PLoS One: Μια οθόνη Παρέμβαση RNA φαινοτυπική Αναγνωρίζει ένα ρόλο για Σήματα FGF σε Colon Cancer Progression


Αφηρημένο

Σε καρκινικά κύτταρα, σταδιακή ογκογόνο απορρύθμιση των καταρρακτών σηματοδότησης προκαλεί αλλοιώσεις των κυτταρικών μορφολογία και προωθεί την απόκτηση κακοήθων χαρακτηριστικών . Εδώ, εντοπίσαμε ένα σύνολο 21 γονιδίων, συμπεριλαμβανομένων των

FGF9

, ως καθοριστικοί παράγοντες της μορφολογίας των κυττάρων του όγκου με παρεμβολή RNA οθόνη φαινοτυπική στο SW480 καρκίνου του παχέος εντέρου κύτταρα. Χρησιμοποιώντας ένα πάνελ μικρού μοριακού αναστολέων, μπορούμε στη συνέχεια ιδρύθηκε φαινοτυπικά αποτελέσματα, κατάντη καταρράκτες σηματοδότησης, και των συναφών υπογραφών γονιδιακή έκφραση των σημάτων FGF υποδοχέα. Βρήκαμε ότι η αναστολή των σημάτων FGF διεγείρει επιθηλιακά κυτταρική προσκόλληση και την απώλεια της κινητικότητας σε καρκινικά κύτταρα κόλου. Οι επιδράσεις αυτές επάγονται μέσω των ενεργοποιημένων από μιτογόνο κινάσης πρωτεΐνης (ΜΑΡΚ) και Rho ΟΤΡάσης καταρράκτες. Σε συμφωνία με αυτά τα ευρήματα, η αναστολή των ΜΕΚ 1/2 ή JNK καταρράκτες, αλλά όχι του άξονα σηματοδότησης PI3K-AKT προκάλεσε επίσης επιθηλιακά κυτταρική μορφολογία. Τέλος, βρήκαμε ότι η έκφραση του

FGF9

ήταν ισχυρή σε ένα υποσύνολο των προχωρημένων καρκίνων του παχέος εντέρου, και η υπερέκφραση αρνητική συσχέτιση με την επιβίωση των ασθενών. λειτουργική και έκφραση μας αναλύσεις δείχνουν ότι οι FGF σήματα υποδοχέα μπορεί να συμβάλλει στην εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου

Παράθεση:. Leushacke Μ, Spörle R, Bernemann C, Brouwer-Lehmitz Α, Fritzmann J, Theis Μ, et al. (2011) Ένα RNA οθόνη Παρεμβολή φαινοτυπική Αναγνωρίζει ένα ρόλο για Σήματα FGF σε Colon Cancer Εξέλιξη. PLoS ONE 6 (8): e23381. doi: 10.1371 /journal.pone.0023381

Επιμέλεια: Hana Algul, Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Μονάχου, Γερμανία

Ελήφθη: 25 Φλεβάρη 2011? Αποδεκτές: 15 του Ιουλίου του 2011? Δημοσιεύθηκε: 11 Αυγούστου 2011

Copyright: © 2011 Leushacke et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Μέρη το έργο χρηματοδοτήθηκαν από το γερμανικό Bundesministerium für Bildung und Forschung (χορηγήσουν NGFN2 01GR0405 να BGH, και χορηγεί ΠΚΤ-01GS08111-5 και PKM-01GS08105-8 να BGH και mm). Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου. Καμία πρόσθετη εξωτερική χρηματοδότηση ελήφθη για τη μελέτη αυτή

Αντικρουόμενα συμφέροντα:. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

Αργά βήματα της εξέλιξης του όγκου μπορεί να οδηγήσει σε. μεταστατική διάδοση των καρκινικών κυττάρων, τα οποία έχουν χάσει επιθηλιακά χαρακτηριστικά και απέκτησε μεταναστευτικών και επεμβατικές δυνατότητες. Μορφολογικά, αυτό φαινοτυπική διακόπτης μοιάζει με την μετατροπή των σταθερών επιθηλιακών κυττάρων σε μεταναστευτικά μεσεγχυματικά κύτταρα κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης, και ως εκ τούτου όλες τις παραπάνω διαδικασίες συχνά ονομάζονται επιθηλιακά-to-μεσεγχυματικά μετάβαση (ΕΜΤ) [1], [2], [3], [4], [5]. Βασικά βήματα στην αναπτυξιακή και σχετίζονται με τον όγκο EMT είναι η απώλεια της κυτταρικής προσκόλλησης Ε-καντερίνη-βάση (από επιγενετικές σιγαστήρα ή μεταγραφική καταστολή του

Cdh1

, κωδικοποίησης για το E-καδχερίνη), την αναδιοργάνωση του κυτταροσκελετού που οδηγεί σε μεταβολή της κυτταρικής μορφολογία, και επαγωγή της έκφρασης του γονιδίου μεσεγχυματικών-ειδική, όπως ενεργοποίηση του

FN1

και

VIM

[6], [7], [8], [9], [10], [11]. Στο έμβρυο, ΕΜΤ συμβαίνει σε μία διατεταγμένη και εξαιρετικά αναπαραγώγιμο τρόπο. Σε κύτταρα όγκου, ωστόσο, ΕΜΤ-όπως φαινόμενα μπορεί να είναι προσωρινή, χαοτική και ατελής.

Στο έμβρυο, ΕΜΤ επάγεται με συντονισμένη ενεργοποίηση των μονοπατιών σηματοδότησης, ενώ σε καρκινικά κύτταρα πλήρη ή μερική EMT μπορεί να προκαλείται από οι συνδυασμένες δραστηριότητες των ογκογόνων μεταλλάξεων και των σημάτων αυξητικού παράγοντα λαμβάνονται από το εσωτερικό του κυττάρου όγκου μικροπεριβάλλον. Ακόμα, οι ρόλοι των βασικών οδών σηματοδότησης και μόρια φαίνεται να διατηρηθούν. Για παράδειγμα, β-κατενίνη είναι απαραίτητη για την πρώτη εμβρυϊκών EMT οδηγεί στο σχηματισμό της πρωτόγονης ταινίας και μεσόδερμα [12], ενώ σε καρκίνωμα παχέος εντέρου και άλλων όγκων β-κατενίνης μετάγει κλειδί σήματα στο μεταναστευτικό μέτωπο, οδηγώντας σε απώλεια του καρκινικού κυττάρου προσκόλληση, η επαγωγή της κυτταρικής κινητικότητας και της μετάστασης [13], [14], [15]. Πολλαπλές κινάσες τυροσίνης υποδοχέα (RTK) έχουν ενοχοποιηθεί τόσο, αναπτυξιακές και σχετίζονται με όγκους ΕΜΤ. Στην εμβρυϊκή ανάπτυξη, ο /ηπατοκυττάρων υποδοχέα αυξητικού παράγοντα παράγοντα διασποράς ΜΕΤ είναι απαραίτητη για τη μετανάστευση των μυϊκών προγονικών κυττάρων, ο υποδοχέας του επιδερμικού αυξητικού παράγοντα (EGF) απαιτείται για τα επιθηλιακά μορφογένεση [16], [17], [18], και των ινοβλαστών αυξητικού παράγοντα (FGF) υποδοχέα FGFr1 και συνδέτη FGF8 του είναι απαραίτητα για τη μετανάστευση των κυττάρων μέσω της πρωτόγονης ταινίας και μεσόδερμα σχηματισμό [19], [20]. Σε όγκους, μη φυσιολογική σηματοδότηση μέσω RTKs όπως ΜΕΤ, του αγγειακού ενδοθηλιακού υποδοχέα παράγοντα ανάπτυξης (VEGF), και τον EGF και υποδοχέων FGF μπορεί να συσχετιστεί με την εξέλιξη και τη μετάσταση [21], [22]. Είναι σημαντικό ότι η EGF και VEGF υποδοχείς είναι στόχοι για την ορθολογική θεραπεία του προχωρημένου καρκίνου του παχέος εντέρου [23].

