Αφηρημένο

Ιστορικό

Bmi1 αποτελεί αναπόσπαστο στοιχείο της Polycomb Κατασταλτικά Complex 1 (PRC1) και εμπλέκεται στην παθογένεση των πολλαπλών μορφών καρκίνου. Παίζει επίσης σημαντικό ρόλο στη λειτουργία των ενδογενών βλαστικών κυττάρων και καρκινικά βλαστικά κύτταρα. Προηγούμενη εργασία εμπλέκεται ένα ρόλο για τον καρκίνο βλαστικά κύτταρα στην παθογένεση του καρκίνου του παγκρέατος. Υποθέσαμε ότι Bmi1 διαδραματίζει αναπόσπαστο ρόλο στην ενίσχυση του παγκρέατος ογκογενετικότητας και τη λειτουργία των καρκινικών βλαστικών κυττάρων σε πορογενές αδενοκαρκίνωμα του παγκρέατος.

Μέθοδοι

Μετρήσαμε τα επίπεδα της ενδογενούς Bmi1 στην πρωτοβάθμια ανθρώπινη παγκρεατικού πόρου αδενοκαρκινώματα, του παγκρέατος ενδοεπιθηλιακές νεοπλασίες (PanINs) και φυσιολογικό πάγκρεας από ανοσοϊστοχημεία και κηλίδωση Western. Η λειτουργία του Bmi1 στον καρκίνο του παγκρέατος εκτιμήθηκε με μεταβολή της έκφρασης Bmi1 σε αρκετά συστήματα μοντέλου κυττάρου με μέτρηση του πολλαπλασιασμού των κυττάρων, η κυτταρική απόπτωση, in vitro εισβολής, αντίσταση χημειοθεραπεία, και in vivo την ανάπτυξη και την μετάσταση σε ένα ορθοτοπικό μοντέλο καρκίνου του παγκρέατος. Εκτιμήσαμε επίσης την συχνότητα του καρκίνου των βλαστικών κυττάρων, tumorsphere σχηματισμός, και in vivo την ανάπτυξη της ανθρώπινης παγκρεατικής ξενομοσχεύματα καρκίνου μετά Bmi1 σιγαστήρα.

Αποτελέσματα

Bmi1 υπερεκφράστηκε σε ανθρώπινο PanINs, παγκρεατικό καρκίνοι, και αρκετές παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές γραμμές. Η υπερέκφραση του Bmi1 σε κύτταρα MIAPaCa2 οδήγησε σε αυξημένο πολλαπλασιασμό, in vitro εισβολή, μεγαλύτερες in vivo όγκων, περισσότερο μεταστάσεις, και η αντίσταση gemcitabine ενώ αντίθετα αποτελέσματα παρατηρήθηκαν όταν Bmi1 σίγησε σε κύτταρα Panc-1. Bmi1 υπερεκφράστηκε στο διαμέρισμα καρκινικό κύτταρο βλαστικών πρωτογενών ανθρώπινων παγκρεατικών ξενομοσχεύματα καρκίνου. Παγκρέατος tumorspheres έδειξαν επίσης υψηλά επίπεδα Bmi1. Αποσιώπηση του Bmi1 ανέστειλε δευτερογενούς και τριτογενούς σχηματισμός tumorsphere, μειωμένη πρωτογενή ανάπτυξη του παγκρέατος ξενομοσχεύματος, και μείωσε το ποσοστό των καρκινικών βλαστικών κυττάρων στον ιστό ξενομοσχεύματος.

Συμπεράσματα

Τα αποτελέσματα μας εμπλέκουν Bmi1 στη διεισδυτικότητα και την ανάπτυξη του καρκίνου του παγκρέατος και να επιδείξει σημαντικό ρόλο της στη ρύθμιση του καρκίνου του παγκρέατος βλαστικών κυττάρων

Παράθεση:. Proctor E, Waghray Μ, Lee CJ, ΓΔ Heidt, Yalamanchili Μ, Li C, et al. (2013) Bmi1 Βελτιώνει Ογκογονικότητα και καρκινικά βλαστικά Λειτουργία κυττάρων σε αδενοκαρκίνωμα του παγκρέατος. PLoS ONE 8 (2): e55820. doi: 10.1371 /journal.pone.0055820

