PLoS ONE: Eturauhassyöpä indusoima menettäminen APC hillinnyt TGFli Signaling
tiivistelmä
Viimeaikaiset työtä hiiren malleja eturauhassyövän (CAP) on osoittanut, että inaktivointi TGFp signaloinnin eturauhasen epiteelissä voi yhteistyössä poistetaan
PTEN
tuumorisuppressoriproteiinia ajaa paikallisesti aggressiivinen syöpä ja etäpesäkkeitä. Tässä osoitamme, että inaktivoimalla TGFp reitti poistamalla geeni, joka koodaa TGF tyypin II reseptori (
Tgfbr2
) yhdessä poistetaan
APC
tuumorisuppressorigeenin, erityisesti hiiren eturauhasen epiteelissä , johtaa alkaa nopeasti invasiivisen korkki. Mikro-etäpesäkkeitä havaittiin imusolmukkeiden ja keuhkoissa osa Kaksoismutantissa hiiret, kun taas mitään metastaaseja ei havaittu
APC
yhden mutanttihiirissä. Prostataspesifisen
APC; Tgfbr2
mutantteja oli harvemmin etäpesäkkeiden ja selvisivät huomattavasti kauemmin kuin
PTEN; Tgfbr2
kaksoismutanteissa. Kuitenkin kaikki
APC; Tgfbr2
mutantteja kehittämä kohdunkaulan syöpä 30 viikon iässä, kun taas kohdunkaulan syöpä harvoin havaittu
APC
yksittäinen mutantti eläimiä, jopa yhden vuoden ikäisiä. Edelleen vertailun
PTEN
ja
APC
malleja CaP paljasti lisäeroista, kuten adenosquamous karsinooma
APC; Tgfbr2
mutanttien että ei nähty
PTEN
malli, ja puute vankan induktion TGFp väylän
APC
null eturauhasen. Lisäksi aiheuttaa korkealaatuista eturauhasen intraepiteelisiin neoplasia (HGPIN), poistetaan joko
PTEN
tai
APC
aiheuttamaa vanhenemista sairastavilla eturauhasen kanaviin, ja tämä maltillisuutta ratkaistiin menetys Tgfbr2 . Yhteenvetona, tämä työ osoittaa, että TGF signalointi pidättää etenemisen CaP aiheuttama eri kasvaimia estävä mutaatioita, mikä viittaa siihen, että TGFli signalointi kykenee yleinen kasvain estävä vaikutus eturauhasessa.
Citation: Bjerke GA, Pietrzak K, Melhuish TA , Frierson Jr. HF, Paschal BM, Wotton D (2014) Eturauhassyöpä indusoima menettäminen APC hillinnyt TGF Signaling. PLoS ONE 9 (3): e92800. doi: 10,1371 /journal.pone.0092800
Editor: Kin Mang Lau, Kiinan University of Hong Kong, Hongkong
vastaanotettu: 13 joulukuu 2013; Hyväksytty: 25 helmikuu 2014; Julkaistu: 20 maaliskuu 2014
Copyright: © 2014 Bjerke 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 tukivat Program Project Grant National Cancer Institute (2P01CA104106 B. Paschal ja D. Wotton), ja pilotin avustusta UVA Cancer Center (rahoitetaan CCSG P30 CA44579, James ja Rebecca CraigFoundation, ja UVA naisten Oncology rahasto) D. Wotton. 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
Eturauhassyöpä (CAP) on yksi johtavista syistä syövän kuoleman miesten, NCI ennustavat yli 230.000 tapausta ja 29000 kuolemantapausta vuonna 2013 (www.cancer.gov/cancertopics/types/eturauhasen). Useat signalointipolkujen usein häiriintynyt ihmisen korkki, joko geneettiset muutokset tai muutosten ilmaus avaintekijät polku [1]. Mutaatio tai deleetio
PTEN
tuumorisuppressorigeenin on todettu yli 30% primaaristen ihmisen eturauhasen syöpien ja yli 60% CaP etäpesäkkeiden [2] – [5]. Menetys
PTEN
lipidiä fosfataasin aktiivisuus aktivoi PI3-kinaasi signalointireitin [6], [7], mukaan lukien aktivoituminen alavirran Akt /PKB-kinaasi, joka on itsessään onkogeenin [8] – [10]. Akt aktivointi edistää solujen eloonjäämistä estämällä apoptoosin, ja myös säätelee lisääntymistä ja solukoko [11], [12].