Μιτογόνο-ενεργοποιούμενης κινάσης πρωτεΐνης (ΜΑΡΚ) μονοπάτια, όπως το Jun-Ν-τερματικής κινάσης (JNK) και οι ενεργοποιείται από μιτογόνο πρωτεΐνη κινάση κινάση /εξωκυτταρικά ρυθμιζόμενες κινάσης (ΜΕΚ /ΕΚΚ) μονοπάτια, ενσωματώνουν σήματα από πολλαπλές RTKs για τον έλεγχο του πολλαπλασιασμού των κυττάρων, κυτταρική κινητικότητα και άλλες κυτταρικές γνωρίσματα [24]. Ογκογόνους μεταλλάξεις σε γονίδια που κωδικοποιούν για μετατροπείς σήματος που διαβιβάζουν σήματα από RTKs να ΜΑΡΚ μονοπάτια όπως

KRAS

ή

BRAF

μπορεί να ευαισθητοποιήσει σηματοδότηση μέσω του MEK /ERK μονοπάτι σε όγκους, και τέτοιες μεταλλάξεις ακυρώσει θεραπευτική στρατηγικές παρέμβασης σε ανάντη υποδοχείς RTK [25]. Και οι δύο, κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης και σε όγκους, τα σήματα ΕΜΤ συχνά ενσωματώνονται από μεταγραφικοί καταστολείς του

Cdh1

, όπως σαλιγκάρι, Snail2, Twist και άλλων, τα οποία παίζουν σημαντικούς ρόλους έτσι στον έλεγχο της μορφολογίας των κυττάρων και την εξέλιξη του όγκου [ ,,,0],9], [10], [26].

Εδώ, πήραμε πλεονέκτημα της μοριακής ομοιότητας μεταξύ των αναπτυξιακών και σχετίζονται με τον όγκο EMT για τον εντοπισμό νέων υποψήφιων γονιδίων που εμπλέκονται στην εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου. Σε μια οθόνη παρεμβολή RNA εντοπίσαμε πολλαπλά γονίδια των οποίων η απενεργοποίηση προωθείται επιθηλιακή φαινότυπο και Ε-καδερίνης μεσολάβηση προσκόλλησης κυττάρου σε SW480 καρκινικά κύτταρα κόλου. Πολλά από τα γονίδια που ταυτοποιούνται κώδικας για τα συστατικά των βασικών μονοπάτια σηματοδότησης, όπως οι οδοί Wnt, Hedgehog και RTK, για παράδειγμα

FGF9

,

PTCH1

,

GLI2

,

GLI3

και

TCF7L1

. Χρησιμοποιώντας την αναγνώριση του

FGF9

ως μόλυβδος, βρήκαμε ότι τα σήματα FGFR παίζουν ρόλους σε απώλεια πρόσφυσης καρκίνου του παχέος εντέρου κυττάρων και την επαγωγή της κυτταρικής κινητικότητας. Να μεσολαβήσει αυτά τα αποτελέσματα, τα σήματα FGFR διαμορφώνουν την MEK /ERK καταρράκτη και Rho ΘΤΡάσες. έτσι αποτελέσματά μας εντοπισμό σήματα FGFR των σημαντικών καθοριστικών παραγόντων της δραστηριότητας καταρράκτη MEK /ERK σε SW480 κύτταρα καρκίνου κόλου, ακόμη και με την παρουσία ενός ογκογόνου KRAS μετάλλαξη. Βρήκαμε ότι

FGF9

εκφράστηκε σε επίπεδα καρκίνου του παχέος εντέρου και η έκφραση συσχετίζεται με την επιβίωση του ασθενούς, γεγονός που υποδηλώνει έναν λειτουργικό ρόλο στον καρκίνο.

Αποτελέσματα

Μια RNAi οθόνη φαινοτυπική παρεμβολή για γονίδια που ρυθμίζουν την εξέλιξη του όγκου του παχέος εντέρου

μεταστατικής ανάπτυξης και μετάστασης των όγκων συνεπάγεται απώλεια των επιθηλιακών κυττάρων και προσκόλλησης κέρδος της κινητικότητας των κυττάρων. Εμείς αιτιολογημένη ότι τα γονίδια των οποίων τα προϊόντα παίζουν ρόλο στην εξέλιξη του όγκου μπορεί να εμπλουτιστεί μεταξύ εκείνων που εκφράζονται στο ουραίο άκρο του εμβρύου ποντικού μέσα κύησης, ένα μέρος όπου τα επιθηλιακά κύτταρα υφίστανται αναπτυξιακές EMT, δηλαδή μια φαινοτυπική αλλαγή σε ένα μεσεγχυματικά κατάσταση χαμηλής πρόσφυσης κυττάρου και υψηλή κυτταρική κινητικότητα. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιείται στη βάση δεδομένων MAMEP (https://mamep.molgen.mpg.de) και τις αναζητήσεις της βιβλιογραφίας για να καταρτίσει μια λίστα των γονιδίων που εκφράζονται κατά προτίμηση στο ουραίο άκρο του εμβρύου μέσα κύησης (Ε9.5), και προσδιορίζονται τα ανθρώπινα τους ομόλογα. Στη συνέχεια, αυτά τα γονίδια στοχευμένη χρήση esiRNAs [27] σε SW480 ανθρώπινα καρκινικά κύτταρα κόλου, η οποία εμφανίζει ένα μεσεγχυματικά ( «άτρακτος-μορφή») μορφολογία, είναι κινητικά και έχουν μικρή κυτταρική προσκόλληση. Εμείς διαλογή για γονίδια των οποίων η απενεργοποίηση προωθούνται επιθηλιακά ( «λιθόστρωτο») κυτταρική μορφολογία και εντόπιση του επιθηλιακού μορίου κυτταρικής προσκόλλησης Ε-καδερίνης σε επαφές κυττάρου-κυττάρου (Εικ. 1Α). Από 364 γονιδίων σε διαλογή, αποσιώπηση της 18ης υποψηφίων που επάγεται επιθηλιακή μορφολογία συγκρίσιμη με παρεμβολή με την αναφορά