Επιμέλεια: Klaus Roemer, του Πανεπιστημίου του Saarland Ιατρική Σχολή, Γερμανία

Ελήφθη: 31 Αυγ 2012? Δεκτές: 2, Γενάρη 2013? Δημοσιεύθηκε: 20 Φεβρουαρίου 2013

Copyright: © 2013 Proctor 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:. Χρηματοδότηση ήταν που παρέχονται από το Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας R01 CA131045 και το Rich Rogel Ταμείο Οικογένεια για καρκίνο του παγκρέατος Έρευνας. 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

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

Εισαγωγή

παγκρέατος αδενοκαρκίνωμα του πόρου (PDA) είναι ένα ιδιαίτερα επιθετικό επιθηλιακό καρκίνο με την χειρότερη πρόγνωση για οποιαδήποτε σημαντική κακοήθειας με αναφερθεί ποσοστό επιβίωσης 5 ετών περίπου 5%. Είναι η τέταρτη κύρια αιτία θανάτου από καρκίνο κάθε χρόνο στις Ηνωμένες Πολιτείες και την όγδοη σε όλο τον κόσμο με την αναμενόμενη επίπτωση των 43.920 περιπτώσεις το 2012 στις Ηνωμένες Πολιτείες μόνο [1]. Παρά τις προόδους στην κατανόηση της νόσου, τα μοριακά γεγονότα που διέπουν την ανάπτυξη και την εξέλιξη του καρκίνου του παγκρέατος είναι ακόμη σε μεγάλο βαθμό άγνωστη και μπορεί να κατέχει το κλειδί για την ανάπτυξη πιο αποτελεσματικών και νέες θεραπευτικές στρατηγικές.

Β-κύτταρο- ειδική θέση ιού λευχαιμίας ποντικού Moloney παρεμβολή 1 (Bmi1) είναι ένα μέλος της ομάδας οικογένεια Polycomb πρωτεϊνών που αρχικά βρέθηκε ότι επάγει σχηματισμό λεμφώματος ποντικού κατόπιν συνεργασίας με c-Myc [2], [3]. Το ογκογόνο διαμόρφωση της Bmi1 έχει ακόμη διευκρινιστεί σε διάφορες πτυχές του πολλαπλασιασμού και της ανάπτυξης των κυττάρων. Bmi1 έχει δειχθεί ότι παίζουν έναν κρίσιμο ρόλο στη ρύθμιση του κυτταρικού κύκλου, λειτουργώντας ως μεταγραφικός καταστολέας της ΙΝΚ4 & /ΤΑΠ τόπο [4], [5]. Δυσλειτουργία με Bmi1 μέσω σταθερών αδρανοποίηση του p16INK4a-pRb και τις οδούς p14ARF-MDM2-p53 εμπλέκεται στην ογκογένεση του αιμοποιητικού συστήματος [6], [7] και στην ανάπτυξη του μικροκυτταρικού καρκινώματος του πνεύμονα [8]. Bmi1 έχει επίσης την ικανότητα να στοχεύσει άλλες πτυχές της κυτταρικής γήρανσης, όπως η υπερέκφραση του Bmi1 έχει δειχθεί ότι απαθανατίσει κανονικούς ινοβλάστες και επιθηλιακά κύτταρα μέσω επανενεργοποίηση της ανθρώπινης τελομεράσης ανάστροφης μεταγραφάσης γονίδιο σε αυτά τα κύτταρα [9]. Επιπρόσθετα, ισχυρή στοιχεία δείχνουν ότι Bmi1 είναι κρίσιμη για την επεμβατική δυναμικό και συμβάλλει στην ογκογόνο ικανότητα στον καρκίνο του παχέος εντέρου [10], μυελοβλάστωμα [11], του καρκίνου του λάρυγγα [12], του καρκίνου του μαστού [13], και του καρκίνου του προστάτη [14]. Πρόσφατες μελέτες ενοχοποιούν επίσης Bmi1 ως κρίσιμο πρωτεΐνη για τη συντήρηση και την αυτο-ανανέωση των φυσιολογικών αρχέγονων κυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των αιμοποιητικών, νευρικά, μυελοειδή και πλακώδη βλαστικών κυττάρων [15], [16], [17], [18] καθώς και τον καρκίνο βλαστικά κύτταρα σε διάφορους τύπους όγκων [14], [19], [20], [21]. Bmi1 έχει βρεθεί να διατηρήσει την ανανέωση του καρκίνου των βλαστικών κυττάρων σε πολύμορφο γλοιοβλάστωμα και να προσδιοριστεί η ικανότητα πολλαπλασιασμού των λευχαιμικών βλαστοκυττάρων [22], [23]. Επιπλέον, η απώλεια της Bmi1 έχει παρατηρηθεί να αποτρέψει την εξέλιξη των όγκων του πνεύμονα σε ένα ογκογόνο Κ-ras-κινηθεί μοντέλο ποντικού καρκίνου του πνεύμονα μέσω της αναστολής της bronchiolalveolar βλαστοκυττάρων [24].