Transforming kasvutekijä (TGF) β ligandien koota signaalikompleksin tyypin I ja tyypin II reseptorien, jossa tyypin II reseptorin fosforyloip ja aktivoi tyypin I [13] – [15]. Aktivoidut tyypin I reseptori sitten fosforyloi reseptorin Smad (R-Smad) proteiinit, jotka ovat keskeisiä transkriptiotekijöitä, jotka välittävät TGF perheen signalointi. Smad2 ja Smad3 ovat ensisijainen R-Smad: ien, jotka vastaavat TGF signalointi. Fosforyloitua R-Smad: ien sitovat Smad4 ja kertyvät tumaan, jossa ne säätelevät geenin ilmentymistä [16]. Monissa solutyypeissä, mukaan lukien epiteelisoluissa, TGFp signaloinnin kautta Smad2 /3 aiheuttaa G1 solusyklin pysähtymisen, joka estää kontrolloimattoman leviämisen ja sillä on tuumoria tukahduttavan rooli [17], [18]. TGFp signalointireitin usein häiritsevät mutaation tai menetys ilmentymisen koulutusjakson komponenttien ihmisen CaP [19] – [21]. Vähentynyt ilmentyminen TGFp tyypin I ja tyypin II reseptorien (koodaama
TGFBR1
ja
TGFBR2
geenejä) liittyy lisääntynyt Gleason pisteet ja laski selviytymisen, ja vähentää Smad4 ilmaisu löytyy myös kehittyneen ihmisen CaP [19], [22] – [24].
APC
(
adenomatoottisen polypoosin coli
) geeni koodaa tuumorisuppressorina joka inaktivoituu on suuri osa ihmisen paksusuolen ja peräsuolen syöpiä [25]. Menetys APC aktivoituu alavirran komponentteja kanoninen WNT signalointireitille [26], [27]. APC toimii tukirakenne, joka kohdistuu β-kateniinin fosforylaation ja myöhempää proteasomaalisten hajoamista. Läsnä ollessa WNT ligandeja, tai mutaatio APC-geenin, β-kateniinin ei enää ole huonontunut ja se voi kerääntyä sekä sytosoliin ja tumaan, jossa se aktivoi kohdegeenin ilmentymistä pääasiassa kautta vuorovaikutus TCF /LEF DNA: ta sitovan transkription tekijät [28]. Vaikka
APC
geeni koodaa suurta tuumorisuppressorigeeniä paksusuolisyövän, ja
APC
mutaatioita on havaittu joissakin muissa syövissä, inaktivoivat mutaatiot
APC
geeni ovat harvinainen ihmisen CaP [29]. Kuitenkin useimmissa tapauksissa kehittyneen ihmisen CaP β-kateniinin löytyy tumassa, mikä viittaa siihen, että tämän reitin usein de-säänneltyä. Muita mekanismeja aktivointia tämän reitin on tunnistettu ihmisen korkki, kuten metylaatio
APC
geeni [30], [31]. Aktivoivat mutaatiot β-kateniinin itse (koodaama
CTNNB1
), jotka estävät fosforylaatio ja kohdistamista proteasomin, on myös todettu [32]. Vaikka de-sääntelyn tämän reitin näyttää olevan melko yleisesti ihmisen korkki, tärkeyttä ydin- β-kateniinin aloittamisesta ihmisen korkki ja eteneminen kastraatio kestävä eturauhassyövän (CRPC) on vielä selvittämättä.
Viimeaikaiset työtä geenitekniikalla hiirimalleihin on alkanut valottaa kombinatorisista vaikutuksista tuumorisuppressorin mutaatioiden eturauhassyövän etenemiseen. Prostataspesifisen deleetioita
Tgfbr2
ja
Smad4
geenejä ovat molemmat testattu hiirillä. Kumpikaan mutaatio yksin riittää käynnistämään kasvaimien syntyyn, mutta kun se yhdistetään
PTEN
poisto, inaktivaatio TGFp reitti johtaa erittäin nopeaa etenemistä paikallisesti invasiivisia ja etäpesäkkeitä [33], [34]. Hiirimalleissa, joissa stabiloitu β-kateniinin siirtogeeni ilmentyi eturauhasen johti korkealaatuista eturauhasen intraepiteelisiin neoplasia (HGPIN) [35], [36]. Poistaminen
APC
geeni nimenomaan hiiren eturauhasen epiteelissä johtaa myös HGPIN korkea penetrance, mutta tämä harvoin etenee kohdunkaulan syöpä, ja etäpesäkkeitä ei havaittu [37]. Tässä osoitamme, että poistaminen sekä
Tgfbr2
ja
APC
geenit hiiren eturauhasen epiteelissä johtaa nopeaan etenemistä kohdunkaulan syöpä, etäpesäkkeitä imusolmukkeisiin ja keuhkoihin joissakin tapauksissa. Lisäksi osoitamme, että poistetaan joko
APC
tai
PTEN
yksin indusoi vanhenemista eturauhasessa kanaviin HGPIN ja että tappiota lisäksi
Tgfbr2
geeni voittaa tämän vanhenemista tarkistuspisteen. Yhteenvetona, tämä työ osoittaa, että TGF signalointi rajat etenemistä HGPIN invasiivisen eturauhassyövän, riippumatta kasvaimen aloittamista mutaatio. Niinpä TGF signalointi on keskeinen kasvain tukahduttava rooli eturauhasen epiteelissä.
