortotooppisten munasarjojen kasvaimia nude-hiirissä ja käsittely WFA ja CIS sekä yksinään että yhdistelmänä

Orthotopic munasarjojen kasvaimia tuotettiin pistämällä munasarjasyövän A2780 suoraan munasarja, kuten on kuvattu Nunez Cruz et ai. [55]. Lyhyesti, A2780 (1 x 10

6) solut injektoidaan suoraan tälle munasarjassa 5-6 viikkoa vanhoja nu /nu-naarashiiret (Jackson Laboratory) aseptisissa olosuhteissa ja kevyessä anestesiassa. 10 päivän jälkeen post-solun injektio, hiiriä käsiteltiin 1) ajoneuvon ohjaus (10% DMSO: ta ja 90% glyseryylimonostearaattia trioktanoaatti), 2) WFA 2 mg /kg, 3), CIS 6 mg /kg, ja 4) WFA 2 mg /kg ja CIS 6 mg /kg. Viisi eläimet satunnaisesti sisällytettiin kuhunkin ryhmään. CIS suolaliuosta ruiskutettiin i.p. kerran viikossa, kun taas WFA ruiskutettiin i.p. joka toinen päivä. Sen jälkeen kun 4 viikkoa hoidon, eläimet lopetettiin; kasvain ja muissa kudoksissa, kuten YK-pistetään munasarja, keuhko-, munuais-, maksa-, lisämunuaisen ja sydän kerättiin kustakin hiirestä. Kasvaimet painotettu aikaan kokoelma. Kasvaimet ja muut kudokset jaettiin kahteen osaan, joista osa oli pikajäädytettii ja toinen osa fiksoitiin 10% puskuroituun formaliiniin. Eläinten Kokeet hyväksynyt University of Louisville, Institutional Animal Care ja Käytä komitea (IACUC) (protokolla # 12063).

Formaliinifiksoidusta kiinteä kasvain ja kudoksia käsiteltiin ja upotettiin parafiiniin käyttämällä standardimenetelmiä, kuten on kuvattu aikaisemmin [56]. Viisi uM paksu osa upotetun kasvaimet ja kudokset valmistettiin ja värjättiin hematoksyliinillä ja eosiinilla (H 0,05 määritettiin kaksipuolinen testi katsottiin merkitseväksi. Tilastollinen analyysi suoritettiin SPSS 10.0 ohjelmistolla.

Tulokset

WFA /CIS yhdistelmä estää solujen vaeltamiseen in vitro

Various vaihetta kasvaimen etenemisen ja etäpesäkkeiden lukien irtoaminen kasvainsolujen primaarikasvaimen sivusto, transmigraatio osaksi lymph- tai verisuoniin, kiinnitys endoteeliin kaukaisiin paikkoihin etäpesäke seurasi kylvämällä uusiin sijainti ja myöhemmin laajennus. Tutkia vaikutus WFA ja CIS A2780 solujen vaeltamiseen, käsittelimme A2780 solut WFA ja CIS sekä yksin että yhdessä 48 tuntia. Kuten on esitetty kuviossa. 1, käyttämällä Boyden kammiot huomasimme, että solujen käsittely WFA tai CIS yksinään esti soluvaelluksen annoksesta riippuvalla tavalla verrattuna käsittelemättömään kontrolliin soluihin. Vaikka solujen käsittely 20 uM CIS esti solujen vaeltamiseen, lisäämällä WFA (0,5pM tai 1,5 uM) ja CIS johti tehostetun esto solujen vaeltamiseen, mikä viittaa siihen, että WFA yhdistettynä CIS on tehokkaampi kuin kukin agentti käyttää.

