Krooninen sairaus

tiivistelmä

Haimasyöpä on tappava sairaus, ja siksi tehokasta hoitoa ja /tai ehkäisyä strategioita tarvitaan kiireellisesti. Tavoitteet Tämän tutkimuksen oli tutkia molekyylitason mekanismeja, joilla Embelin esti ihmisen haiman syöpäsolujen kasvua

in vitro

, ja vierassiirrännäiset Balb C nude-hiirissä, ja haimasyövän solujen kasvua eristettiin Kras

G12D siirtogeenisiä hiirillä. XTT analyysit suoritettiin mittaamiseksi solujen elinkykyä. AsPC-1-solut injektoitiin subkutaanisesti Balb c-nude-hiirillä ja käsiteltiin Embelin. Solujen lisääntyminen ja apoptoosin mitattiin Ki67 ja TUNEL värjäys, vastaavasti. Ilmaus Akt, ja Sonic Hedgehog (Shh) ja niiden kohdegeenin tuotteet mitattiin immunohistokemian, ja Western blot-analyysi. Vaikutukset Embelin haiman syöpäsoluja eristettiin 10-kuukautta vanha Kras

G12D hiiriä tutkittiin myös. Embelin esti solujen elinkelpoisuuden haimasyövän AsPC-1, PANC-1, MIA PaCa-2 ja Hs 766T solulinjoissa, ja nämä estäviä vaikutuksia blokattiin joko konstitutiivisesti aktiivinen Akt tai Shh-proteiini. Embelin saaneilla hiirillä osoittivat merkitsevän eston kasvaimen kasvu, joka nähtiin lisääntynyt ilmentyminen merkkiaineiden solujen lisääntymistä (Ki67, PCNA ja Bcl-2) ja solukierron (sykliini D1, CDK2, ja CDK6), ja apoptoosin induktio (aktivointi kaspaasi-3 ja lohkaisu PARP, ja lisääntyneen ekspression Bax). Lisäksi, Embelin esti ilmentymisen merkkiaineiden angiogeneesin (COX-2, VEGF, VEGFR, ja IL-8), ja etäpesäkkeiden (MMP-2 ja MMP-9) kasvainkudoksissa. Antituumorivaikutuksen Embelin oli estoon liittyvän Akt ja Shh reittejä ksenografteissa, ja haimasyövän soluja eristettiin Kras

G12D hiirillä. Lisäksi Embelin inhiboi myös epiteeli–to-mesenkymaalitransitioon (EMT) jopa säätelevä E-kadheriinin ja ekspression inhiboimiseksi Snail, Slug, ja ZEB1. Nämä tiedot viittaavat siihen, että Embelin voi estää haiman syövän kasvua, angiogeneesin ja metastaasin tukahduttamalla Akt ja Shh polkuja, ja voidaan kehittää hoitoon ja /tai ehkäisyyn haimasyövän.

Citation: Huang M, Tang SN, Upadhyay G, Marsh JL, Jackman CP, Shankar S, et ai. (2014) Embelin vaimentaa Growth of Human Haimasyöpä ksenoqraftit, ja haimasyöpäsoluissa Eristetty Kras

G12D Hiiret estämällä Akt ja Sonic Hedgehog Pathways. PLoS ONE 9 (4): e92161. doi: 10,1371 /journal.pone.0092161

Editor: Irina U. Agoulnik, Florida International University, Yhdysvallat

vastaanotettu: toukokuu 11, 2013; Hyväksytty: 19 helmikuu 2014; Julkaistu: 02 huhtikuu 2014

Copyright: © 2014 Huang 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: Kirjoittajat ei ole tukea tai rahoitusta raportoida.

kilpailevat edut: kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

Haimasyöpä on yksi erittäin aggressiivinen pahanlaatuisten sairauksien maailmanlaajuisesti . Yleinen 5 vuoden pysyvyys on tätä tappavaa tautia on alle 5% [1]. Koska sen invasiivisen ja metastaattisen ominaisuuksia, 10% potilaista ovat oikeutettuja leikkaus aikaan diagnoosin. Köyhät taudin ennusteen liittyy myöhään esitys, aggressiivinen paikallinen invaasio, ja varhain etäpesäkkeitä. Perinteiset kemoterapiaa ja sädehoitoa ovat yleensä tehottomia, ja syntyy Lääkeresistenssin on yhteinen [2], [3]. Gemsitabiini on voimakas syöpälääkettä hyväksytty hoitoon haimasyövän, mutta vastausprosentti on erittäin huono. Suurimmat puutteet nykyisten Gemsitabiinihoidon ovat sen nopea metabolinen inaktivoitumisen ja kapea terapeuttinen ikkuna. FOLFOX kemoterapiaa (foolihapon, 5-fluorourasiili ja oksaliplatiinin) on yleisesti käytetty hoitoon haimasyövän rajoitetulla menestyksellä. Useat tekijät ovat liittyy lisääntynyt riski haimasyövän ja näihin kuuluvat diabetes, krooninen haimatulehdus, ennen mahalaukun leikkausta, tupakointi, säteily, ja erityisiä geenipolymorfismien [4], [5]. Periytyvä ja useat hankittu geenimutaatioita (esim Kras) ovat yleisiä haimatuumorien [6]. Mutaatiot sykliiniriippuvaisen kinaasi-inhibiittorin p16, tuumorisuppressorigeenin

p53,

ja Smad4 on myös tunnistettu [7], [8]. Siksi ymmärtäminen patogeneesiin preinvasive vaiheessa ja kehittää tehokkaita keinoja estää ja /tai hoitaa haimasyövän ovat ensiarvoisen tärkeitä.