Tulokset ja keskustelu
Lethal eturauhassyövän
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
mutantit
Homozygous poistamisesta
APC
hiiren eturauhasen epiteelissä johtaa HGPIN kanssa levyepiteelikarsinooma eriyttäminen kaikissa eturauhasen lohkoa, vaikka se harvoin etenee paikallisesti kohdunkaulan syöpä, ja etäpesäkkeitä ei ole havaittu [37]. TGF signalointi hillitsee etenemistä eturauhassyövän alulle menetys tuumorisuppressorigeenin PTEN [33], [34]. Sen testaamiseksi TGFli signalointi on samanlainen rooli eturauhasen kun APC katoaa, käytimme hiiri malleja yhdistää mutaatioita
Tgfbr2
ja
APC
geenejä. Ehdollinen, loxP-reunustavat alleelit sekä
APC
ja
Tgfbr2
geenejä yhdistettiin
PbCre4
siirtogeenin, joka on ilmaistu vain eturauhasessa epiteelissä [38]. Uudelleen yhdistetty alleelit, syntyy eturauhasen epiteelin-erityinen ilmaisu PbCre4, ovat jäljempänä nimitystä
APC
r /r
ja
Tgfbr2
r /r
. Koska ensimmäinen testi, onko yhdistämällä
APC
ja
Tgfbr2
mutaatioiden edistää eturauhassyövän etenemiseen, me seurasimme kohortin
APC
r /r
ja
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
hiiret yhden vuoden ikäisiä. Tänä aikana tietenkään mikään
APC
r /r
hiiret osoittivat merkkejä hätä, kun taas kaikki kaksoismutanteissa näkyvissä kasvain taakka, joka tarvitaan eutanasia ennen 30 viikon iässä (kuvio 1A) . Vertailun vuoksi analysoimme myös useita
PTEN
r /r
ja
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
hiiriä samana aikana. Yhtä lukuun ottamatta kaikki
PTEN
single mutantit selvisi yhden vuoden, kun taas yksikään kaksoismutanteissa selvisivät pidemmälle 16 viikon johdonmukainen aiempien analyysi (kuva 1A ja [33]). 18 viikon iässä, eturauhasissa on
APC
yhden null mutantit olivat lähes mahdoton erottaa villityypin, kun taas, eturauhasen laajentuminen oli helposti nähtävissä
PTEN
nulls (kuvio 1 B). 52 viikkoa,
APC
null eturauhaskasvaimissa olivat selvästi nähtävissä, mutta oli edelleen paljon pienempiä kuin
APC; Tgfbr2
kaksinkertainen nollahiiriä 16 viikon iässä (kuvio 1 B). Siten poistetaan
Tgfbr2
geeni taustalla menetyksen joko
PTEN
tai
APC
ollut erittäin merkittävä vaikutus kasvaimen kasvuun, ja vähensi mediaanielossaolosta kertaa on 82 päivää ja 148 päivää (kuvio 1A ja C). Siellä oli myös merkittävä selviytymisen ero kahden hengen mutanttiyhdistelmät joka johtuu todennäköisesti erityisen vaikuttavia reittejä menetys PTEN ja APC.
(A) Kaplan-Meier selviytymisen käyrät näkyvät kunkin genotyypin kuten . Eläinten lukumäärän kullekin on esitetty edellä. P-arvot (log-rank-testi) näkyvät
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
versus
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
, sillä
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
versus
APC
r /r
, ja
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
versus
PTEN
r /r
. (B) Gross anatomia eturauhasen kasvaimia näkyy kunkin seuraavassa iät: villityyppi (18 viikkoa),
PTEN
r /r
(18 viikkoa),
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
(13 viikkoa),
APC
r /r
(18 ja 52 viikkoa), ja
APC
r /r ; Tgfbr2
r /r
(15 viikkoa). (C) Eloonjääntitulokset kunkin kaksinkertainen nulls näytetään yhdessä yhteenveto metastaasit lannerangan imusolmukkeiden (LN) ja keuhko. Hiirten osuus etäpesäkkeiden on merkittävästi erilainen, vertaamalla
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
ja
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
ryhmien C (p 0,01).