Bmi1 έχει πρόσφατα εμπλακεί σε διάφορες πτυχές της παγκρεατικής βιολογίας. Κανονισμός του τόπου ΙΝΚ4 & με Bmi1 και MLL1 έχει εμπλακεί στη διατήρηση του πολλαπλασιασμού των παγκρεατικών β κυττάρων και την ικανότητα των β κυττάρων για την ανάκτηση μετά από βλάβη παγκρεατικών νησιδίων [25]. Bmi1 εκφράζουν acinar και κύτταρα νησιδίων έχουν βρεθεί στο πάγκρεας ποντικών και Bmi1 διαδραματίζει βασικό ρόλο στην ανάκτηση του διαμερίσματος acinar μετά καιρουλίνης παγκρεατίτιδας και της διφθερίτιδας τοξίνη μεσολάβηση acinar κυττάρων εκτομή σε ποντικούς [26], [27]. Η υπερέκφραση του Bmi1 έχει παρατηρηθεί σε ανθρώπινα δείγματα καρκίνου του παγκρέατος σε σύγκριση με τις κανονικές πάγκρεας [28], [29], [30]. Bmi1 ρυθμίζεται αυξητικά σε όγκους του παγκρέατος που προκύπτουν στην Ela-tTa, TetO-Cre, KrasG12V γενετικά μοντέλο ποντικού του καρκίνου του παγκρέατος [28]. Παρόμοιες παρατηρήσεις έγιναν κατά τη διάρκεια καιρουλίνης παγκρεατίτιδας [28]. Η υπερέκφραση του Bmi1 έχει συσχετιστεί με χειρότερη πρόγνωση σε μια μικρή ομάδα ασθενών με καρκίνο του παγκρέατος [29]. Ενώ αυτά τα δεδομένα ενδεχομένως να εμπλέξει Bmi1 σε παγκρεατικά ογκογένεση, έχουμε πολύ περιορισμένη κατανόηση των υποκείμενων μηχανισμών της λειτουργίας Bmi1. Σε αυτή τη μελέτη, εξετάζουμε την λειτουργική σημασία της έκφρασης Bmi1 σε παγκρεατικά αδενοκαρκίνωμα χρησιμοποιώντας την κύρια μοντέλα ξενομοσχεύματος ανθρώπινου παγκρεατικού καρκίνου και κυτταρικές σειρές. Η εργασία μας αποκαλύπτει ότι Bmi1 στηρίζει ανθρώπινης αυξητικής παγκρεατικό καρκίνο ρυθμίζοντας την εξέλιξη του κυτταρικού κύκλου και τη διατήρηση του διαμερίσματος καρκίνο του παγκρέατος αρχέγονων κυττάρων.