A2780-soluja käsiteltiin eri pitoisuus WFA ja CIS sekä yksin että yhdessä 48 tuntia. Solut trypsinoitiin ja alistettiin solujen siirtolaiskysymyksen Boyden kammioon. Solut värjättiin kristallivioletilla ja valokuvattiin (A). Värjätyt solut laskettiin mikroskoopilla käyttäen kolmea eri alueilla; arvot ovat keskiarvoja ± SD kolmesta itsenäisestä kokeesta. * Edustaa merkittävästi verrattuna valvontaa p≤0.05 (B). Con = kontrolli, W = WFA. Arvot suluissa ovat uM.

WFA /CIS yhdistelmä estää kasvaimen kasvua ja etäpesäkkeiden nude-hiirissä

Meidän

in vitro

tutkimuksissa osoitimme, että hoito CIS-herkkien solulinjojen (A2780 ja CaOV3) sekä CIS-vastus solulinja (A2780 /CP70), jossa WFA ja CIS sekä yksin että yhdistelmänä esti soluproliferaatiota aika- ja annosriippuvaisia ​​tavalla ja indusoi apoptoosia ja DNA-vaurioita. Lisäksi yhdistetty vaikutus WFA ja CIS oli synergistinen [10]. Arvioida tehoa WFA /CIS yhdistelmä kasvaimen kasvua ja etäpesäkkeiden in vivo, testasimme vaikutus WFA ja CIS sekä yksin että yhdistelmänä tuumorin kasvuun ja etäpesäkkeiden kantavissa nude ympätty potilaalle tehdä ihmisen munasarjakasvainten. Hiiren potilaalle tehdä kasvaimia todettiin injektoimalla A2780 solut suoraan vasemmalle munasarja 5 6 viikon ikäisiin nu /nu naarashiirillä. Alkaen päivänä 10 inokulaation jälkeen syöpäsoluja, eläimiä käsiteltiin WFA ja CIS sekä yksin että yhdistelmänä yksityiskohtaisena materiaalit ja menetelmät osassa. Sen jälkeen kun 4 viikkoa hoidon, eläimet tapettiin. Huomasimme, että ohjaus valehoidettujen eläimille kehittyi erittäin vascularized ja suuria kasvaimia (Fig. 2). Samalla 4 out of 5 WFA (2 mg /kg) yksinään käsiteltyjen eläinten kehittyi kasvaimia, jotka olivat merkittävästi pienempiä. Samoin 3 out of 5 hoidettujen eläinten kanssa CIS (6 mg /kg) kehittyi kasvaimia, jotka olivat merkittävästi pienempiä verrattuna valehoidettujen valvontaa. Lisäksi hoito eläinten kanssa WFA (2 mg /kg) yhdessä CIS (6 mg /kg) aiheutti 70-80% vähennys kasvaimen painoa käsittelemättömään verrattuna eläimiin (Fig. 2) ja ulos 5 hiirtä, vain kolme hiirille kehittyi kasvaimia. Mitään merkittäviä eroja kasvaimen painon havaittiin hiirissä, joita käsiteltiin WFA ja CIS yksinään tai yhdessä (kuva 2).

V: 1 x 10

6 A2780 solua ruiskutettiin naispuolinen hiiri munasarja. 10 päivän jälkeen injektion jälkeen hiiriä käsiteltiin WFA ja CIS molemmat yksin tai yhdessä neljän viikon ajan. Hiiret tapettiin; kasvaimet irrotettiin pois, valokuvataan ja painotettuna. Kasvaimet Esitetyt tulokset edustavat kustakin ryhmästä. B: Kasvaimet paino piirrettiin kustakin ryhmästä. Vaakasuora viiva edustaa mediaani paino kussakin ryhmässä. Käsitelty ryhmä osoitti merkittävästi alhaisempi paino kuin käsittelemättömän hiirillä. Tulokset ovat keskiarvo (punainen viiva) ja ± SD (pystyviiva). * Edustaa merkittävästi verrattuna valvontaa p≤0.05.