aiemmin havaittu, että suhteellisen suuri osa (~ 66%)
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
hiirille kehittyi metastaasit lannerangan imusolmukkeisiin tai keuhkojen [33]. Esillä olevassa tutkimuksessa, mikro-etäpesäkkeet havaittiin lannerangan imusolmukkeisiin 18%
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
hiiriä, ja keuhkoissa 12% on
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
hiirillä. Siten etäpesäkkeitä
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
hiiret olivat merkitsevästi harvemmin (p 0,01) kuin
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
mutantteja tutkitaan täällä, ja meidän edellisessä analyysissä (kuvio 1 C). Emme koskaan havaittu etäpesäkkeitä
APC
r /r
yksittäinen mutanttihiirien, jopa yhden vuoden ikäisiä, ja vain yksi neljästätoista
APC
r /r
hiiriä analysoidaan joko 36 tai 52 viikkoa iässä osoitti merkkejä paikallisesti kohdunkaulan syöpä. Nämä tiedot osoittavat selvästi, että yhdistelmä mutaatioiden
APC
ja
Tgfbr2
geenit voivat kiihdyttää kasvaimen eteneminen invasiivisia ja etäpesäkkeitä yli joka nähdään menetys
APC
yksin .
inaktivointi TGFp signaloinnin joko poistetaan
Tgfbr2
tai
Smad4
, nopeuttaa etenemistä
PTEN
null korkki, ja
Tgfbr2
poisto on myös osoitettu yhteistyötä konstitutiivisesti aktiivisen Akt siirtogeenin ajaa kohdunkaulan syöpä [33], [34]. Expression of vallitsevan negatiivisen TGFli tyypin II reseptorin siirtogeenin eturauhasen pystyi pahentaa kasvainten aloittaman eturauhasen erityinen ilmaus T-antigeenin, ja lisännyt metasases [39]. Jokaisessa tapauksessa eteneminen invasiivisia ja etäpesäkkeitä nopeuttavat menetys TGFp signalointi, vaikka aloittava mutaatio ei omasta tuloksen etäpesäkkeitä, kuten tässä kanssa
APC
mutantteja. Yhteenvetona tulokset hiiren malleja CaP yhdessä Tässä esitetyt tiedot viittaavat siihen, että TGF signalointi on merkittävä kasvain tukahduttava rooli korkki.
Adenosquamous karsinooman
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
mutantti eturauhasen
Koska erot eloonjäämisessä ja brutto ulkonäkö kasvainten
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
ja
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
hiiriä suoritimme tarkempi vertailu näistä kasvaimista, sekä prostates yhdestä ainoasta null mutantteja. Kuten aikaisemmin ilmoitettiin, histologista analyysiä ei havaittu eroja villityypin ja
Tgfbr2
null prostates (kuvio 2 ja [33]). Vertailu
PTEN
ja
APC
yksittäiset mutantit paljasti HGPIN in prostates molempien genotyyppien, jossa levyepiteelikarsinooma eriyttäminen
APC
null joka ei nähty
PTEN
null. Otetaan käyttöön
Tgfbr2
mutaatio johti etenemisessä huonosti eriytetty adenokarsinooma (PDA) kaikissa
PTEN; Tgfbr2
kaksoismutanteissa. Yhdistettynä
APC
mutaatio, deleetio
Tgfbr2
geenin eturauhasen johti etenemistä kohdunkaulan syöpä, vaikka suurin osa
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
kasvaimia säilytti levyepiteeliä fenotyyppi nähdään
APC
single nulls (kuva 2). Huomaa näkyvä pesäkkeitä keratiini on
APC
null HGPIN (nuoli, kuva 2) ja adenosquamous eriyttäminen ilmoitettu
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
kasvaimen kuviossa 2 (nuolenpäät). Lisäksi histologinen ulkonäkö, lisääntyneen ekspression keratiineja 1 ja 10 on käytetty markkerina squamous erilaistumisen
APC
null eturauhasen [40]. Me siis värjätään osia villityypin ja mutantti eturauhasen varten keratiini 10. Kuten kuviossa 3, vahva värjäys Krt10 havaittiin soluissa taustalla näkyvä pesäkkeitä keratiinin läsnä
APC
r /r
HGPIN, joilla on vähän tai ei lainkaan värjäytymistä havaittavissa villityypin,
Tgfbr2
null tai
PTEN
null prostates.
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
kasvaimien suuria alueita Krt10 positiiviset solut olivat läsnä koko kasvain, kun taas
PTEN; Tgfbr2
kaksoismutanteissa vain harvoissa hajallaan Krt10 positiivisia soluja havaittiin (kuva 3).