Αποτελέσματα

Bmi1 εκφράζεται έντονα σε PanIN βλάβες, παγκρεατικά αδενοκαρκινώματα, και επιλέξτε παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές γραμμές

πρώτα προσπάθησε να προσδιοριστεί η έκφραση του Bmi1 σε δείγματα ανθρώπινων πρωτογενών καρκίνων του παγκρέατος και συγκρίθηκαν τα επίπεδα έκφρασης σε δείγματα κανονικής παγκρέατος. Τομές ιστού από 10 διαφορετικά πρωτογενή ανθρώπινα παγκρεατικά αδενοκαρκινώματα, 10 δείγματα φυσιολογικού παγκρέατος, και 16 προνεοπλαστικών βλαβών PanIN με ποικίλους βαθμούς επιθηλιακή δυσπλασία (PanIN 1 έως PanIN3) εξετάστηκαν για έκφραση Bmi1 ακόλουθη ανοσοϊστοχημική χρώση. Μετά μικροσκοπική αξιολόγηση, βρήκαμε ότι PanIN βλάβες και τα τμήματα του παγκρεατικού αδενοκαρκινώματος ανθρώπινης παρουσίαζαν σημαντική προς τα πάνω ρύθμιση της έκφρασης του Bmi1 σε σύγκριση με τους φυσιολογικούς ιστούς παγκρέατος (Σχήμα 1Α). Ένας σημαντικός αριθμός PanIN αλλοιώσεων (με μέτρια έως σοβαρή δυσπλασία) και το αδενοκαρκίνωμα τομές χρωματίστηκαν για τόσο κυτταροπλασματική και πυρηνική Bmi1 (βέλη στο Σχήμα 1Α πίνακα VI). Είναι ενδιαφέρον ότι, η κηλίδωση Bmi1 ήταν κυρίως εκφράζεται στον δυσπλαστικό αδενικό ιστό των δύο δειγμάτων PanIN και αδενοκαρκίνωμα, με πολύ λιγότερο έντονη χρώση να ανιχνεύεται σε ένα υποσύνολο κυττάρων του συστατικού στρωματικά των νεοπλασματικών δειγμάτων. Συνολικά, Bmi1 εκφράστηκε σε 10/16 τμήματα PanIN βλάβη και 8/10 πρωτογενή παγκρεατικά αδενοκαρκινώματα. RT-PCR (δεν παρουσιάζονται τα δεδομένα) και ανάλυση στυπώματος Western των φυσιολογικών και καρκινικών ιστών (Σχήμα 1Β) ανακεφαλαιώνει τα ευρήματα παρατηρήθηκαν σε ανοσοϊστοχημική ανάλυση μας. Εξετάσαμε επίσης πέντε παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές γραμμές, MIAPaCa2, Panc-1, AsPC-1, BxPC-3 και Capan2 για την έκφραση του Bmi1 χρησιμοποιώντας ανάλυση κηλίδας Western (Σχήμα 1 C). Υψηλά επίπεδα έκφρασης Bmi1 παρατηρήθηκαν σε BxPC3, Panc-1, AsPC-1, και Capan2 ανθρώπινα παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές γραμμές, ενώ η έκφραση ήταν χαμηλή στην παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικής γραμμής MIAPaCa2. Αυτά τα δεδομένα υποδεικνύουν ότι η έκφραση Bmi1 είναι κοινή σε νεοπλασματική παγκρεατικό ιστό και σε παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές γραμμές. Τα υψηλά επίπεδα έκφρασης παρατηρήθηκαν σε Bmi1 πρόδρομος βλάβες του καρκίνου του παγκρέατος (PanINs) υποδηλώνουν επίσης ότι η έκφραση του Bmi1 λαμβάνει χώρα σε ένα πρώιμο στάδιο σε παγκρεατικά ογκογένεση και μπορούν δυνητικά να διαδραματίσουν ένα ρόλο στην εξέλιξη του καρκίνου του παγκρέατος.