H & E-histo-patologinen analyysi un ruiskutetaan vastapäätä munasarjat, maksa, ja keuhkot osoittivat etäpesäke maksa ja munasarjat jäljitellyistä käsitellyillä eläimillä vain . Metastaattinen solut käsitti -10% soluista näissä elimissä (Fig. 3). Sen sijaan ei ole etäpesäkkeitä havaittu WFA ja CIS käsiteltyjen ryhmien. Nämä tulokset viittaavat siihen, että yhdistelmä matalan annoksen WFA (2 mg /kg) ja optimaalinen annos CIS (6 mg /kg) on ​​erittäin tehokas tukahduttamaan kasvaimen kasvua ja etäpesäkkeiden ortotooppisten munasarjojen kasvaimia nude-hiirissä. Tämä osoittaa, että olisi mahdollista vähentää terapeuttista annosta CIS yhdistettynä WFA ihmisellä lievittävät sivuvaikutuksia korkea annos CIS.

Hiiriä käsiteltiin WFA ja CIS kuten kuvassa 2 kasvaimet ja muut kudokset leikkeet värjättiin H & E ja tutkittiin koulutettu patologi. Etäpesäke (esitetty nuolilla) havaittiin un pistetään munasarjojen ja maksa edustavat noin 10%: lla soluista.

WFA yksin tai yhdessä CIS eliminoi otaksuttu syövän kantasoluja potilaalle tehdä munasarjakasvainten

Chemo-kestävyys ja toistumisen munasarjasyövän on suuri ongelma ja kuolinsyy. Viime vuosina, käsite CSCS on kiinteiden syöpien, mukaan lukien munasarjojen syöpien on ehdotettu [57], [58]. CSCS on raportoitu olevan vastuussa kemoterapia-resistenssi, kasvaimen kasvun ja syövän uusiutumisen hoidon jälkeen. Otaksutun CSCS on raportoitu syöpää aloittamista soluja, jotka kykenevät kehittämään kasvaimia injektoitiin paljaisiin hiiriin [57]. Testata, jos WFA kun niitä käytetään yksin tai yhdessä CIS tavoitteet CSCS, teimme immunohistokemiallinen analyysi kasvainten kerättiin mock-käsiteltyjen eläinten ja hoidettujen eläinten WFA ja CIS sekä yksinään ja yhdistelmänä käyttäen vasta-aineita markkereita ilmaistaan ​​oletetun CSCS kuten CD44, CD24, CD34, CD117 ja Oct4 [56]. Kuten kuvioissa. 4-6, havaitsimme ~10-20% positiivisten solujen CD44, CD24, CD34, CD117 ja Oct4 kasvaimissa kerätty verrokkeihin. Kuitenkin hoito eläinten kanssa WFA (2 mg /kg) johti erittäin merkittävä määrän väheneminen näissä soluissa. Sitä vastoin hoito eläinten CIS yksin annoksella 6 mg /kg johti merkittävään kasvuun CD44, CD24, CD34, CD117 ja loka 4-positiivisten solujen (60%) (kuviot. 4-6). Vielä tärkeämpää on, Eläinten käsittely WFA yhdessä CIS (6 mg /kg) vähensi merkittävästi ilmentävien solujen lukumäärä CSC markkereita.

esitetty data edustaa kahta toisistaan ​​riippumatonta koetta. W = WFA. Arvot suluissa ovat mg /kg.

esitetty data edustaa kahta toisistaan ​​riippumatonta koetta. W = WFA. Arvot suluissa ovat mg /kg.

esitetty data edustaa kahta toisistaan ​​riippumatonta koetta. W = WFA. Arvot suluissa ovat mg /kg.