H Tgfbr2
r /r
eturauhasen. Villityypin: 21 viikkoa,
PTEN
r /r
: 22 viikkoa,
APC
r /r
: 36 viikkoa,
Tgfbr2
r /r
: 70 viikkoa,
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
: 11 viikkoa, ja
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
17 viikkoa. Kuvat otettu 10 × ja 40 × suurennos on näytetty.
prostates osoitettujen genotyypit analysoitiin IHC varten Keratiini 10, merkkiaineena squamous erilaistumista. Iät ovat kuviossa 2.
Paremmin vertailla taajuudet fenotyyppien edellä kuvatun me koottu tietoa hallitseva fenotyyppejä kussakin genotyyppi kuin sijoitettiin pidennetyn tavalla perustuu vakiintuneisiin hiiren eturauhasen fenotyypit [41 ] – [43]. Vuonna
APC
r /r
hiiret kaikkein prostates analysoitiin 8-24 viikkoa iässä oli HGPIN kanssa levyepiteelikarsinooma erilaistumista (adenosquamous HGPIN; ASQ-HGPIN) ja 36-52 viikkoa kaikki oli tämä fenotyyppi (kuva 4A). Vain yksi
APC
nulls kehittyneillä alueilla paikallisesti mikro-invasiivisen syövän (36 viikkoa), ja tämä oli merkitsevästi harvemmin (p 0,02) kuin kajoavan syövän
PTEN
r /r
hiiret 36-52 viikkoa ikäryhmään (kuvio 4A). Vertailu
Tgfbr2
yhdiste mutantteja paljasti, että kaikki
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
hiirillä oli PDA ilman squamous erilaistumista, kun taas kaikki yhtä lukuun ottamatta
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
hiiret lopetettiin varten kasvaintaakkaa oli laaja adenosquamous karsinooma (kuva 4B). Vertasimme myös fenotyyppejä hiirissä, joiden välissä on genotyyppejä, joissa jokin mutaatio oli heterotsygoottinen (joitakin
PTEN
+ /r; Tgfbr2
r /r
ja
PTEN
r /r; Tgfbr2
+ /r
hiiret sisälly tähän fenotyypin yhteenveto analysoitiin hengissä viite [33]). Tätä analyysiä varten hiiret analysoitiin kun tuumorikuorma tuli liikaa, tai kun hiiret saavutti vähintään yhden vuoden ikäisiä. Tämä osoitti, että taajuus kohdunkaulan syöpä oli huomattavasti korkeampi
PTEN
r /r; Tgfbr2
+ /r
kuin
APC
r /r; Tgfbr2
+ /r
hiiriä (p 0,05) ja
PTEN
+ /r; Tgfbr2
r /r
kuin
APC
+ /r; Tgfbr2
r /r
prostates (p 0,001), mikä tukee ajatusta, että menetys
PTEN
johtaa aggressiivisemman fenotyypin kuin menetys
Apc
(kuva 4B).
(A) fenotyypit
APC
r /r
ja
PTEN
r /r
hiiret esitetään, ryhmitellään kaksi ikä vaihtelee: 8 24 viikkoon ja 36 52 viikon ajan. Kaikki eläimet analysoitiin oli joitakin eturauhasen kasvain fenotyyppi, joka luokitellaan Focal PIN, HGPIN tai HGPIN kanssa adenosquamous erilaistumista (ASQ-HGPIN). Eläimet mikro-invasiivisen syövän ja ASQ-HGPIN tai seoksesta HGPIN ja PDA ryhmitellään erikseen. Eläinmäärän analysoitu yläpuolella näkyvät kunkin sarakkeen ja jakelu fenotyypit on esitetty prosentteina. Osuus eläimiä mitään merkkejä kohdunkaulan syöpä on 36-52 viikkoa on merkittävästi erilainen kahden genotyyppien (p 0,02). (B) numerot hiirten kunkin fenotyyppi on esitetty eläinten erilaisilla yhdistelmillä mutaatioiden sekä
APC
ja
Tgfbr2
(yllä), tai molemmissa
PTEN
ja
Tgfbr2
(alla). Kunkin genotyypin eläinten määrää kunkin fenotyyppi on esitetty. Normaali – ei kasvain fenotyyppiä ilmeinen. HGPIN ja adenosqamous HGPIN – laaja HGPIN ilman todisteita hyökkäyksen. PDA ja adenosqamous karsinooma – laaja paikallisesti kohdunkaulan syöpä. Kaikki hiiret lopetettiin yli vuoden ikäisiä, elleivät ne oli uhrataan kasvaintaakka nuorempina. Huomattavasti enemmän eläimiä kanssa kohdunkaulan syöpä havaittiin
PTEN
r /r; Tgfbr2
+ /r
ja
PTEN
+ /r; Tgfbr2
r /r
ryhmiä kuin
APC
r /r; Tgfbr2
+ /r
ja
APC
+ /r; Tgfbr2
r /r
ryhmät (14/14 vs 2/4, p 0,05 ja 15/17 vs 0/6, p 0,001). Yksi
APC
r /r; Tgfbr2
+ /r
hiiriä (pisteytettiin PDA) oli vain pieniä invasiivisia pesäkkeitä. Kaikki muut olivat laaja paikallinen invaasio jos pisteytettiin PDA tai ASQ-karsinooma.