Embelin johdettu hedelmistä

Embelia Ribes

Burm kasvi (myrsikkikasvit), on osoitettu olevan syövän vastaista aktiivisuutta [9]. Vaikka se oli alun perin löydettiin kuin XIAP estäjä [10], ja se estää myös solujen vaeltamiseen, ja invaasion ja indusoi apoptoosin [11]. Se on osoitettu aiheuttavan apoptoosia haiman, paksusuoli-, eturauhas- ja keuhkosyöpä solut, ja krooninen leukemia ja useita myeloomasolut [12], [13]. Se voi myös moduloida kasvain-immuuni mikroympäristön Kras

G12D hiirissä [14]. Lisäksi STAT3 reitti on osoitettu säätelevän tulehdusta ja syövän toimintaa Embelin [15]. Se parantaa proapoptoottiset vaikutuksia TRAIL [16]. Huolimatta näistä havainnoista, molekyylitason mekanismeja, joilla Embelin kasvaimen kasvu estyy, angiogeneesin ja metastaasin eivät ole hyvin ymmärretty.

PI3K /Akt-signalointireitin näyttelee merkittävää roolia solujen lisääntymisen ja eloonjäämisen, ja se on usein ja poikkeuksellisesti aktivoitu myöhemmissä vaiheissa haiman adenokarsinooma (PDAC) [17]. PTEN ehdollinen hiirten aktivoidulla Kras

G12D näkyi merkitsevä nopeaa kehitystä asinussolujen-to-ductal metaplasiaa (ADM), pahanlaatuinen haiman intraepiteliaalisten neoplasia (mPanIN), ja PDAC 12 kuukauden kuluessa [18]. Mikä tärkeintä, kaikki hiiret, joissa Kras

G12D aktivointi ja PTEN homotsygoottinen poisto sortunut syövän 21 päivää. Tämä tutkimus vahvisti rooli PTEN, ja tuloksena häiriöstä PI3K /AKT signalointi akseli PDAC aloittamista ja etenemistä. Samoin olemme hiljattain osoittaneet, että resveratroli voi estää haiman syövän syntymistä Kras

G12D hiirillä [19]. Tässä etsittiin tutkia antiproliferatiivisia vaikutuksia Embelin haiman syöpäsoluissa eristettiin Kras

G12D hiirillä.

Sonic hedgehog (Shh), on jäsen Hedgehog (Hh) perheen eritetyn signaloinnin proteiineja, joilla erilaisia ​​toimintoja selkärankaisen kehittymisen aikana ja kudosten homeostaasin [20]. Asiatonta toimintaa Hh-signalointireitin on yhdistetty kasvaintyypeille jotka syntyvät satunnaisesti tai geneettisesti alttiita yksilöt [21]. Sitominen Shh on Patched (Ptch) reseptoreihin aiheuttaa menetyksiä Ptch aktiivisuuden ja siitä fosforylaatio ja posttranskriptionaalisella vakauttaminen Smoothenedin (Smo) [22]. Gli perhe transkriptiotekijöiden säätelee useita geenejä, jotka paly rooleja solusyklin proliferaatiota, migraatiota ja apoptoosin [23]. Mielenkiintoista, Gli säätelee omaa ilmaisua ja muiden jäsenten Shh reitin kuten Patched 1 ja Patched 2 ja haiman syöpäsoluja eristettiin Kras

G12D hiirillä. Aktivointi Shh kautta Smo voi tapahtua joko Hh proteiinistimulaatiotestiä tai menetyksen kautta Ptch aktiivisuuden [23]. Shh polku stimuloi solujen kasvua autokriinisellä ja parakriinisesti [24]. Olemme viime aikoina osoittaneet, että useat kemopreventiivisiä aineita ja syöpälääkkeiden voi estää haimasyövän solu- ja syövän kantasolujen kasvua in vitro ja in vivo [19], [25] – [31]. Estyminen Shh reitin yksin tai yhdessä muiden kanssa voi olla tehokas hoitoon ja /tai ehkäisyyn haimasyövän.

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli tutkia molekyylitason mekanismeja, joilla Embelin estää kasvaimen kasvua, angiogeneesin ja etäpesäke haimasyövän soluja ksenosiirrettyjä Balb C nude-hiirissä. Lisäksi, molekyyli mekanismeja, joilla Embelin esti kasvua haimasyövän soluja eristettiin Kras

G12D hiiriä tutkittiin myös. Tuloksemme osoittivat, että Embelin esti haiman syöpäsolujen kasvua

in vitro,

AsPC-1 ksenografti kasvaimen kasvua

in vivo

ja haimasyöpäsoluissa eristettiin Kras

G12D hiiret tukahduttamalla Akt ja Shh signalointireittejä. Johtopäätöksenä voidaan kehittää ehkäisyyn ja /tai hoitoon haimasyövän.