WFA yksin tai yhdessä CIS alas säätelee ilmentymistä CSC liittyvien markkereita

Vahvista meidän immuno-histokemiallista analyysi CD44, CD24, CD34, CD117 ja Oct4-positiivisten solujen ortotooppisten kasvaimia, teimme Western blot-analyysi kasvaimen uutteet käyttäen spesifistä vasta-ainetta varten markkereita havaita immuno-histokemiallista värjäystä. Kuten on esitetty kuviossa. 7, ilmentymä CD24, CD34, CD44, ja Oct4 antigeenejä merkittävästi alassäädetty kasvaimissa eläimistä kerättyä käsitelty WFA yksin verrattuna kasvainten valehoidettujen eläimillä. Sitä vastoin merkittävä kasvu ilmentymisen CD24, CD34, CD44 ja Oct4 havaittiin kasvaimen otteita eläimistä käsiteltiin CIS (6 mg /kg) verrattuna mock-käsitellyistä hiiristä tai hiirillä, joita hoidettiin WFA (2 mg /kg) yksinään . Mielenkiintoista, hoito eläinten kanssa WFA (2 mg /kg) yhdessä CIS (6 mg /kg) johti merkittävään poistaminen ilmentävien solujen CD44, CD24, CD34 ja Oct4 antigeenejä.

Beta-aktiini käytetään sisäisenä kontrollina. Esitetyt tiedot on tyypillinen kahdessa riippumattomassa kokeessa. Con = kontrolli, W = WFA. Arvot suluissa ovat mg /kg.

lisääntyminen ilmentävien solujen määrä merkkiaineiden otaksuttu CSCS kasvaimissa eläimistä kerättyä käsitelty CIS analysoituna immunovärjäys sekä Western blot-analyysi osoittaa, että käsittely CIS voi lisätä ilmentävien solujen määrä näitä merkkejä ja saattavat selittää kehitystä chemo-kestävyys ja uusiutuminen munasarjasyövän potilailla, joita hoidettiin CIS tai sen johdannaisen kuten karboplatiini yhdistettynä paklitakseliin, joita käytetään yleisesti kemoterapiaa. Sitä vastoin eliminaatio ilmentävien solujen CSC merkkiaineiden kasvainten hoidon WFA yksinään tai yhdessä CIS (6 mg /kg) osoittaa, että WFA on erittäin tehokas poistamaan solut, jotka ilmentävät CSC markkereita.

WFA yksin tai yhdistelmässä CIS estää Notch 1 ja sen loppupään signalointi geenit (Hes1 ja Hey1) B

Self-uusiminen, lääkeresistenssin ja eriyttäminen ovat keskeisiä ominaisuuksia CSCS. Sonic Hedgehog (Shh), Notch1, Twist1, etana ja Wnt1 signalointi transduktioreittejä pelata suuria rooleja itseuudistumisen näiden solujen [33], [59] – [68]. WFA on raportoitu estävän Notch-1 ja alavirran signalointia geenien (Hes1 ja Hey1) [33], [68]. Notch 1 signalointireitin liittyy sääntelyn solun kohtalon useilla toisistaan ​​selkeästi kehitysvaiheissa ja on liitetty syövän taudin alkamisen ja etenemisen [63], [69], [70]. Meidän esillä olevassa tutkimuksessa, kuten on esitetty kuviossa. 8, huomasimme erittäin merkittävä inhibitio ilmentymisen Notch 1 ja sen alavirran signalointia geenien Hes1 ja Hey1 kasvaimissa kerättiin käsitellyillä hiirillä WFA (2 mg /kg) verrattuna tuumoreihin ohjaus mock-käsiteltyjen eläinten. Sitä vastoin eläimillä, joita hoidettiin CIS (6 mg /kg) osoitti erittäin merkittävän kasvun tasoa Notch1, Hes1 ja Hey1 geenejä. Mikä on tärkeää, kasvaimet kerättiin hiiristä käsiteltiin WFA (2 mg /kg) yhdessä CIS (6 mg /kg) osoitti merkittävää alentuneet Notch1 sekä Hes1 ja Hey1 proteiineja (Fig. 8), mikä viittaa siihen, downregulation Notch1 signalointia WFA yksin tai yhdessä CIS johtaa poistamiseen oletetun CSCS.