Yhteenvetona, tämä analyysi viittaa siihen, että fenotyypit havaitut ovat varsin kunkin eturauhassyövän malli, ja että kussakin mallissa on vähän vaihtelua kasvaimen tyyppi. Kaikkien testattavien yhdistelmien
PTEN
mutaatio johtaa aggressiivisempi, kohdunkaulan syöpä kuin
APC
poisto. Mielenkiintoista, mikään
APC
heterotsygootteja kehittynyt kasvaimia, vaikka läsnä on homotsygoottinen deleetio
Tgfbr2
, kun taas suurin osa
PTEN
heterotsygootit kehitetty PDA, jos ne null varten
Tgfbr2
. Tämä on sopusoinnussa inaktivoituminen jäljellä
PTEN
alleeli, jota on ehdotettu olevan merkittävä reitti, joka
PTEN
heterotsygoottinen hiiri eturauhanen kehittää fenotyyppi [44]. TGF signalointi näyttää hillitä etenemisen HGPIN sekä huonosti eriytetty adenokarsinooma ja adenosquamous karsinooma, jossa ero fenotyypin riippuvainen kasvaimen aloittamista mutaatio. Vaikka ydinvoiman kertyminen β-kateniinin löytyy suuri osa ihmisen korkki, ei ole yksimielisyyttä siitä, miten APC /β-kateniinin reitin saattaa häiriintyä ihmisen korkki. Levyepiteelin erilaistuminen aiheuttama menetys
APC
on melko harvinaista ihmisen korkki, vaikka se on yleisempää jälkeen androgeenien puute hoidon [45]. Läsnäolo adenosquamous karsinooman
APC; Tgfbr2
kaksinkertainen nollia viittaa siihen, että menetys TGFp signalointi ei estä levyepiteeliä erilaistumista aiheuttama menetys
APC
. Samoin yhdistelmä
PTEN
mutaation stabiloitua β-kateniinin siirtogeenin eturauhasen tuloksia kasvaimissa levyepiteelikarsinooma erilaistumista, mikä viittaa siihen, että tämä saattaa olla hallitseva fenotyyppi varhaisen aktivaation β-kateniinin [40]. Ehkä lisääntynyt ydinvoiman β-kateniinin havaitaan pitkälle kehittyneessä ihmisen korkki on myöhemmin fenotyypin tai tapahtuu alemmalle tasolle kuin havaittu transgeenisen manipulaation hiirillä, ja näin ollen ei voi ajaa squamous erilaistumista.
Lisääntynyt strooman ja kohdunkaulan syöpä kanssa
Tgfbr2
poisto
tutkiminen kohdat värjättiin H Tgfbr2
r /r
ja
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
prostates. Havainnollistamiseksi laajentaminen strooman, me värjätyt leikkeet Massonin Trichrome. Villityypin ja
Tgfbr2
null prostates, kanavaan rakenne oli samanlainen, ja siellä oli vähän sidekudoksen välillä eturauhasen kanavat. Alueilla HGPIN in
PTEN
r /r
eläimet oli painopistealueet kasvoi fibroosia ja
APC
null merkittävä fibroosia nähtiin välillä kanaviin HGPIN (kuva 5). Alueilla invasiivisen syövän sekä
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
ja
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
eturauhanen, lisääntynyt fibroosia oli läsnä, ja tämä näkyi erityisesti
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
hiirissä (kuva 5).
. Masson trikromi värjätään eturauhasen kohdat näkyvät, hiiristä seuraavassa aikojen. Villityypin: 25 viikkoa,
PTEN
r /r
: 18 viikkoa,
APC
r /r
: 36 viikkoa,
Tgfbr2
r /r
: 18 viikkoa,
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
: 12 viikkoa ja
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
: 17 viikkoa.
tarkastellaan seuraavaksi jakautuminen kanavan rakenteen kummassakin eturauhassyövän mallia. Immuunivärjäytyminen Kollageeni IV, merkkiaineena tyvikalvon eheys, osoitti, että tyvikalvon oli ehjä sekä villityypin ja
Tgfbr2
null prostates.