Tulokset

Embelin Estää elinkykyyn haimasyövän solulinjoissa

Ensin tarkasteltiin antiproliferatiivisia vaikutuksia Embelin neljällä haimasyövän solulinjoissa AsPC-1, PANC-1, MIA PaCa-2 ja Hs 766T XTT-määritys. Nämä solulinjat käsiteltiin Embelin (0-15 uM) 48 tuntia, ja solujen elinkelpoisuus suoritettiin XTT määrityksissä. Kuten on esitetty kuviossa. 1A ja B, Embelin esti solujen elävyys kaikissa solulinjoissa. Olemme ensi tutkinut osallistuminen kaspaasi tähän prosessiin käyttämällä pannulla kaspaasiestäjä z-VAD-fmk. Vaikka z-VAD-inhibiittorin oli tehoton inhiboimaan solujen elinkyvyn, sitä merkittävästi estänyt anti-proliferatiiviset vaikutukset Embelin on AsPC-1 ja PANC-1-solulinjat (Fig. 1 C ja D). Nämä tiedot viittaavat siihen, että kaspaasi (t) aktivointi voi olla tarpeen estämään solukasvua Embelin.

(A ja B), haimasyöpä AsPC-1, PANC-1, MIA PaCa-2, ja Hs 766T-solulinjojen käsiteltiin Embelin (0-15 uM) 48 tuntia. Lopussa itämisaika, XTT määritykset suoritettiin mittaamaan solujen elinkelpoisuus. (C ja D), vaikutukset pan kaspaasiestäjä on antiproliferatiivisia vaikutuksia Embelin. Haimasyöpä AsPC-1 ja PANC-1-soluja esi-inkuboitiin z-VAD-fmk (10 uM) 2 tunnin ajan ja käsiteltiin eri annoksilla Embelin (0-15 uM) 48 tuntia. Solujen elinkelpoisuus mitattiin XTT-määrityksellä. Tulokset edustavat keskiarvoa ± S.D. a, b, c, d, ja e = merkitsevä ero valvontaluetteloihinsa, P 0,05.

konstitutiivisesti aktiivinen Akt tai Shh proteiini Estää Anti-proliferatiivinen vaikutus Embelin

Akt on osoitettu säätelevän Shh reitin fosforyloimalla Gli. Me seuraavaksi tutkittava, onko aktivointi Akt ja Shh sellaisia ​​keinoja estää antiproliferatiivisia vaikutuksia Embelin käyttämällä konstitutiivisesti aktiivinen Akt ja Shh-proteiini, vastaavasti. Konstitutiivisesti aktiivinen Akt (CA-Akt) on kuvattu aiemmin [28]. Erilaisten annosten Embelin (0-15 uM) esti solujen elinkelpoisuus AsPC-1 ja PANC-1-solut transfektoitiin tyhjällä vektorilla (Fig. 1A ja B). Lisäksi konstitutiivisesti aktiivinen Akt (CA-Akt) esti merkitsevästi antiproliferatiivisia vaikutuksia Embelin molemmissa solulinjoissa. Nämä tiedot viittaavat siihen, että Embelin voi estää haimasyövän soluproliferaatiota tukahduttamalla Akt-reitillä.

seuraava tutkittava, onko Shh-reitin välittää antiproliferatiivisia vaikutuksia Embelin. Haimasyövän solulinjoissa inkuboitiin Shh proteiinin aktivoimiseksi Gli. Kuten on esitetty kuviossa. 2 C ja D, erilaisten annosten Embelin (0-15 uM) esti solujen elinkelpoisuus AsPC-1 ja PANC-1-solulinjat. Sitä vastoin, Shh-proteiini inhiboi merkittävästi anti-proliferatiiviset vaikutukset Embelin näissä kahdessa haimasyövän solulinjoissa. Nämä tiedot viittaavat siihen, että Embelin voi estää haimasyövän soluproliferaatiota tukahduttamalla Shh kautta.

(A ja B), Inhibition of anti-proliferatiiviset vaikutukset Embelin perusentsyymit aktiivinen Akt. Haimasyöpä AsPC-1 ja PANC-1-solut transfektoitiin lyhytaikaisesti joko tyhjällä vektorilla tai konstitutiivisesti aktiivinen Akt (CA-Akt), ja käsiteltiin eri annoksilla Embelin (0-15 uM) 48 tuntia. Solujen elinkelpoisuus mitattiin XTT-määrityksellä. (C ja D), Inhibition of anti-proliferatiiviset vaikutukset Embelin mukaan Shh-proteiini. Haimasyöpä AsPC-1 ja PANC-1-soluja esikäsiteltiin Shh-proteiinia (2 uM) 2 tunnin ajan, ja käsiteltiin eri annoksilla Embelin (0-15 uM) 48 tuntia. Solujen elinkelpoisuus mitattiin XTT-määrityksellä. Tulokset edustavat keskiarvoa ± S.D. a, aa, b, c, d, ja e = merkittävästi eroavat toisistaan, P 0,05.