A. Ανοσοϊστοχημεία για έκφραση Bmi1 διεξήχθη σε δείγματα ιστού παγκρέατος με διάφορους βαθμούς δυσπλασίας κυμαινόμενη από φυσιολογική (n = 10) μέσω PanIN (n = 16) σε διηθητικό αδενοκαρκίνωμα του παγκρέατος (η = 10). Ως αρνητικοί έλεγχοι, υποβάλλαμε τα δείγματα ιστών με την διαδικασία χρώσης εν απουσία ειδικού αντισώματος Bmi1 (1:100, κυτταρική σηματοδότηση). Οι εικόνες που συνελήφθησαν σε 10x, 40x και 60x μεγέθυνση. Αντιπροσωπευτικές εικόνες δείχνουν μερικά κύτταρα που εκφράζουν Bmi1in φυσιολογικό ιστό του παγκρέατος (i, ii, iii), τα υψηλά επίπεδα έκφρασης σε PanIN βλάβες (IV, V, VI), και σημαντική υπερέκφραση σε αδενοκαρκίνωμα (VII, VIII, IX). Διεξήχθη ανάλυση κηλίδος Western Β της έκφρασης Bmi1 σε φυσιολογικά προϊόντα λύσης παγκρέατος (η = 10) και του παγκρέατος προϊόντα λύσης καρκινικού ιστού (η = 10) από διαφορετικούς ασθενείς. Bmi1 υπερεκφράζεται σε προϊόντα λύσης όγκου σε σύγκριση με φυσιολογικούς ελέγχους παγκρέατος ιστού. Βήτα ακτίνης χρησιμοποιήθηκε ως έλεγχος φόρτωσης. έκφραση C. Η ενδογενής Bmi1 σε παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές γραμμές προσδιορίστηκε με ανάλυση κηλίδας Western. β-ακτίνη χρησιμοποιήθηκε ως έλεγχος φόρτωσης.

Η

Bmi1 επηρεάζει τον πολλαπλασιασμό των παγκρεατικών καρκινικών κυττάρων in vitro

Δεδομένου του αυξημένου επιπέδου έκφρασης Bmi1 σε παγκρεατικά επιθηλιακά νεοπλασματικό ιστό και γνωστών του κυτταρικού κύκλου της ρυθμιστικό ρόλο, έχουμε την επόμενη η ερώτηση εάν η υπερέκφραση της παίζει ένα λειτουργικό ρόλο σε παγκρεατικά καρκινικά κύτταρα. Επιλέξαμε τις γραμμές Panc-1 και MiPaCa2 κυττάρων για αυτά τα πειράματα λόγω διαφορικών τα επίπεδα της έκφρασης Bmi1 (Σχήμα 1 C). Εμείς υπερεκφράζεται Bmi1 στα κύτταρα MIAPaCa2 και σιγήσει Bmi1 στο Panc-1 κύτταρα με λεντοϊού κατασκευάσματα. Η υπερέκφραση ή knockdown του Bmi1 σε αυτές τις κυτταρικές σειρές επιβεβαιώθηκε με ανάλυση Western Blot (Σχήμα 2Α). Η επιμόλυνση του ελέγχου φορέα λεντοϊού-GFP μόνη της δεν επηρέασε την έκφραση Bmi1 είτε σε κυτταρική γραμμή (Σχήμα 2Α). Αυξημένη έκφραση του Bmi1 σε κύτταρα MIAPaCa2 αυξήθηκε σημαντικά τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων σε σύγκριση με κύτταρα ελέγχου MIAPaCa2 (235 ± 11% έναντι 333 ± 9% σε 72 ώρες, ρ & lt? 0,0001, η = 6 πειράματα, Σχήμα 2Β). Αποσιώπηση της έκφρασης Bmi1 στην κυτταρική σειρά Panc-1 ανέστειλε τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων σε σύγκριση με τον έλεγχο λεντοϊού μολυσμένα κύτταρα shRNA, αν και τα αποτελέσματά μας δεν έφθασε στατιστική σημασία (177 ± 12% έναντι 141 ± 16% την ημέρα 4, ρ = 0,11, Ν = 6 πειράματα, Σχήμα 2Β). Αυτά δείχνουν τα δεδομένα ότι τα αυξημένα επίπεδα έκφρασης του Bmi1 σε παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές γραμμές ενισχύει τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό.

A. έκφραση πρωτεΐνης Bmi1 αναλύθηκε μετά από επιμόλυνση του MIAPaCa2 (επάνω) και Panc-1 (κάτω) παγκρεατικά καρκινικά κύτταρα με έναν φορέα λεντοϊού (Bmi1) που κωδικοποιεί Bmi1 ή Bmi1 shRNA (Bmi1 shRNA) όπως περιγράφηκε προηγουμένως [40]. Ένα φορέα λεντοϊού εκφράζουν GFP (GFP) ή τον έλεγχο shRNA χρησιμοποιήθηκε ως αρνητικός έλεγχος. Β