APC
ja
PTEN
mutantteja (36 ja 21 viikon iässä vastaavasti), oli minimaalinen tyvikalvon jakautuminen ympäri kanavat kanssa HGPIN (kuva 6). Vuotiaita nämä hiiret ovat selvästi yli eloonjäämismediaani kertaa 21 ja 12 viikkoa kunkin kaksoismutanteissa. Sen sijaan tutkittaessa kaksinkertainen mutantti eläimistä, jotka lopetettiin johtuen kasvaintaakkaa osoitti täydellisen erittelyn tyvikalvon alueilla kohdunkaulan syöpä (kuva 6). Tutkia invasiivisia fenotyyppi, me värjättiin osiot Foxa1, kuten epiteelin merkki, ja Sma tunnistaa stroomasoluihin. Sekä villityypin ja
Tgfbr2
null, eturauhasen kanavat olivat täysin suljettu Sma positiiviset stroomasoluihin. Vaikka oli selvää näyttöä HGPIN
APC
ja
PTEN
null prostates, useimmissa tapauksissa kanavat olivat vielä ympäröi Sma-positiivisten strooman iässä merkittävästi suurempi kuin eloonjäämismediaani aikoina kaksoismutanteissa (kuvio 7). Sen sijaan
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
ja
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
eläintä, selvä erottaminen strooman ja kanavat on selvästi mennyt rikki, koska kanava rakenne ei enää ilmeisiksi siirryttäessä kohdunkaulan syöpä (kuva 7). Yhdessä nämä analyysit viittaavat siihen, että vaikka on olemassa joitakin eroja histologinen tyyppi syövän alulle menetys PTEN tai APC, ylimääräinen inaktivaatio TGFp reitin aiheuttaa nopean etenemisen paikallisesti kohdunkaulan syöpä.
Epäsuora immunofluoresenssimenetelmällä on esitetty β-kateniinin (vihreä) ja kollageeni IV (punainen) osissa eturauhasen hiiristä osoitti genotyyppien. Villityypin: 21 viikkoa,
Tgfbr2
r /r
: 44 viikkoa,
PTEN
r /r
: 21 viikkoa,
PTEN
r /r ; Tgfbr2
r /r
: 11 viikkoa,
APC
r /r
: 36 viikkoa, ja
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
: 24 viikkoa vanhoja.
FoxA1 (punainen) ja Smal (vihreä) värjäys on esitetty epäsuoralla immunofluoresenssilla osioiden eturauhasen hiiristä osoitti genotyyppien. Iät hiiret ovat kuvassa 6.
testaamiseksi todisteita epiteelin ja mesenkymaalitransitioon (EMT) tutkimme ilmentyminen E-kadheriinin ja vimentiinista. TGF signalointi on tunnettu veturi EMT ja lisääntynyt TGFp signalointi johtaa usein lisääntyneeseen vimentiinista ilmaisun ja lasku E-kadheriinin ilmentymisen, joka voi edistää jakautuminen epiteelisolujen risteyksissä ja invasiivisen fenotyypin [46]. Kuten kuviossa 8 on esitetty, E-kadheriinin on voimakkaasti ilmaistaan ja läsnä solun kehällä useimmissa epiteelisolujen
APC
ja
PTEN
yksittäiset mutantit. E-kadheriinin ilmentymisen näkyy edelleen pitkälti normaali
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
hiiret huolimatta selkeä erittely kanavan rakennetta. Jonkin verran näyttöä E-kadheriinin hajauttamiseen päässä solukalvon nähtiin
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
eturauhasen yhdessä pienentyneet signaali verrattuna
APC
r /r
. Kuitenkin jopa kahden hengen mutantti prostates, epiteelisolujen liittymissä näyttävät olevan pitkälti ennallaan selkeät E-kadheriinin värjäyksen (kuvio 8). Vimentiinista värjäys paljasti vähän muutoksia epiteelisoluissa missään mutanttien, vaikka jonkin verran lisääntynyt vimentiinista ilmentymistä stroomaan
APC
ja
PTEN
yksi nolla ja
APC; Tgfbr2
kaksinkertainen nolla prostates (kuva 8). Nämä tiedot viittaavat siihen, että vaikka kasvaimia
PTEN, Tgfbr2
ja
APC; Tgfbr2
kaksinkertainen nollia ovat invasiivisia ja voi etäispesäkkeitä, tämä ei liity laajamittaista EMT fenotyyppi. Koska rooli TGFp signaloinnin ajo EMT, voidaan olettaa, että kaksinkertainen null kasvaimia ei olisi alassäädetty E-kadheriinin ja säädelty vimentiinista, koska ne ovat menettäneet keskeinen osa TGFp duktioreaktiotiessä. Nämä tulokset eivät kuitenkaan jättää auki kysymys siitä, miten näiden kasvainten tulla metastasoitunut. Yksi mahdollisuus on, että harvinainen epiteelisolujen tuumorin sisällä on tehty EMT, oletettavasti ohjaa muu signaali kuin TGF. Toinen mielenkiintoinen mahdollisuus on, että kaksinkertainen nolla epiteelisolujen tehdään jonkinlainen kollektiivinen hyökkäys, jossa pienet ryhmät epiteelisolujen tulevat invasiivisia ja liikkuvia, säilyttäen soluliitos. Tämän tyyppinen hyökkäys on herättänyt enemmän kiinnostusta mahdollisena kuljettaja etäpesäkkeiden [47], [48], ja se on nyt kiinnostavaa tutkia, miten kasvaimet tutkitaan tässä tulla invasiivisia ja metastaattinen.