Embelin estää niiden kasvun, AsPC-1 ksenoqraftit Balb C Nude hiiret

jotta tutkia Tuumorigeenisuustutkimuksissa Embelin, ensin tarkasteltiin vaikutuksia Embelin kasvuun AsPC-1 ksenosiirrettyjä kasvaimia Balb C nude-hiirissä. AsPC-1-solut injektoitiin subkutaanisesti kyljet Balb C Nude-hiirissä. Sen jälkeen kasvaimen muodostumisen, hiiriä hoidettiin Embelin (0 tai 40 mg /kg) kautta letkulla (maanantaista perjantaihin, kerran päivässä) 6 viikon ajan. Kuten on esitetty kuviossa. 1A, Embelin esti AsPC-1 haiman kasvaimen kasvua Balb C nude-hiirissä. Lisäksi Embelin ei ollut vaikutusta kehon painosta AsPC-1 kasvain kantavissa hiirissä, vaikka hiiret paino nousi hoidon aikana (Fig. 3B). On tärkeää huomata, että emme noudata mitään myrkyllisyyttä maksassa, pernassa ja suoliston hoidettujen hiirien Embelin, viittaa se on turvallinen luonnontuote.

AsPC-1-soluja (2 x 10

6 solua sekoittaa matrigeelin, 50:50) implantoitiin ihon alle kylkiin Balb C nude-hiirissä. Kasvaimen kantavia hiiriä hoidettiin Embelin (0 tai 40 mg /kg) kautta letkulla (maanantaista perjantaihin, kerran päivässä) 6 viikon ajan. Kasvaimen tilavuus (A) ja hiirten kehon painon (B) tallennettiin viikoittain. Tulokset edustavat keskiarvoa ± S.D. * = Merkitsevä ero kontrollista, P 0,05.

Embelin Estää Tumor Cell Proliferation, ja indusoi apoptoosia kautta kaspaasi-3 ja lohkaisu Poly (ADP-riboosi) polymeraasi (PARP)

vieressä tutkinut, mitä vaikutuksia Embelin soluproliferaatioon kasvainkudoksissa johdettu ohjaus ja Embelin käsiteltyihin hiiriin käyttäen anti-PCNA tai anti-Ki67 vasta-aineella (Fig. 4). PCNA ja Ki67 ovat markkereita soluproliferaation. Embelin inhiboi soluproliferaatiota kasvainkudoksissa saatu AsPC-1 ksenografteissa verrattuna kontrollihiiriin, mitattuna immunohistokemiallinen (IHC) ja Western blot (WB) analyysi.

(A), Expression of PCNA, Ki67, kaspaasi-3, ja PARP kasvainkudoksissa. Immunohistokemia suoritettiin mitata ilmaisua PCNA, Ki67, aktiivinen kaspaasi-3 ja PARP kasvainkudoksissa eristetty ohjaus ja Embelin käsitellyillä hiirillä. (B), kvantifiointi TUNEL-positiivisia soluja. Apoptoosi mitattiin TUNEL määrityksessä. Tulokset edustavat keskiarvoa ± S.D. * = Merkitsevä ero ohjaus, P 0,05. (C), vaikutukset Embelin on merkkiaineiden solujen lisääntymisen ja apoptoosin. Western blot -analyysi suoritettiin mittaamaan ilmentymisen PCNA, Ki67, kaspaasi-3 ja PARP kasvainkudoksissa. Β-aktiini käytettiin latauskontrollina.

Caspase aktivointi ja lohkaisemalla sen alustan PARP ovat sali merkkejä apoptoosin [32]. Me seuraavaksi tutkittava, onko Embelin indusoi tuumorisolun apoptoosia kaspaasi-3 ja pilkkominen PARP. Kaspaasi-3-aktivaatio mitattiin IHC ja Western blot-analyysillä käyttämällä aktiivista anti-kaspaasi-3-vasta-aine (Fig. 4A ja B). Embelin indusoiman kaspaasi-3-aktivaation. PARP on substraatti kaspaasi-3: n [32]. Embelin hoito johti pilkkominen PARP. Kaspaasi-3: Embelin korreloi pilkkominen PARP kasvainkudoksissa. Kaiken kaikkiaan nämä tiedot viittaavat siihen, että Embelin esti solujen proliferaatiota ja indusoi apoptoosin haimakasvaimesta kudoksissa estämällä PCNA, Ki67, ja kaspaasi-3 ja lohkaisu PARP.