BCL9L

, η οποία είναι ένας μεταγραφικός συν-ενεργοποιητής της β-κατενίνης [28]. Βρήκαμε επίσης τρία γονίδια των οποίων η αδρανοποίηση προωθηθεί μια πιο μορφολογία των κυττάρων ατράκτου μορφή. Σε αντίθεση, τα κύτταρα ελέγχου-επιμολυσμένα δεν εμφανιστεί συνεπής μορφολογικές αλλαγές (Σχήμα 1Β?. Για την αποτελεσματικότητα παρεμβολές, βλέπε σχήμα S1?. Για μια πλήρη λίστα των στοχευμένων γονιδίων και θετικά, βλέπε πίνακα S1 και τον Πίνακα 1, αντίστοιχα)

.

Μια σχηματική επισκόπηση της οθόνης: γονίδια επιλέχθηκαν με διαλογή της βάσης δεδομένων MAMEP (https://mamep.molgen.mpg.de) για τα γονίδια που εμφανίζουν ουραία περιορισμένη έκφραση των αναζητήσεων έμβρυο και λογοτεχνία ποντικού. Παράδειγμα εικόνες προτύπων έκφρασης τέτοιου γονιδίου εμφανίζεται στην κορυφή του διαγράμματος ροής. Ανθρώπινα ομόλογα απενεργοποιήθηκαν με παρεμβολή RNA στα κύτταρα SW480. Θετικές γονίδια ταυτοποιήθηκαν από την ικανότητά τους να προάγουν επιθηλιακά κυτταρική μορφολογία. διανομή Β Ε-καδερίνη και η μορφολογία των κυττάρων SW480 επιμολυσμένα με esiRNA έναντι λουσιφεράσης πυγολαμπίδας (

διακύμανση των

, αρνητικός έλεγχος),

BCL9L

(θετικός έλεγχος) και αρκετές θετικές γονίδια. Γονίδια που σημειώνονται με (*) προκάλεσε μια πιο ατράκτου μορφολογία. Κλίμακα μπάρες αντιπροσωπεύουν 50 μm. Για μια πλήρη λίστα των γονιδίων στοχεύουν στην οθόνη, βλέπε πίνακα S1. Για μια πλήρη λίστα των γονιδίων που βαθμολογήθηκαν θετικά, βλέπε Πίνακα 1.

Η

Πολλά από τα εντοπίστηκαν γονίδια παίζουν γνωστό ρόλο στον έλεγχο των μονοπατιών που ρυθμίζουν την εμβρυϊκή ανάπτυξη, την ομοιόσταση οργάνων σηματοδότησης, και του όγκου προχώρηση. Βρήκαμε

TCF7L1

, συστατικά που κωδικοποιεί ένα παράγοντα μεταγραφής καθοδικά του Wnt /β-κατενίνης καταρράκτη [29] σηματοδότησης, καθώς και η Wnt /β-κατενίνης σηματοδοτήσεως

SFRP1

και

CSNK2A1

. Μπορούμε επίσης να απομονωθεί

PTCH1

,

GLI2

, και

GLI3

, τα οποία κωδικοποιούν για τα συστατικά του μονοπατιού σηματοδότησης Hedgehog [30]. Βρήκαμε

FGF9

και

EphA4

, που κωδικοποιεί ένα συνδέτη RTK και μια RTK της εφρίνης υποοικογένειας που ρυθμίζουν την κυτταρική προσκόλληση και η κυτταροσκελετού μέσω ΜΑΡΚ και Rho [31], [32]. Το υποψήφιο γονίδιο

TAX1BP3

μπορεί επίσης να έχουν ρόλους στη ρύθμιση των σημάτων Rho [33]. Μεταξύ των διαφόρων γονιδίων που εμπλέκονται στη ρύθμιση της μεταγραφής, βρήκαμε

SIX1

, που κωδικοποιεί ένα παράγοντα μεταγραφής ομοιοακολουθίας εμπλέκεται στην κυτταρική διαφοροποίηση και την εξέλιξη του όγκου [34], [35] (Εικ. 2).

τα σύμβολα Gene των θετικών δίνεται με μαύρα γράμματα, τα συνδεδεμένα εξαρτήματα οδού κλειδί δοθεί σε γκρι γράμματα, εμφανίζονται σε χρωματιστούς κύκλους και διέταξε από κυτταρικό διαμέρισμα. Μπλε: Wnt μονοπάτι, πράσινο: σκαντζόχοιρος οδού, Κυανό: μονοπάτια RTK. Γονίδια είχαν ανατεθεί σε μονοπάτια που χρησιμοποιούν τη λογοτεχνία, Gene οντολογίας και άλλες αναζητήσεις βάση δεδομένων. Τα βασικά στοιχεία δίδονται μέσα στο κείμενο.

Η

σήματα FGF ρυθμίζουν την πρόσφυση και την κινητικότητα των καρκινικών κυττάρων του παχέος εντέρου

Από τη στιγμή που εντοπίστηκαν

FGF9

στην κυτταρική οθόνη μας και βρήκε έκφραση του FGF9 στο εντερικό κακοήθειες τόσο ποντικού και ανθρώπων (βλέπε παρακάτω), εστιάσαμε στους ρόλους των σημάτων FGF σε κύτταρα καρκινώματος του κόλου. Πρώτον, επιβεβαίωσε το αποτέλεσμα ελέγχου χρησιμοποιώντας μια ανεξάρτητη

FGF9

προετοιμασία siRNA, η οποία επίσης προκάλεσε μια επιθηλιακών φαινότυπο σε SW480, i. μι. οδήγησε σε απώλεια της ατράκτου μορφής κύτταρα και σε αύξηση μεμβρανικό χρώση Ε-καδερίνης (Εικ. S2). Σε μια άλλη κυτταρική σειρά καρκίνου του παχέος εντέρου, HCT116, σίγηση του

FGF9

δεν είχε εμφανή επίδραση. Ωστόσο, όταν στοχευμένες

FGFR3

, που κωδικοποιεί ένα υποδοχέα υψηλής συγγένειας του FGF9 και άλλων FGFs, διαπιστώσαμε ότι προώθησε επιθηλιακών κυττάρων μορφολογία σε HCT116 (Εικ. S2). Αυτά τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι τα σήματα FGF υποδοχέα μπορεί να έχουν κοινά ρόλους στον έλεγχο της μορφολογίας καρκινικό κύτταρο κόλου, και ότι τα διάφορα τμήματα της οδού μπορεί να είναι περιοριστική στις διάφορες κυτταρικές γραμμές.