In vitro

κυτταρικό πολλαπλασιασμό των κυττάρων MIAPaCa2 (αριστερά) και κύτταρα Panc-1 (δεξιά) μετά από τροποποίηση της έκφρασης Bmi1 εκτιμήθηκε με τη δοκιμασία MTS (Promega, Madison, WI). αντιγραφή των κυττάρων καταγράφηκε ως υπολογίστηκε αύξηση πολλαπλασιασμού τοις εκατό προέρχεται από την πρόσληψη αντιδραστήριο στο χρόνο (t) μείον τη βασική πρόσληψη αντιδραστήριο κατά την ημέρα 0. Κάτω πάνελ δείχνουν τις παρατηρούμενες αλλαγές στον πολλαπλασιασμό 72 ώρες μετά την επίστρωση. Τα δεδομένα εκφράζονται ως μέσος όρος ± SEM. * Ρ & lt? 0,05, ** ρ & lt? 0,0001, η = 6 ανεξάρτητα πειράματα. Γ Αντιπροσωπευτικά ιστογράμματα του κυτταρικού κύκλου μετά από ανάλυση κυτταρομετρίας ροής ιωδιούχου προπιδίου (ΡΙ) βάφονται Panc-1 κύτταρα δείχνουν μείωση του ποσοστού των κυττάρων που εισέρχονται S-φάση κατά την αναστολή της έκφρασης Bmi1.

Η

Αλλαγές στην έκφραση Bmi1 αποτέλεσμα αλλαγμένη εξέλιξη μέσω του κυτταρικού κύκλου, αλλά χωρίς αλλαγές στο ρυθμό απόπτωσης

Οι παρατηρούμενες μεταβολές στον πολλαπλασιασμό των κυττάρων, μετά τις αλλαγές έκφρασης Bmi1 θα μπορούσαν να προκύψουν από τις αλλαγές στην εξέλιξη του κυτταρικού κύκλου, με ή χωρίς αλλαγή του ποσοστού της απόπτωσης . Χρησιμοποιήσαμε ανάλυση κυτταρομετρίας ροής με ιωδιούχο προπίδιο για να μελετηθεί η κατανομή των γραμμών Panc-1 και MIAPaCa2 κύτταρο με αλλοιωμένη επίπεδα Bmi-1 στις διάφορες φάσεις του κυτταρικού κύκλου για την αντιμετώπιση αυτού του σημείου. Σε κύτταρα MIAPaCa2, επαγωγή της έκφρασης Bmi1 έδειξε μια ήπια, αλλά μη σημαντική αύξηση στο ποσοστό των κυττάρων που εισέρχονται στην S-φάση (44,7 ± 1,7% έως 50,7% ± 2,3%, ρ = 0,63, η = 3 πειράματα, τα δεδομένα δεν δείχνονται ). Η αλλαγή της έκφρασης Bmi1 οδήγησε σε μια πιο έντονη επίδραση σε Panc-1 κύτταρα, όπως η απώλεια της Bmi1 σε αυτά τα κύτταρα προκάλεσε σημαντική μείωση στο ποσοστό των ενεργά διαιρούμενων κυττάρων S-φάσης από 54,9 ± 2,5% έως 42,0 ± 1,4% ( * ρ & lt? 0,05, η = 3 πειράματα, Σχήμα 2C). Μεταβολή στην έκφραση του Bmi1 δεν προκάλεσε σημαντικές αλλαγές στην απόπτωση όπως μετράται με την υπο-G0 κλάσμα /G1 και χρώση TUNEL τόσο MIAPaCa2 και κυτταρικές γραμμές Panc-1 (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται).