Embelin Säätelee Bcl-2-perheen jäsenten ja Cell Cycle proteiinit, ja estää Akt Activation tuumorikudok- sissa

jäsenet Bcl-2-perheen voi joko edistää tai estää apoptoosia [33], [34]. Kasvun pysähtymisen solu- syklin inhibiittorit voivat johtaa apoptoosin induktioon [35]. Siksi mitataan vaikutuksia Embelin ilmenemistä solukierron proteiinit (sykliini-D1, CDK-2, ja CDK-6), ja Bcl-2-perheen jäsentä (Bcl-2, ja Bax) kasvainkudoksissa Western blot -analyysillä ja immunohistokemia. Kuten on esitetty kuviossa. 5, Embelin esti ilmentymisen solusyklin liittyvien proteiinien sykliini-D1, CDK-2 ja CDK-6 AsPC-1 ksenosiirrettyjä kasvaimissa verrattuna hoitamattomaan verrokkiryhmään. Lisäksi Embelin hoito AsPC-1 ksenosiirrettyjä hiirille aiheutti eston anti-apoptoottisen proteiinin Bcl-2 ja induktio pro-apoptoottisen proteiinin Bax tuumoreissa verrattuna hoitamattomaan verrokkiryhmään. Nämä tiedot viittaavat siihen, että Embelin voi säädellä haimasyöpä kasvaimen kasvua aiheuttamalla solukierron pysähtymisen ja apoptoosin indusoimiseksi.

(A), Expression of Bcl-2, Bax, sykliini-D1, CDK2, CDK6 ja fosfo-Akt. Immunohistokemia suoritettiin, kuten on esitetty kohdassa materiaalit ja menetelmät. (B), Western blot -analyysi suoritettiin mittaamaan Bcl-2, Bax, sykliini-D1, CDK-2, CDK-6, p-AKT (Ser473) ja AKT: tä. Β-aktiini käytettiin latauskontrollina.

PI3K /Akt-signalointireitin säätelee solusyklin etenemistä ja kasvaimen kehittymisen, ja se on konstitutiivisesti aktiivinen haiman syöpä [36]. Syövän vastaisia ​​aineita, jotka estävät PI3K /Akt-reitin voidaan kehittää hallintaan haimasyövän. Siksi mitata ilmaus fosfo-Akt kasvainkudoksissa (Fig. 5). Embelin esti ilmentyminen Pakt kasvainkudoksissa eristetty AsPC-1 ksenografteissa verrattuna hoitamattomaan verrokkiryhmään. Kaiken kaikkiaan nämä tiedot viittaavat siihen, että Embelin estää PI3K /Akt-reitin AsPC-1 ksenosiirrettyjä kasvaimia, ja esto Akt-reitin voi aiheuttaa solusyklin pysähtymiseen, tukahduttaa kasvainsoluproliferaation ja haimasyövän kasvua.

Embelin estää angiogeneesin

kiinteiden kasvainten kasvun riippuvaisia ​​angiogeneesistä ravinteita, kasvutekijät ja hapen [37]. Verisuonten endoteelin kasvutekijä on erittyvä kasvutekijä olennaista angiogeneesiä. VEGF toimii sekä fysiologisia patologisen angiogeneesin, erityisesti tuumorimetastaasissa, tehden siitä houkuttelevan terapeuttinen kohde. Siksi pyrki mittaamaan vaikutuksia Embelin angiogeneesistä mittaamalla VEGF: n ilmentymistä ja VEGFR in AsPC-1 ksenosiirrettyjä kasvaimia. Kuten on esitetty kuviossa. 6, tuumorin hoitoon kantavien hiirten kanssa Embelin johti merkittävään inhibitioon in VEGF: n ja VEGFR ilmentymisen tuumorikudoksissa verrattuna hoitamattomaan verrokkiryhmään.

(A), Immunohistokemia suoritettiin tutkimaan VEGF: n ilmentymistä, VEGFR, Cox -2, ja IL-8 kasvainkudoksissa eristetty ohjaus ja Embelin-käsitellyillä hiirillä. (B), Western blot -analyysi suoritettiin mittaamaan VEGF: n ilmentymistä, VEGFR, Cox-2, ja IL-8. Β-aktiini käytettiin latauskontrollina. (C), Immunohistokemia suoritettiin ekspression tutkimiseksi E-kadheriinin, Snail, Slug, ZEB1, MMP-2 ja MMP-9 kasvainkudoksissa eristetty ohjaus ja Embelin-käsitellyillä hiirillä. (D) Western blot analyysi suoritettiin mittaamaan ilmentyminen E-kadheriinin, Snail, Slug, ZEB1, MMP-2 ja MMP-9. Β-aktiini käytettiin latauskontrollina.

Syklo-oksigenaasi-2 (COX-2) yliekspressio edistää tulehdusta, endoteelisolujen proliferaation, metastaasin ja kasvaimen kehittymisen [38]. Siksi tutkittiin, Embelin estää ilmentymistä COX-2 in AsPC-1 ksenosiirrettyjä kasvaimia. Kuten shwon kuvassa. 6, Embelin esti ilmentymisen COX-2 kasvainkudoksissa eristetty AsPC-1 ksenografteissa verrattuna hoitamattomaan verrokkiryhmään. Nämä tiedot viittaavat siihen, että Embelin voivat tukahduttaa tulehduksen ja haiman kasvaimen kasvua estämällä COX-2.