Στη συνέχεια, θα στοχεύουν τους υποδοχείς FGF χρησιμοποιώντας το μικρό αναστολέα μόριο SU5402 [36], και να αξιολογηθούν οι αλλαγές στο κυτταρικό φαινότυπο. Σε συμφωνία με τα δεδομένα παρεμβολή RNA μας, η αναστολή των υποδοχέων FGF προωθείται επιθηλιακά μορφολογία των κυττάρων SW480 και εντολή Ε-καδερίνης και β-κατενίνης σε επαφές κυττάρου-κυττάρου, δεικνύοντας

de-novo

συναρμολόγηση των επιθηλιακών ενώσεις προσφύσεως (Σχ . 3Α). Παρόμοια αποτελέσματα παρατηρήθηκαν στην μορφολογία των κυττάρων SW620, τα οποία προέρχονται από τον ίδιο ασθενή, και επί ΗΤ29 και HCT116 κύτταρα, τα οποία προέρχονται από άλλους ασθενείς (Εικ. S3).

μια φαινοτυπική αλλαγή των κυττάρων SW480 μετά την αναστολή των υποδοχέων FGF από SU5402. Πάνω προς τα κάτω: η μορφολογία των κυττάρων σε φωτεινό πεδίο, ανοσοχρώση Ε-καδερίνης και της β-κατενίνης. Φωτογραφίες ελήφθησαν 72 ώρες μετά την έναρξη της θεραπείας SU5402. Κάτω: SW480 κύτταρα λαμβάνουν σήματα FGF, η οποία μπορεί να μπλοκαριστεί από SU5402. Β Scratch-πληγή δοκιμασία κινητικότητας μετά την αναστολή των υποδοχέων FGF. κύτταρα SW480 αναπτύχθηκαν μέχρι συρροής, και γρατζουνιές επάγονται 24 ώρες μετά την έναρξη της θεραπείας. Φωτεινές εικόνες πεδίο της ακμής μηδέν ελήφθησαν 24, 48 και 72 ώρα μετά το ξύσιμο. Κλίμακα μπαρ στο Α και Β αντιπροσωπεύουν 50 μm. C, D ανοσοχρώση της ακμής μηδέν. C Χρώση ακτίνης και του κυτταροσκελετού των μικροσωληνίσκων στον έλεγχο και SU5402-επεξεργασμένα κύτταρα. Πράσινο: ακτίνη (phalloidin)? κίτρινο: τουμπουλίνης? μπλε: πυρήνες (DAPI)? βέλη: περιοχές πυκνής εστιακής προσκόλλησης στα κινητικά κύτταρα ελέγχου? αιχμές βελών: αυξημένη χρώση του φλοιού της ακτίνης στην SU5402-επεξεργασμένα κύτταρα. D RhoA ανακατανομή σε μεταναστευτικά κύτταρα, η οποία ανάγεται σε κύτταρα αναστολέα φάρμακο. Πράσινο: ακτίνη? κόκκινο: RhoA? μπλε: πυρήνες. γκρι αιχμές βελών σηματοδοτήσει την πυρηνική RhoA. Διακεκομμένη γραμμή σηματοδοτεί άκρη το μηδέν. Κλίμακας μπαρ σε C και D αντιπροσωπεύουν το 25 μm. Ε ποσοτικοποίηση του πολλαπλασιασμού στον έλεγχο και SU5402-επεξεργασμένα κύτταρα. Για χρονική πορεία του πολλαπλασιασμού, τα κύτταρα τοποθετήθηκαν σε επαναλήψεις, και διπλά δείγματα μετρήθηκαν δις ημερησίως σε μια Αιματοκυτταρόμετρο Neubauer.

Η

προσκόλληση κυττάρου και κυττάρου κινητικότητα συχνά αντιστρόφως ανάλογα σε κύτταρα όγκου. Συνεπώς, αξιολογήθηκε επίσης κυτταρική κινητικότητα. κύτταρα ελέγχου SW480 γρήγορα μεταναστεύσει, ενώ SU5402 επεξεργασμένα κύτταρα θα μπορούσαν πλέον κοντά μια γρατσουνιά πληγή (Εικ. 3Β). κύτταρα υποδοχέα ανέστειλε FGF στην άκρη μηδέν επέδειξαν αυξημένη χρώση του φλοιώδους ακτίνης και μείωση του αριθμού των εστιακών επαφών πρόσφυσης, υποδεικνύοντας μεταβληθεί δυναμική του κυτταροσκελετού (Σχ. 3C). Επιπλέον, Rho ΟΤΡάσες, τα οποία είναι βασικοί τελεστές της ισορροπίας μεταξύ κυτταρική προσκόλληση και την κινητικότητα [37], εμφανίστηκε εντοπισμένη σε πυρηνικό στίγματα στα κύτταρα SW480 εισβάλλουν στο μηδέν, και μειώθηκαν σε SW480 κύτταρα αναστολέα αγωγή (Σχ. 3D). Ο πολλαπλασιασμός των κυττάρων επηρεάστηκε ελάχιστα από την αναστολή του υποδοχέα FGF (Σχ. 3Ε). Είδαμε παρόμοιες επιδράσεις στη μορφολογία των κυττάρων και κινητικότητα χρησιμοποιώντας ένα δομικώς άσχετη μικρό μόριο αναστολέας των υποδοχέων FGF, PD173074 (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν ότι τα σήματα FGF υποδοχέα μπορεί να διαδραματίσει ουσιαστικό ρόλο στον διακόπτη από ένα στατικό σε μεταναστευτικά φαινότυπο, η οποία είναι ένα σήμα κατατεθέν των όψιμων σταδίων της εντερικής εξέλιξης του όγκου με αποτέλεσμα την μετάσταση.

σήματα FGF σε κύτταρα καρκίνου του παχέος εντέρου μεταδίδονται μέσω του μονοπατιού MAPK και Rho

σήματα υποδοχέα FGF είναι γνωστό ότι μεταδίδεται μέσω καταρράκτες ΜΑΡΚ και μέσω της phosphoinositid-3-κινάση (PI3K) /AKT καταρράκτη [38] σηματοδότησης. Ως εκ τούτου αναλύσαμε την δραστικότητα των βασικών μετατροπέων κυτταρικού σήματος μετά την αναστολή των υποδοχέων FGF ή βασικό κατάντη μετατροπείς σήματος, δηλαδή U0126, αναστολή της ΜΕΚ1 /2 κινασών της κλασικής καταρράκτη MEK /ERK ΜΑΡΚ, SP600125, έναν αναστολέα της εναλλακτικής καταρράκτη JNK και LY294002 , ένας αναστολέας της μεταγωγής σήματος ΡΙ3Κ. Όπως αναμενόταν, η αναστολή της ΜΕΚ1 /2 κατάργησε φωσφορυλίωση της ERK1 /2, και η αναστολή της ΡΙ3Κ, καταργούνται φωσφορυλίωσης του ΑΚΤ. Μετά την αναστολή των υποδοχέων FGF, βρήκαμε μια περιορισμένη, αλλά αναπαραγώγιμη μείωση του /2 φωσφορυλίωση ERK1 (περίπου 30%). Σε αντίθεση, η δραστικότητα του ρ85-ΡΙ3Κ δεν επηρεάστηκε. Αλλαγές στην φωσφορυλίωση του ΑΚΤ έδειξε ότι τα δίκτυα μεταγωγής πρόσθετο σήμα διαμορφωμένο άμεσα ή έμμεσα όταν αναστολή των υποδοχέων FGF ή JNK (Σχ. 4Α, Β).