Beta-aktiini on käytetty sisäisenä kontrollina. Esitetyt tiedot on tyypillinen kahdessa riippumattomassa kokeessa. Con = kontrolli, W = WFA. Arvot suluissa ovat mg /kg.

Keskustelu

Yleisin ensimmäinen rivi kemoterapiaa käytetään munasarjasyövän jälkeen sytoreduktiivisen leikkaus on karboplatiini yhdessä paklitakselin. Alkuperäinen vaste tämä yhdistelmä on erittäin korkea (70 80%), mutta sisällä 6-20 kuukautta hoidon aloittamisesta kasvain uusiutuminen ja potilaat tulevat vastustuskykyä CIS [71]. Kestävyys CIS on liittynyt useita mekanismeja, kuten kasvu glutationin ja metallotioneiinin tasolla, lasku huumeiden oton, kasvu DNA korjausmekanismit (johtuen tehostettu ilmentyminen Leikkauskorjauksessa geenien) ja toleranssi muodostumisen platina-DNA adduktit [ ,,,0],72]. Muutos asema p53 on myös raportoitu pelata merkittävä rooli herkkyyden CIS [73], [74].

Viime vuosina useat tutkijat ovat raportoineet pienet väestöstä CSCS kasvain kudosten vastuussa induktion chemo-kestävyys ja syövän uusiutumisen [75] – [77]. Vakuuttava todiste roolin CSCS munasarjasyövän tarjosi Bapat et al. [45], joka osoitti, että läsnä on CSCS at yksittäisen solun tasolla askitekseen olevan munasarjasyövän potilaalle, joka voisi peräkkäin levitä kasvaimen useiden sukupolvien ajan. Tämän mukaisesti monet muut tutkijat raportoitiin läsnä CSCS munasarjasyövän solulinjoissa, potilaan munasarjojen kasvaimia ja kasvaimeen liittyvien-askites [57], [76], [77]. Koska seuranta Näiden havaintojen CSCS on eristetty perustuen läsnä noin ekstrasellulaarisen markkereita. Yleisin päättäjät käytetään munasarjojen CSCS sisältävät CD44, CD24, CD34, CD117 ja CD133. CSCS myös ilmaista ALDH1, Oct4, Myd88 ja EpCAM [47], [51], [57], [60], [78], [79]. Lisääntyminen useissa CSCS ovarioiden korreloi huonoon ennusteeseen, joka sisältää lyhyempiä yleinen ja taudista vapaan eloonjäämisen [80] – [82]. Kehittäminen kemoterapian resistenssin munasarjasyövän voi selittyä rikastamalla CSCS [77], [83] – [85]. Tuoreessa tutkimuksessa, Abubaker et al. [53] osoitettiin käyttämällä kahta munasarjasyövän solulinjoissa (epiteelin OVCA433 ja mesenkymaaliset HEI) rikastamiseen asukkaan solujen korkea ilmentyminen CSC merkkiaineiden proteiini- sekä mRNA hoidon jälkeen CIS, paklitakselin ja molempia. Lisäksi nämä tutkijat osoittivat kasvua tuumorigeenisen ominaisuuksien munasarjasyöpäsoluja vasteena kemoterapiaa huumeita. Tässä tutkimuksessa osoitamme jotenkin kanssa näissä tutkimuksissa [53], että määrä CSCS lisääntyy sisältämiin eläimiin potilaalle tehdä munasarjojen kasvaimia käsiteltiin CIS 6 mg /kg. Tämä kasvu CSCS väestön munasarjakasvaimia hiirten CIS voi selittää kehittymistä Chemo-kestävyys ja uusiutuminen munasarjasyövän potilailla, joita hoidettiin CIS tai sen johdannainen karboplatiinin työskentelevät yhdessä paklitakselin.

määrän kasvu CSCS kasvaimissa ympätty nude-hiirissä sen jälkeen CIS hoito on seurausta monistamisen CSCS läsnä ihmisen syövän A2780. On toisaalta kasvava kasvain houkuttelee isännästä peräisin normaalit kantasolujen joka antaa strooman ja verisuoniston laajentamiseen kasvainkudoksessa. Nämä solut voivat tarjota trofia signaaleja CSCS, ja tämä on parhaillaan tutkitaan meidän laboratorioissa.