Bmi1 ενισχύει παγκρεατική καρκινικών κυττάρων εισβολής

χωρητικότητα

Bmi1 υπερέκφραση έχει ήδη συσχετιστεί με χειρότερη πρόγνωση και μια πιο επεμβατική φαινότυπο σε άλλες κακοήθειες. Ρωτήσαμε αν έκφραση Bmi1 είχε ένα τέτοιο αποτέλεσμα σε παγκρεατικά καρκινικά κύτταρα χρησιμοποιώντας την in vitro δοκιμασία εισβολής Matrigel. κύτταρα MIAPaCa2 με αυξημένη έκφραση Bmi1 έδειξε σχεδόν 2-πλάσια αύξηση της ικανότητας (149 ± 26 έναντι 363 ± 30, * ρ & lt? 0,0003) για εισβολή σε σύγκριση με τα κύτταρα ελέγχου φορέα άγριου τύπου (Σχήμα 3Α, αριστερά). Αποσιώπηση του Bmi1 σε κύτταρα Panc-1 είχε ως αποτέλεσμα μια σημαντικά μειωμένη ικανότητα για τα κύτταρα να υποστούν εισβολή (61 ± 12 έναντι 14 ± 4, ρ & lt? 0.004, Σχήμα 3Α, δεξιά). Αυτά τα δεδομένα υποδεικνύουν ότι η έκφραση Bmi1 ενισχύει όχι μόνο τον πολλαπλασιασμό αλλά και την επεμβατική ικανότητα των παγκρεατικών καρκινικών κυττάρων. Δεδομένου ότι η έκφραση Bmi1 ενισχυμένη κυτταρική εισβολή, ελέγξαμε την ικανότητα του να ρυθμίζει Bmi1 ρυθμιστές του επιθηλιακού μετάβασης μεσεγχυματικών (ΕΜΤ), μια διαδικασία η οποία είναι συνδεδεμένη με ένα επεμβατική φαινότυπο. Βρήκαμε αυξημένη έκφραση Bmi1 σε κύτταρα MiaPaCa-2 είχε συσχετίζονται με αυξημένη έκφραση των δεικτών ΕΜΤ βιμεντίνη και ZEB1, ενώ knockdown του Bmi1 σε κύτταρα Panc-1 οδηγούν σε αρνητική ρύθμιση αυτών των δεικτών και Σαλιγκάρι (Σχήμα 3Β), αποδεικνύοντας μια σαφή σχέση μεταξύ της Bmi1 και την έκφραση των δεικτών EMT σε παγκρεατικά καρκινικά κύτταρα.

Α. Η υπερέκφραση του Bmi1 σε κύτταρα MIAPaCa2 ενισχύει διεισδυτικότητα τους σε δοκιμασίες in vitro εισβολή Matrigel (αριστερό πάνελ). Σε αντίθεση, Bmi1 μειορρύθμιση σε κύτταρα Panc-1 οδηγεί σε μειωμένη εισβολής καρκινικών κυττάρων (δεξί πάνελ). Τα δεδομένα εκφράζονται ως μέσος όρος ± SEM. * Ρ & lt? 0,0003, ** ρ & lt? 0.004, η = 6 ανεξάρτητα πειράματα. B. Η υπερέκφραση του Bmi1 σε κύτταρα MIAPaCa2 οδηγεί σε προς τα πάνω ρύθμιση της βιμεντίνης δεικτών EMT, και ZEB1, ενώ ρύθμιση προς τα κάτω των Bmi1 σε κύτταρα Panc-1 οδηγεί σε μειωμένη έκφραση δεικτών EMT. Τα δεδομένα εκφράζονται ως ο μέσος όρος ± SEM σε σύγκριση με κύτταρα ελέγχου (* ρ & lt? 0.005). Γ κυττάρων επιβίωση του GFP ή Bmi1 επιμολυσμένα κύτταρα MIAPaCa2 (αριστερά) μετά από αγωγή με γεμσιταβίνη για 48 ώρες. Τα δεδομένα καταγράφονται ως φορές μεταβολής τον έλεγχο χωρίς θεραπεία ομάδα και εκφράζονται ως μέσος όρος ± SEM (* ρ & lt? 0,05 έναντι ελέγχου). ανάλυση Q-RT-PCR της έκφρασης MRP5 σε GFP ή Bmi1 επιμολυσμένα κύτταρα MIAPaCa2 (δεξιά) μετά γεμσιταβίνης θεραπεία. Τα δεδομένα κανονικοποιούνται για GAPDH και εκφράζονται ως μέσος όρος ± SEM (* ρ & lt? 0,05 έναντι ελέγχου).