Μια ανάλυση φωσφο-ERK1 /2, φωσφο-P85PI3K και φωσφο-ΑΚΤ σε κύτταρα SW480 μετά τη θεραπεία με DMSO (έλεγχος διαλύτη), SU5402 (αναστολή FGFR), U0126 (αναστέλλοντας ΜΕΚ1 /2 εξαρτώμενη ERK1 /2 φωσφορυλίωση), SP600125 (αναστολή JNK) και LY294002 (αναστολή της ΑΚΤ φωσφορυλίωσης ΡΙ3Κ-μεσολαβούμενη) δειχνονται. Ιστόνης Η3 παρουσιάζεται ως έλεγχος φόρτωσης. κατάσταση φωσφορυλίωσης αξιολογήθηκε 40 λεπτά μετά την αγωγή αναστολέα. Β Ποσοτικοποίηση της /2 φωσφορυλίωση ERK1, σημαίνει τριών πειραμάτων. C Μορφολογία, Ε-καδερίνη ανοσοφθορισμό και κυτταρική κινητικότητα των κυττάρων SW480 μετά από 72 ώρες της αγωγής με αναστολέα. Η αναστολή της κλασσικής ή της εναλλακτικής ΜΑΡΚ καταρρακτών ΜΑΡΚ /ΙΝΚ που επάγεται παρόμοιο φαινότυπο ως αναστολή FGFR σε κύτταρα SW480, ότι κρίνεται η αναστολή της ΡΙ3Κ ή ΑΚΤ δεν είχε τέτοιο αποτέλεσμα. Βρήκαμε ότι η αναστολή της ΡΙ3Κ, αλλά όχι ΑΚΤ αναστολή, αναστέλλει κυτταρική κινητικότητα. Αποσύνδεση των σημάτων PI3K και AKT έχει παρατηρηθεί ποτέ πριν σε όγκους [56]. δοκιμασία ξυστό έγινε όπως στο Σχ. 3Β. Κλίμακα μπάρες αντιπροσωπεύουν 50 μm. Δ Η αναστολή των υποδοχέων FGF ή MEK1 /2 οδηγεί σε μειωμένη δραστηριότητα Rho. δοκιμασίες φόρτωση Rho ΟΤΡάσης διεξήχθησαν σε κύτταρα SW480 5 λεπτά μετά τη διέγερση του ορού με την παρουσία ή απουσία SU5402 ή UO126. Μ.π. .: δεν προσδιορίστηκε.

Η

Δοκιμάσαμε επόμενη φαινοτυπική αποτελέσματα της αναστολής των κατάντη καταρράκτες. Η επεξεργασία των κυττάρων SW480 με U0126 (αναστολή ΜΕΚ1 /2) ή με SP600125 (αναστολή JNK) υποστήριξε τον σχηματισμό συμπλοκών επιθηλιακών κυτταρικής προσκόλλησης, και μπλοκάρει την κυτταρική κινητικότητα, παρόμοια με επιδράσεις που παρατηρούνται μετά την αναστολή των σημάτων FGF υποδοχέα (Εικ. 4C, το Σχ. S4). Σε αντίθεση, οι φαινότυποι που παρατηρήθηκαν μετά την αγωγή με LY294002 (αναστολή ΡΙ3Κ) ή την Calbiochem ΑΚΤ-αναστολέας δεν ήταν συγκρίσιμα με αποτελέσματα που παρατηρούνται μετά την αναστολή των υποδοχέων FGF (Εικ. 4C). Μια παρόμοια συσχέτιση των κυτταρικών φαινοτύπων μετά την αναστολή των κόμβων σηματοδότησης παρατηρήθηκε σε κύτταρα HCT116, τα οποία όμως δεν εμφανίζουν διαφοροποίηση της E-cadherin εντοπισμό κάτω από οποιεσδήποτε συνθήκες (Εικ. S5, βλέπε επίσης Εικ. S2). Περιληπτικά, αυτά τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι τα σήματα FGFR ρυθμίζουν δραστικότητα της ΜΕΚ /ERK καταρράκτη σε κύτταρα SW480 σηματοδότησης, και ότι η δραστηριότητα του FGFR, ΜΕΚ1 /2 και JNK απαιτούνται για τη διατήρηση ενός φαινοτύπου που ευνοεί την κυτταρική κινητικότητα πάνω κυτταρική προσκόλληση.

από τη στιγμή που παρατηρείται εκ νέου εντοπισμό της Rho σε κινητικά κύτταρα SW480 (βλέπε ανωτέρω, Σχ. 3D), προσδιορίσαμε την επίδραση του FGFR ή ΜΕΚ1 /2 σημάτων σε δραστηριότητα Rho, χρησιμοποιώντας δοκιμασίες φόρτωση Rho. Για αυτό, άνευ ορού SW480 κυττάρων για 24 ώρες, και αξιολογείται η ενεργοποίηση Rho μετά την εκ νέου διέγερση του ορού. Η προσθήκη του ορού οδήγησε σε ταχεία επαγωγή του δραστικού Rho-GTP σε κύτταρα ελέγχου, ενώ η ενεργοποίηση Rho επηρεάστηκε σε παρουσία FGF υποδοχέα και /ή 2 αναστολείς ΜΕΚ1 (Εικ. 4D). Αυτό το αποτέλεσμα υποδηλώνει ότι σε SW480 υποδοχείς κυττάρων FGF και ΜΕΚ1 /2 ρόλους παίζουν στη ρύθμιση της Rho GTPases, οι οποίες είναι κεντρικές στην διαμόρφωση του κυτταροσκελετού.