prostates of ilmoitettu genotyypit, valittujen edustavan yleisin fenotyyppi jokaisen, analysoitiin epäsuoralla immunofluoresenssilla E-kadheriinin (punainen) ja vimentiinista (vihreä). Ages ovat seuraavat, villityypin: 21 viikkoa,
PTEN
r /r
: 45 viikkoa,
APC
r /r
: 52 viikkoa,
Tgfbr2
r /r
: 70 viikkoa,
PTEN
r /r; Tgfbr2
r /r
: 12 viikkoa ja
APC
r /r; Tgfbr2
r /r
: 23 viikkoa.
APC
poisto ei aktivoi TGFli signalointia eturauhasen
poistaminen
PTEN
hiiren eturauhasen aloittaa kasvaimen kehittymisen ja indusoi aktiivisuutta TGFp koulutusjakson [33], [34]. Vastaavasti, ilmaus konstitutiivisesti aktiivinen
AKT1
siirtogeenin eturauhasen epiteelissä lisää TGF signalointi [33], mikä viittaa siihen, että Akt aktivointia, joka tapahtuu alavirran PTEN menetys, on riittävä aktivoimaan tämän reitin kautta. Koska poisto
Tgfbr2
geeni sallittu siirtymisestä HGPIN invasiivisen syövän
APC
null eturauhasen, me tutki TGFp polku aiheutettiin tässä mallissa. Poistaminen joko
APC
tai
PTEN
aiheutti vain vähän muutoksia kaiken β-kateniinin tasoja, kun taas fosfo-Akt kohoamiseen erityisesti
PTEN
null prostates (Kuva 9 ). Sen testaamiseksi, TGFp reitin vaikutti
APC
poisto, ensin analysoi tasoilla TGFp tyypin II reseptorin ja solunsisäinen sovittelija, Smad4. Vaikka molemmat olivat merkittävästi lisääntynyt
PTEN
null, ei ollut merkittävää kasvua joko Smad4 tai Tgfbr2 tasoilla
APC
mutantti prostates verrattuna villin tyypin hiiriin (Kuva 9). Osoituksena reitin aktivaation, seuraavan kerran analysoitiin tasot Smad2 fosforyloitiin karboksipään seriinejä, jotka ovat substraatti tyypin I TGF-reseptoreihin. Fosfo-Smad2 lisääntyi merkitsevästi
PTEN
null mutta ei
APC
null prostates, mikä osoittaa, että reitin aktivaatio tapahtuu menetys PTEN, mutta ei menetys aPC. Induktion TGFp opastinjärjestelmillä
PTEN
poisto voitaisiin ajaa signaalitransduktiotapahtumien alavirtaan Akt aktivointi, tai voisi olla seurausta tyypin erilaistumista tässä mallissa – huono rauhas eriyttäminen
PTEN
null sijaan levyepiteeliä eriyttäminen nähnyt
APC
poisto. Kuitenkin selkeä osuuskunta vaikutukset
APC
ja
Tgfbr2
poisto viittaavat siihen, että jopa vähäinen pohjapinta TGFp signalointi läsnä
APC
mutantti kasvaimia on tärkeää Elävänä syöpä eteneminen paikallisesti invasiivisia ja etäpesäkkeitä.
Western blotit esitetään lysaatit vatsanpuoleisesta prostates 3 villityypin, 3
APC
r /r
ja 3
PTEN
r /r
hiirten kuten.