Viime vuosina paljon ponnisteluja on omistettu kehittää lääkkeitä, jotka voivat tappaa syöpäsolut sekä CSCS järjestyksessä vähentämiseksi chemo-kestävyys ja syövän uusiutumisen hoidon jälkeen. WFA raportoitu näytteille estävä vaikutus vastaan ​​useita erityyppisiä syöpäsoluja. Kuitenkin sen vaikutus CSCS ei ole tutkittu tähän mennessä. Edellisessä tutkimuksessa [10], osoitimme, että WFA käytettynä yksin tai yhdessä CIS estää soluproliferaatiota ja aiheuttaa solukuoleman sekä CIS-herkän (A2780 ja CaOV3) sekä CIS-resistenttejä (A2780 /CP70) solulinjat . Tämänhetkiseen seurantatutkimuksessa osoitamme, että WFA (2 mg /kg) yksinään käytettynä tai yhdessä CIS hoitoon hiirillä potilaalle tehdä munasarjakasvain vähensi kasvainten kasvua 70-80% ja esti etäispesäkkeitä muihin elimiin. Lisäksi hiirten, joissa potilaalle tehdä munasarjojen kasvaimista WFA yksin tai WFA + CIS poistaa soluja, jotka ekspressoivat CSC markkereita. (CD44, CD24, CD34, CD117 ja Oct4). Sen sijaan määrä näiden solujen kuten edellä mainittiin lisääntynyt käsissämme käsittelyn jälkeen CIS yksin. Siten tuloksemme osoittavat selvästi, että käyttämällä alhaisen annoksen WFA (2 mg /kg) optimaalinen annos CIS (6 mg /kg) on ​​erittäin tehokas tukahduttamaan kasvaimen kasvua ja poistamista otaksuttu CSCS ”laajennettu” CIS hoito. Koska terapeuttinen annos CIS on 8 mg /kg [19], WFA yhdessä CIS on potentiaalia olla erittäin tehokas ja tehokas hoito munasarjasyöpä ja voi parantaa CIS-terapia liittyviä haittavaikutuksia.

Itse- uusiminen, lääkeresistenssin ja eriyttäminen ovat keskeisiä ominaisuuksia CSCS ja useita kehityshäiriöitä reittejä kuten Sonic Hedgehog (Shh), Notch, Wnt ja TGFp, Twist, ja Snail joiden on osoitettu olevan ratkaiseva merkitys näissä prosesseissa [33], [59] – [67], [86]. WFA on raportoitu estävän Notch1 ja alavirran signalointia geenien (Hes1 ja Hey1) [43], [77], jotka on liitetty syövän taudin alkamisen ja etenemisen [63], [69], [70].

meidän esillä olevassa tutkimuksessa näytettävää ensimmäistä kertaa erittäin merkittävä inhibitio Notch1 ja sen alavirran signalointia proteiinien Hes1 ja Hey1 kasvaimissa kerättiin eläimistä käsiteltiin WFA (2 mg /kg) verrattuna tuumoreihin mock-hoidettujen eläinten. Sitä vastoin eläimillä, joita hoidettiin CIS (6 mg /kg) yksinään osoitti merkittävää kasvua tasoilla Notch1, Hes1 ja Hey1 geenejä, jotka on sopusoinnussa määrän kasvu CSCS, mikä viittaa siihen, on tärkeä rooli Notch1 transduktioväylän monistamiseen, jotka solut.

Vastaa