Τα σήματα FGFR και ΜΑΡΚ που σχετίζονται με συγκεκριμένες υπογραφές γονιδιακή έκφραση

για την απομόνωση υπογραφές γονιδιακή έκφραση που σχετίζονται με τα σήματα FGFR και κυτταρική κινητικότητα σε κύτταρα καρκίνου του παχέος εντέρου, συγκρίναμε τα προφίλ γονιδιακής έκφρασης του ελέγχου διαλύτη και αναστολέα επεξεργασμένα SW480 κυττάρων. Χρησιμοποιήσαμε πρώτη λειτουργική ομαδοποίηση των γονιδίων απελευθερωμένης μεταξύ ελέγχου (DMSO-επεξεργασία) και SU5402 επεξεργασμένα κύτταρα χρησιμοποιώντας την ανάλυση Ingenuity οδού (Ingenuity® Systems, www.ingenuity.com). Μεταξύ των δικτύων σηματοδότησης που πλήττονται περισσότερο έντονα, εντοπίσαμε ένα σύμπλεγμα της απελευθερωμένης γονίδια που σχετίζονται με την κυτταρική κινητικότητα που επικεντρώνεται στην ERK1 /2-εξαρτώμενο μονοπάτι ΜΑΡΚ, επιβεβαιώνοντας προηγούμενα αποτελέσματα μας (Εικ. S6). Η τεκμαιρόμενη δίκτυο περιλαμβάνει κεντρική μετατροπείς σήματος των σημάτων κινητικότητας, όπως

ERK1

/2 και

ΡΤΚ2

(κινάση εστιακής προσκόλλησης), και συγκλίνει με τους παράγοντες μεταγραφής

Ιούνιος

/

JunB

και

FOSL1

. Είναι σημαντικό ότι,

FOSL1

έχει προηγουμένως αναγνωριστεί ως ένα βασικό παράγοντα μεταγραφής στον έλεγχο των καρκινικών κυττάρων κινητικότητα [39].

Στη συνέχεια, συγκρίναμε DMSO-θεραπεία και PI3K-αναστολέας που έλαβαν SW480 κύτταρα (εμφανίζοντας μεσεγχυματικά «άξονα-μορφή» μορφολογία και αδύνατα πρόσφυση κυττάρων) με FGFR-inhibitor-, ΜΕΚ1 /2-αναστολέα και JNK αναστολέα επεξεργασμένα κύτταρα (που εμφανίζουν επιθηλιακών «καλντερίμια» μορφολογία και ισχυρή προσκόλληση κυττάρων, βλέπε επίσης Σχ. 4C). Χρησιμοποιήσαμε αυτο-οργάνωση χάρτες για τον εντοπισμό των ομάδων των γονιδίων των οποίων η έκφραση συνδέεται με αυτές τις διακριτές μορφολογίες, και εντόπισε 29 γονίδια που σχετίζονται με ισχυρή κυτταρική προσκόλληση και 23 γονίδια που σχετίζονται με αδύναμο κυτταρική προσκόλληση. γονίδια υπογραφή SW480 κύτταρα που έχουν ισχυρή κυτταρική προσκόλληση ήταν

RAP1GAP

, η οποία συμμετέχει στη συνέλευση των ενώσεων προσφύσεως και

CLDN1

, ένα συστατικό των ενώσεων προσφύσεως, παρέχοντας ενδείξεις ότι η προσκόλληση των επιθηλιακών κυττάρων είναι ρυθμίζονται, εν μέρει τουλάχιστον στο μεταγραφικό επίπεδο. Βρήκαμε επίσης αυξημένη έκφραση της μεταγραφής γονιδίων παράγοντα

ELF3

και

HMGCS2

, τα οποία παίζουν λειτουργικό ρόλο στην επιθηλιακή διαφοροποίηση [40], [41], οι καταστολείς των όγκων

δΥΚ

και

TFAP2C

και ο ρυθμιστής Rho

ARHGEF37

. γονίδια υπογραφή SW480 κύτταρα που έχουν αδύναμο κυτταρική προσκόλληση και μεσεγχυματικά μορφολογία εμπλουτίστηκαν για τα γονίδια που έχουν ανατεθεί ογκογόνο δράση, δηλαδή

EDN1

,

IGFBP7

,

ΜΟΜ5

,

MFI2

και

TNFAIP8

. Τέλος, μπορούμε επίσης να βρεθεί

TAX1BP3

, η οποία πάνω από απομονώσαμε σε οθόνη φαινοτυπική esiRNA μας, προτείνοντας ένα λειτουργικό ρόλο για αυτό το γονίδιο στη ρύθμιση της προσκόλλησης και την κινητικότητα (Εικ. 5Α) [33]. Παρατηρήσαμε ένα παρόμοιο μοτίβο της γονιδιακής ρύθμισης κατά την αναστολή του υποδοχέα FGF σε καρκινικά κύτταρα HCT116 του κόλου (που εμφανίζεται απώλεια της μορφής ατράκτου κατά

FGFR3

παρεμβολή RNA ή αναστολή του υποδοχέα FGF, βλέπε Εικ. S2, S3), εμπλέκοντας μια συντηρημένη ρόλος αυτής της ομάδας γονιδίων κατάντη των υποδοχέων FGF (Εικ. S7).

Α-Β ανάλυση μικροσυστοιχιών των SW480 μετά μικρού μοριακού αναστολή των FGFR, ΜΕΚ1 /2, JNK ή PI3K. Εμφανίζεται μέση έκφραση των πειραμάτων εις τριπλούν. Κόκκινο: Υψηλή έκφραση? Μπλε: Λευκό χαμηλή έκφραση: Μέσος έκφραση σε όλους τους προφίλ Γκρι: Γονίδια χωρίς ή με οριακή έκφραση Ένα Συσπειρώσεις των γονιδίων των οποίων η δραστηριότητα σχετίζεται με επιθηλιακά και μεσεγχυματικά φαινοτύπων. Η ακόλουθη διαδικασία χρησιμοποιήθηκε για την ταυτοποίηση αυτών των γονιδίων: Πρώτον, τα γονίδια απορρυθμισμένη περισσότερο από 1.3fold (ρ & lt? 0,01) μετά από θεραπεία SU5402 σύγκριση με τον έλεγχο (DMSO) απομονώθηκαν. Δεύτερον, αυτά τα γονίδια συγκεντρωμένα σε αυτο-οργάνωση χάρτες, και επιλέχθηκαν τρεις συστάδες που συσχετίζονται με τον φαινότυπο. Γονίδια διατάχθηκαν από την έκφραση φορές αλλαγή μετά την αναστολή FGFR. Β Αξιολόγηση των βασικών γονιδίων που εμπλέκονται στην EMT ή βλαστική ικανότητα. C ποσοτική πραγματικού χρόνου PCR ανάλυση του

SNAI2

και

Cdh1

μετά SU5402 θεραπείας (FGFR αναστολέα). Έκφραση ομαλοποιήθηκε σε διαλύτη δείγματα ελέγχου.