Sytokiinit ovat sekaantuneet aloittamisen, eteneminen, ja etäpesäke kiinteiden kasvainten ja angiogeneesissä [39]. Olemme äskettäin raportoitu sääntelyn purkamista sytokiiniekspressiota ja /tai signaloinnin haimasyövän [14], [25], [31]. IL-8 /IL-8-reseptorin akseli on keskeinen merkitys etäpesäkkeiden ja kasvaimen kasvua, ja myös moduloida kasvaimen mikroympäris- [39]. Siksi mitattiin IL-8 kasvainkudoksissa eristetty ohjaus ja Embelin-käsitelty ksenografteissa. Treatment of AsPC-1 ksenosiirrettyjä hiiriä, joiden Embelin johti tukahduttaminen IL-8 verrattuna hoitamattomaan verrokkiryhmään (Fig. 6A ja B). Nämä tiedot viittaavat siihen, että inhibitio IL-8 /IL-8-reseptorin akseli voi olla merkittävä estämisessä haimasyövän kasvua Embelin.

Embelin inhiboi merkkiaineet epiteelisolujen-to-mesenkymaalitransitioon (EMT) in AsPC-1 ksenoqraftit

epiteelikasvaimet-to-mesenkymaalitransitioon ja sen käänteinen prosessi, mesenkymaalisten-epiteeli- siirtyminen (MET), tärkeitä rooleja alkionkehityksen stemness, syövän eteneminen, etäpesäkkeitä ja chemoresistance. Useita signalointipolkujen ja sääntelyn transkription verkostot voivat säädellä EMT [40]. Tunnusmerkki EMT on alas-säätely solun adheesiomolekyyli E-kadheriinin ja säätely ylöspäin mesenkymaalisten merkki N-kadheriinin. Erilaisia ​​transkriptiotekijöiden kuten sinkkisormen Snail homologien (Etana) ja perus helix-loop-helix tekijät, kuten Twist, ZEB-1, ja ZEB2, kaikki vuorovaikutuksessa E-box elementti proksimaalisen alueen E-kadheriinin promoottori. Aikana EMT, MMP sulattaa soluväliaineen ja tyvikalvon ja jolloin solujen hyökätä ja etäispesäkkeitä [41]. Siksi mitataan vaikutuksia Embelin ilmentymiseen E-kadheriinin, Snail, Slug, ZEB1, MMP-2 ja MMP-9 kasvainkudoksissa. Treatment of AsPC-1 ksenosiirrettyjä hiirillä, joilla Embelin indusoi ilmentymisen E-kadheriinin ja inhiboi MMP-2, MMP-9, Snail, Slug, ja Zeb-1 kasvainkudoksissa verrattuna hoitamattomaan verrokkiryhmään (Fig. 6 C ja D). Tuloksemme osoittavat, että Embelin voi estää /käänteinen haiman kasvainten etäpesäkkeiden indusoimalla ekspressio E-kadheriinin ja estämällä sen liittyvän transkriptiotekijöitä (Snail, Slug, ja ZEB1) ja MMP: t (MMP-2 ja MMP-9). Kaiken kaikkiaan meidän tulokset osoittavat, että Embelin voi potentiaalinen estäjä varhain etäpesäkkeitä.

Embelin Estää Sonic Hedgehog Pathways, ja Up-regulation TRAIL-R1 /DR4 ja TRAIL-R2 /DR5

Shh polku edistää solujen invaasiota, muuttoliike, etäpesäke, ja kasvaimen kasvua välittämällä monimutkaisen signaloinnin verkkoon haimasyövän [20], [42]. Inhibition Shh reitin on osoitettu tukahduttaa kasvaimen kasvua ja etäpesäkkeiden. Siksi pyrittiin tutkimaan vaikutuksia Embelin on Shh reitti mittaamalla ilmentyminen transkriptiofaktoreiden Gli1 ja Gli2. Gli1 säätelee omaa ilmaisua. Treatment of AsPC-1 ksenosiirrettyjä hiirillä, joilla Embelin esti ilmaus Gli1 ja Gli2 käsittelemättömään kontrolliin verrattuna (Fig. 7 A ja B). Nämä tiedot viittaavat siihen, että Embelin voi estää AsPC-1 kasvaimen kasvua estävän Shh kautta.

(A), Immunohistokemia suoritettiin mittaamaan ilmentymisen Gli1, Gli2, DR4 ja DR5 kasvainkudoksissa eristetty ohjaus ja Embelin saaneista hiiristä. (B), Western blot -analyysi suoritettiin mittaamaan ilmentymisen Gli1, Gli2, DR4 ja DR5. Β-aktiini käytettiin latauskontrollina.