Η

Όταν αξιολογείται η έκφραση των βασικών διαμορφωτών της EMT, είδαμε μια μικρή, αν και όχι σημαντικά, μεταβολή στην έκφραση του

Cdh1

, υποδεικνύοντας ότι οι πιο δραστικές αλλαγές που βλέπουμε στο E-καδχερίνη εντοπισμού (βλ. Σχήμα 1Β, 3Α) εμφανίζονται κυρίως μέσω μεταγραφικούς κανονισμού. Έκφραση του

VIM

και

TWIST

ήταν μόνο ασθενώς επηρεάζονται, ενώ άλλοι δείκτες EMT βρέθηκαν να είναι μη-εκφράζεται. Αυτά τα δεδομένα υποδεικνύουν ότι τα κύτταρα SW480 δεν υποβάλλονται σε πλήρη μεσεγχυματικά-to-επιθηλιακά μετάβαση μετά υποδοχέα FGF ή την αναστολή ΜΑΡΚ. Επίσης, δεν είδε ρύθμιση της εντερικής σημειωτές βλαστοκυττάρων, τα οποία έχουν πρόσφατα συνδεθεί με EMT σε όγκους (Σχ. 5Β) [42], [43], [44]. Κανονισμός του μεταγραφικού καταστολέα

SNAI2

και το γονίδιο στόχο του

Cdh1

μέσω /2 σήματα ERK1 έχει αποδειχθεί πριν στα κύτταρα SW480 [45]. Ως εκ τούτου, εκτίμησε την έκφραση του

SNAI2

και

Cdh1 από

qRT-PCR, η οποία μπορεί να είναι πιο ευαίσθητη από την ανάλυση του πίνακα. Θα μπορούσαμε να επιβεβαιώσει την ήπια ενεργοποίηση του

Cdh1

μετά τη θεραπεία SU5402, ενώ

SNAI2

ήταν αμετάβλητη (Εικ. 5C).

έκφραση FGF9 συσχετίζεται με την επιβίωση του ασθενούς στο ανθρώπινο παχύ έντερο καρκίνο

Για να εκτιμηθεί η

in-vivo

σημασία των αναλύσεων μας, προσδιορίζεται η έκφραση του

FGF9

στο δείγμα του ποντικιού και εντερικών όγκων του ανθρώπου. Στην εντερική αδένωμα του ποντικιού, βρήκαμε αυξημένη έκφραση του

Fgf9

σε ένα παρόμοιο μοτίβο όπως του γονιδίου-στόχου Wnt

Axin2

. Όταν προσδιορίζεται η έκφραση του

FGF9

σε ανθρώπινο καρκίνο του παχέος εντέρου, μπορούμε επίσης βρεθεί γενικευμένη έκφραση στο επιθήλιο του όγκου σε πρωτογενείς όγκους και τις μεταστάσεις στους πνεύμονες (Εικ. 6). Από την οθόνη μας, σε συνδυασμό με επακόλουθη λειτουργική μας ανάλυση της συνολικής σημάτων FGF, που υποδεικνύεται ένα πιθανό ρόλο για σήματα FGF9 σε εντερικό καρκίνωμα, εξετάσαμε τα επίπεδα σχετική έκφραση

FGF9

σε ένα σύνολο 95 προφίλ έκφρασης της ανθρώπινης καρκίνο του παχέος εντέρου, η οποία περιλαμβάνει την κανονική του παχέος εντέρου (4 προφίλ), προχωρημένο καρκίνωμα του παχέος εντέρου (ανέβασε Τ3 /4 της Διεθνούς Ένωσης κατά του καρκίνου () κριτήρια UICC? 41 προφίλ), και μεταστάσεις στους λεμφαδένες, το ήπαρ και τους πνεύμονες (50 προφίλ) [46]. Βρήκαμε επίπεδα βασικής έκφρασης του

FGF9

στους φυσιολογικούς ιστούς προφίλ του παχέος εντέρου και στην πλειοψηφία των προφίλ όγκου, αλλά υψηλή έκφραση του

FGF9

σε μια υποομάδα 7 όγκων του παχέος εντέρου και 5 μεταστάσεων (σχ . 7Α? αποκοπής & gt? 2 φορές σε σύγκριση με τον φυσιολογικό ιστό). Αξίζει να σημειωθεί, βρήκαμε επίσης αυξημένη έκφραση του

FGFR3

, που κωδικοποιεί ένα υποδοχέα FGF9 υψηλής συγγένειας, σε 3 προφίλ πρωτογενούς όγκου και αρκετές μεταστάσεις (Εικ. 7Α). Η υψηλή έκφραση του

FGF9

διατηρήθηκε μεταξύ ζευγών των πρωτοπαθών όγκων και των μεταστάσεων που προέρχονται από τρεις ασθενείς, υποδεικνύοντας ότι

FGF9

ενεργοποίησης στον όγκο μπορεί να παραμείνουν για μεγάλο χρονικό διάστημα.

η έκφραση του γονιδίου-στόχου Wnt

Axin2 /AXIN2

(προς τα αριστερά) και

Fgf9

/

FGF9

(προς τα δεξιά) στην εντερική κακοήθειες ποντικού και ανθρώπου ήταν καθορίζεται από την RNA

in-situ υβριδισμού

. Άνω πάνελ: αδένωμα του παχέος εντέρου από ένα APC

λεπτό ποντίκι. Μέση πάνελ: πρωτογενή καρκίνωμα ανθρώπινου κόλον. Κάτω πίνακας: πνεύμονας μετάσταση καρκινώματος ανθρώπινου κόλον. Αρνητική υβριδοποίηση ελέγχου (χρησιμοποιώντας έναν μη asRNA ανιχνευτή παρόμοιου μεγέθους και του περιεχομένου CG, που δεν φαίνεται) δεν παράγουν ένα σήμα. Κλίμακα μπάρες αντιπροσωπεύουν 500 μm.

Η

Μια έκφραση του

FGF9

ή

FGFR3

στην επεμβατική και μεταστατικό καρκίνωμα του παχέος εντέρου, όπως εκτιμήθηκε με ανάλυση μικροσυστοιχιών (n = 95) . Έκφραση σε κάθε δείγμα υποδεικνύεται από τον κύκλο, διάμεση έκφραση σε κάθε ομάδα δίνεται από κόκκινη γραμμή. Οι αριθμοί σε

FGF9

γράφημα δείχνουν πρωτογενή ζεύγη όγκου /μετάστασης που προέρχεται από τον ίδιο τον ασθενή. Β κατά Kaplan-Meier ανάλυση επιβίωσης των ασθενών εξετάστηκε σε (πρωτογενών όγκων με μόνο δεδομένα παρακολούθησης, n = 39). Οι ασθενείς ομαδοποιήθηκαν σύμφωνα με υψηλά (& gt? 2-φορές του μέσου, που υποδεικνύεται από το πράσινο κύκλο στο σχήμα 7Α.) Και χαμηλή

FGF9

και

FGFR3

έκφραση

Η

συσχετίζονται τελικά την έκφραση του

FGF9

σε πρωτογενείς όγκους (n = 39) με την επιβίωση του ασθενούς, χρησιμοποιώντας ανάλυση Kaplan-Meier. Η υποομάδα των 7 ασθενείς με υψηλή έκφραση του

FGF9

είχαν σημαντικά μικρότερη επιβίωση συγκριτικά με τους ασθενείς με χαμηλή

FGF9

έκφρασης (Εικ. 7Β,

σ

= 0,008). Είδαμε ένα παρόμοιο αποτέλεσμα, όταν θα περιλαμβάνονται οι ασθενείς με υψηλή έκφραση του

FGFR3

στην ομάδα (Εικ. 7Β,

σ

= 0,006). Η παρατηρούμενη συσχέτιση μεταξύ υψηλή έκφραση του

FGF9

και μικρή επιβίωση των ασθενών μπορεί να υποδεικνύει λειτουργικούς ρόλους των FGF9 στην πρόοδο του όγκου.

Συζήτηση

Εδώ, αναλάβαμε μια εστιασμένη οθόνη για να εντοπίσει γονίδια των οποίων η έκφραση απαιτούνται για τη διατήρηση μεσεγχυματικά, πιθανώς μεταστατικό φαινότυπο σε καρκίνο του παχέος εντέρου SW480 κύτταρα και απομονωμένα πολλούς υποψηφίους. Πολλά από αυτά τα γονίδια μπορεί να συνδεθεί με μεγάλες μονοπάτια σηματοδότησης ή έχουν εμπλακεί σε ΕΜΤ και την εξέλιξη του όγκου πριν. Βρήκαμε το γονίδιο HMG-box μεταγραφικού παράγοντα

TCF7L1

(επίσης γνωστή ως

TCF3

), η οποία μπορεί να μεταδώσει σήματα Wnt /β-κατενίνης [29]. Είναι ενδιαφέρον ότι η σχετική παράγοντα μεταγραφής TCF7L2 (επίσης γνωστή ως TCF4) απαιτείται για τη μετάδοση του σήματος Wnt /β-κατενίνης και για να διατηρηθεί το διαμέρισμα αρχέγονων κυττάρων στο έντερο [47], [48]. Το μέλος της οικογένειας

TCF7L1

, ωστόσο, εκφράζεται επίσης στην κρύπτη του παχέος εντέρου και καρκίνο του παχέος εντέρου (Εικ. S8). Ως εκ τούτου, τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι

TCF7L1

μπορεί να έχει μια ακόμη αγνώστων ρόλο στη μετάδοση των σημάτων β-κατενίνης όγκων που σχετίζονται με.

Επίσης, εντοπίστηκαν

PTCH

,

GLI2

και

GLI3

, τα οποία κωδικοποιούν για τα συστατικά του μονοπατιού σηματοδότησης Hedgehog. Πιθανοί ρόλοι των σημάτων Hedgehog σε κόλον εξέλιξη του καρκίνου και μετάσταση είναι αμφιλεγόμενα [49], [50]. Αποτελέσματα της υποστήριξης οθόνη μας ένα ρόλο των σημάτων Hedgehog στη διαμόρφωση της κυτταρικής προσκόλλησης στον καρκίνο του παχέος εντέρου κύτταρα.

Απροσδόκητα, η οθόνη απέδωσε επίσης τρία γονίδια των οποίων η αδρανοποίηση προωθηθεί μια πιο ατράκτου μορφή φαινότυπο. Δύο από αυτά,

BICC1

και

MAGI1

έχουν δειχθεί πριν να απαιτείται για τη συναρμολόγηση του Ε-καδερίνης μεσολάβηση σύμπλοκα προσκόλλησης κυττάρου [51], [52]. Το εύρημα του λειτουργικούς ρόλους αυτών των γονιδίων για τη διατήρηση της υπολειμματικής κυττάρου-κυττάρου επαφές σε κύτταρα όγκου μπορεί να υποδεικνύει ένα πιο καθολική ρόλο αυτών των γονιδίων στην ρύθμιση της κυτταρικής προσκόλλησης από ό, τι αναμενόταν πριν.

σήματα FGF έχουν εμπλακεί στον έλεγχο της εντερικής κυτταρικής κινητικότητας και εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου πριν. Για παράδειγμα, FGF1 και FGF2 έχει δειχθεί ότι προάγει τη μετανάστευση των εντερικών επιθηλιακών κυττάρων [53], καθώς και συγκεκριμένα ισόμορφα του FGFR3 μπορούν να μεσολαβήσουν την ανάπτυξη και τη μετανάστευση των κυττάρων καρκίνου του παχέος εντέρου [54]. Στην οθόνη μας, εντοπίσαμε

FGF9

ως γονίδιο εμπλέκεται στη ρύθμιση της προσκόλλησης του κόλου καρκινικό κύτταρο. Χρησιμοποιώντας μικρές μοριακές αναστολείς και δοκιμασίες δραστικότητας των βασικών μετατροπέων σήματος, βρήκαμε ότι ο καταρράκτης ΜΑΡΚ και Rho ΟΤΡάσες είναι κρίσιμα για τη μετάδοση των σημάτων FGF που ελέγχουν την κυτταρική προσκόλληση και την κινητικότητα σε καρκινικά κύτταρα κόλου, ενώ ο καταρράκτης ΡΙ3Κ δεν είναι. SW480 καρκίνο του παχέος εντέρου κύτταρα περιέχουν ένα καλά χαρακτηρίζεται σύνολο των μεταλλάξεων, συμπεριλαμβανομένου ενός

KRAS

(G12V) μεταλλαγή [55] ενεργοποίησης. Ως εκ τούτου, τα δεδομένα μας υποδηλώνουν ότι ογκογόνων μεταλλάξεων στο γονίδιο KRAS δεν πλήρως απόζευξη δραστηριότητας ΜΑΡΚ από ανάντη ερεθίσματα, αλλά μπορεί αντ ‘αυτού να ενισχύσει RTK μεταγωγής σήματος. Στον ασθενή, η επιτυχία της θεραπείας με τη χρήση αναστολέων του υποδοχέα VEGF και EGF εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την έλλειψη κατάντη KRAS ή μεταλλάξεις BRAF [25].

Πρόσφατα μοντέλα της εξέλιξης του όγκου συνεπάγεται μια ανεξέλεγκτη ενεργοποίηση των αναπτυξιακών μονοπατιών σηματοδότησης και έκφραση εμβρυϊκών γονιδίων προγράμματα, με αποτέλεσμα μια συντονισμένη απώλεια προσκόλλησης κυττάρου, αύξηση της κινητικότητας των κυττάρων και την απόκτηση βλαστοκυττάρων γνωρίσματα στα μεταστατικά κύτταρα όγκου [42], [43], [44]. οθόνη μας αναγνωρίζει πολλαπλές υποψήφια γονίδια που θα μπορούσαν να παίζουν ρόλους σε αυτές τις διαδικασίες.

You must be logged into post a comment.