Olemme osoittaneet, että aktivointi TRAIL-kuolema-reseptorin reaktiotien indusoi apoptoosia syöpäsoluissa [43] – [45]. Koska TRAIL-R1 /DR4 ja TRAIL-R2 /DR5 aiheuttama esto Gli toimintaa [29], Shh-inhibiittorit voidaan yhdistää ligandin TRAIL aiheuttaa apoptoosia. Siksi tutkittiin vaikutuksia Embelin ekspressioon TRAIL-R1 /DR4 ja TRAIL-R2 /DR5 kasvainkudoksissa eristetty AsPC-1-ksenografteja (Fig. 7 A ja B). Hoito AsPC-1 kasvain kantavien hiirten kanssa Embelin sääteli ilmentymistä TRAIL-R1 /DR4 ja TRAIL-R2 /DR5 kasvainkudoksissa verrattuna hoitamattomaan verrokkiryhmään. Nämä tiedot viittaavat siihen, että Embelin voidaan yhdistää syöttämällä reseptoriligandit (TRAIL tai agonistiset vasta-aineet) hoitoon haimasyöpä.

Embelin inhiboi haimasyövän soluja, jotka on eristetty Kras

G12D Hiiret

Kras mutaatioita esiintyy noin 95% ihmisen haiman tiehyen adenokarsinoomia [6]. Siksi tutkittiin vaikutuksia Embelin kasvuun ominaisuuksista ja signaalireaktioteissä hiiren haiman syöpäsoluja eristettiin 10-kuukautta vanha Kras

G12D hiirillä. Haimasyövän soluja eristettiin hiiristä ja

in vitro

tutkimukset suoritettiin tutkimaan biologisia vaikutuksia Embelin. Embelin esti solujen elävyyden ja pesäkkeiden muodostumista hiiren haiman syöpäsoluja (Fig. 8A). Jotta voitaisiin vahvistaa roolin Shh, ja Akt reitit antiproliferatiivisia vaikutuksia Embelin, mittasimme ilmaus osa näitä reittejä. Embelin esti ilmaus Gli1 ja Gli2 ja niiden alavirran kohde sykliini D1 hiiren haiman syöpäsoluja (Fig. 8B). Lisäksi Embelin esti ilmaus fosfo-Akt, kinaasi erittäin aktiivisia haimasyövän (Fig. 8C). Nämä tiedot viittaavat siihen, että Embelin voi estää hiiren haiman syövän kasvua estämällä Shh ja Akt signalointireittejä.

(A), haimasyöpä solujen eristettiin 10 kuukautta vanha Kras

G12D hiirillä. Soluja käsiteltiin Embelin (0-5 uM) mittaamaan solujen elinkelpoisuuden ja pesäkkeiden muodostumisen 2 ja 21 päivää, tässä järjestyksessä. * = Merkitsevä ero ohjaus, P 0,05. (B), Mouse haimasyövän soluja eristettiin 10 kuukautta vanha Kras

G12D hiirillä ja käsiteltiin kanssa tai ilman Embelin (3 uM) 36 tuntia. Lopussa itämisaika, lika proteiini uutettiin. Western blot -analyysi suoritettiin mittaamaan ilmentymisen Gli1 ja Gli2. Β-aktiini käytettiin latauskontrollina. (C), hiiren haimasyövän soluja eristettiin 10 kuukautta vanha Kras

G12D hiirillä ja käsiteltiin kanssa tai ilman Embelin (3 uM) 36 tuntia. Western blot -analyysi suoritettiin mittaamaan ilmentymisen phopho-Akt (Pakt) ja Akt. Β-aktiini käytettiin latauskontrollina.

Keskustelu

Haimasyöpä on yksi aggressiivinen ja tuhoisa syöpäsairauksia. Olemme osoittaneet, ensimmäistä kertaa, että Embelin esti elinkelpoisuus haimasyövän solulinjoissa

in vitro

ja AsPC-1 ksenosiirrettyjä kasvaimen kasvua, joka liittyy tukahduttaminen Akt ja Shh polkuja. Lisäksi Embelin esti kasvua haimasyöpäsoluissa eristettiin Kras

G12D hiirillä kautta tukahduttamista Akt ja Shh polkuja. Nämä toteutustavat on osoitettu pelata suuria rooleja haiman syövän synnyn. Embelin inhiboi kasvainsolun proliferaatiota, ja solusyklin, ja indusoi apoptoosia. Embelin esti myös markkereita angiogeneesin ja metastaasin. Mielenkiintoista, hoito AsPC-1 ksenosiirrettyjä hiiriä Embelin johti ylössäätöä kuoleman reseptori DR4 ja DR5, mikä viittaa yhdistelmä Embelin TRAILin kanssa agonistit voisi olla toteuttamiskelpoinen strategia hoitoon ihmisen haimasyövän.

PI3K /Akt-signalointireitin säätelee solujen lisääntymistä ja selviytymistä, ja on usein ja poikkeuksellisesti aktivoituvat PDAC. Tutkimuksessamme Embelin inhiboi fosforylaatiota /aktivaation Akt ihmisen ja hiiren haimasyövän soluja ja kudoksia. Aktivointi Kras johtaa fosforylaatioon ja aktivointi Akt-kinaasin. Koska Embelin aiheuttama apoptoosin haimasyöpäsoluissa kätkeminen Kras mutaatio tukahduttamalla Akt-reitin, mikä viittaa sen kliinistä hyötyä ihmisen haimasyövän jossa Kras on enimmäkseen mutatoitunut. Tuoreessa tutkimuksessa heterotsygoottinen menetys PTEN in Kras

G12D mutanttihiirien nopeuttanut kehitystä asinussolujen-to-ductal metaplasiaa (ADM), mPanIN, ja PDAC vuoden kuluessa [18]. Tämä tutkimus viittaa vahvasti rooli PTEN /PI3K /Akt ja Kras signalointireittejä sekä haimasyövän aloittamisen ja etenemiseen.

Shh on poikkeuksellisen ilmaistaan ​​haiman adenokarsinooma ja sen esiasteleesioita (Panin). Haimoissa of Pdx-Shh hiiriä (jossa Shh on misexpressed haiman Endodermi) kehittää epänormaali putkimaisia ​​rakenteita, Panin-1 ja -2 [46]. Lisäksi nämä PANIN vauriot sisältävät myös mutaatioita K-ras ja yli-ilmentävät HER-2 /neu, jotka ovat geneettisiä mutaatioita löytyi varhain etenemisen ihmisen haimasyövän. Olemme viime aikoina osoittaneet, että komponentit Shh reitin ekspressoidaan voimakkaasti ihmisen haimasyövän kantasolujen ja haimasyövän solulinjoissa, ja useita kemopreventiivisiä aineita inhiboi haiman syövän kasvua [19], [26], [27], [47]. Samoin esillä olevassa tutkimuksessa, Embelin esti AsPC-1 kasvaimen kasvua ja hiiri PDAC solujen kasvua tukahduttamalla Shh kautta. Toisessa tutkimuksessa osoitettiin, että inhibitio Hh-reitin laski solujen proliferaatiota ja indusoi apoptoosin eston kautta PI3K /Akt-reitin ja syövän kantasoluja [48]. Lisäksi olemme osoittaneet, että inhibitio Shh signalointireitin esti merkittävästi EMT tukahduttamalla transkriptiotekijöiden Snail ja Slug, jotka korreloivat merkittävästi vähentää haimasyöpä kantasolujen invaasiota [26], [27], [47], [ ,,,0],49], [50], mikä viittaa siihen, että Shh signalointireitille on mukana varhain etäpesäkkeitä. Kaiken kaikkiaan nämä tiedot viittaavat siihen, että inhibitio Shh reitti voi olla potentiaalinen molekyylitasolla uusia terapeuttisia strategioita ihmisen haimasyövän.

koottua näyttöä siitä, tärkeä rooli COX-2: n patogeneesissä monenlaisia syöpäsairauksia. COX-2 on yliaktiivista haiman PDAC [38]. COX-2 deleetio Pdx1 + haiman esisolut merkittävästi viivästyttää kehitystä PDAC hiirten K-ras aktivointi ja PTEN haploinsufficiency. Toisaalta COX-2 yliekspressio edistää iällä ja etenemisessä PDAC K-ras hiirimallissa. Menetys PTEN toiminto on kriittinen tekijä tappava PDAC puhkeamista ja kokonaiselossaolo. Mekanistisesti COX-2 yli-ilmentymisen lisää p-Akt tasot esiasteleesioita of Pdx1 (+); K-ras (G12D) (/+); PTEN (lox) (/+) hiirissä ilman PTEN LOH. Sen sijaan COX-2 poisto on sama asetus vähentää p-Akt tasot ja viiveet syövän etenemistä. Tämä tutkimus osoittaa, tärkeä solujen luontainen rooli COX-2 kasvaimen aloittamista ja etenemistä aktivoimalla PI3K /Akt-reitin. Koska sisäinen COX-2, PDAC lopulta kehittyy vähentynyt FKBP5 ja lisääntynyt GRP78 ilmaisun, kahden vaihtoehtoisen johtavia reittejä Akt aktivointi [38]. Siksi samanaikainen estäminen sekä COX-2 ja Akt voi edustaa uutta strategiaa hallintaa haimasyövän.

Tuumorisoluja meneillään EMT ovat myös tiedetään lisäävän eritystä erityisten tekijöiden, kuten sytokiinien, kemokiinien ja kasvu tekijöitä, joilla voi olla tärkeä rooli syövän etenemistä [39], [51]. Esillä olevassa tutkimuksessa, Embelin esti IL-8 AsPC-1 kasvainkudoksia. Siten IL-8 signalointi salpauksesta Embelin voivat tarjota keinoja estävän tai kumoaisi EMT. Lisäksi esto Etana, Slug ja ZEB-1 ilmentymisen ja säätelyä E-kadheriinin by Embelin voisi säädellä haimasyöpä etenemisensä sen vaikutus käänteinen EMT. Näin ollen estämällä ilmentymistä tai toimintaa EMT-indusoivan transkriptiotekijöitä haimasyövän odotetaan johtavan uusia terapeuttisia strategioita.

syöpäsolumetastaasi on vaiheittainen prosessi, joka sisältää irtoaminen solujen primaarikasvaimen