Η

Bmi1 ενισχύει την αντίσταση gemcitabine

Ο φαινότυπος ΕΜΤ έχει περιγραφεί να συμβάλει όχι μόνο του παγκρέατος εισβολή καρκίνου, αλλά επίσης αντίσταση θεραπεία σε παγκρεατικά καρκινικά κύτταρα [31], [32]. Ως εκ τούτου υποθέσαμε ότι Bmi-1 θα μπορούσε να ρυθμίσει αντίσταση ενάντια χημειοθεραπευτικών παραγόντων σε καρκινικά κύτταρα του παγκρέατος. Για να ελεγχθεί αυτή η υπόθεση, κύτταρα MIAPaCa2 εκφράζουν GFP μόνη ή Bmi1 αφέθηκαν χωρίς θεραπεία ή έλαβαν θεραπεία με 100 μΜ gemcitabine για 48 ώρες και οι δοκιμασίες διεξήχθησαν για την αξιολόγηση της επιβίωσης των κυττάρων. Ποσοτική RT-PCR πραγματοποιήθηκε για την μέτρηση μεταβολών στην έκφραση του ABC γονίδιο μεταφορέα MRP5. Μέλη της οικογένειας του MRP είναι σημαντικά στη διαμεσολάβηση της αντίστασης στα φάρμακα, και MRP5 έχει δειχθεί ότι εκφράζεται σε πολύ υψηλά επίπεδα σε καρκίνο του παγκρέατος σε σύγκριση με τον έλεγχο του παγκρέατος ιστούς, γεγονός που υποδηλώνει ότι μπορεί να έχουν ένα ρόλο στην αντίσταση του φαρμάκου [33]. κύτταρα MIAPaCa2 με αυξημένη έκφραση του Bmi1 είχαν αυξημένη αντίσταση σε θάνατο κυττάρου σε απόκριση προς gemcitabine και αυξημένη έκφραση του γονιδίου MRP5 αντίστασης φαρμάκου σε σύγκριση με τα κύτταρα ελέγχου. Αυτά τα στοιχεία υποδηλώνουν Bmi1 συμμετέχει στη θεραπευτική αντίσταση σε παγκρεατικά καρκινικά κύτταρα και ότι MRP5 μπορεί να συμβάλει σε αυτό το φαινότυπο.

Bmi1 ενισχύει τον καρκίνο του παγκρέατος κυττάρων ογκογενετικότητας in vivo

Από in vitro μελέτες μας πρότεινε ότι Bmi1 παίζει ένα ρυθμιστικό ρόλο σε παγκρεατικά πολλαπλασιασμού καρκινικών κυττάρων και εισβολή, θέλαμε να αντιμετωπίσει την βιολογική σημασία αυτών των αποτελεσμάτων σε ένα in vivo μοντέλο ορθοτοπικού του καρκίνου του παγκρέατος. Για να αντιμετωπιστεί αυτό το σημείο, θα εγχυθεί λεντοϊού σε μεταγωγή κυτταρικές σειρές στα παγκρεατικά ουρές του παραλήπτη NOD /SCID ποντίκια και μετράται το προκύπτον ανάπτυξη του όγκου και την ανάπτυξη των μεταστάσεων εξωπαγκρεατικές σε αυτά τα ποντίκια. Μετά την επαγωγή της έκφρασης Bmi1, τα κύτταρα MIAPaCa2 έδειξαν σημαντικά μεγαλύτερη

in vivo

ανάπτυξη του όγκου. Bmi1 κυττάρων που διεγείρονται MIAPaCa2 έδειξαν αυξημένη μεταμόσχευση, με (5/5) ορθοτοπικό σχηματισμό όγκων 100%, ενώ μόνο 3/5 ποντικούς που έλαβαν ένεση με κύτταρα MIAPaCa2 άγριου τύπου έδειξε παγκρεατική εμφύτευση όγκου (Πίνακας 1). Επιπλέον, μια τάση του μεγαλύτερου μεγέθους του όγκου παρατηρήθηκε στους όγκους που σχηματίζονται από κύτταρα που εκφράζουν Bmi1 σύγκριση με κύτταρα ελέγχου MIAPaCa2 (0.27 ± 0.17 cm3 vs. 0.98 ± 0.41 cm3, p = NS, Σχήμα 4Α). Όλα τα ποντίκια ενέθηκαν με κύτταρα είτε ελέγχου Panc-1 (5/5) ή Bmi1 σιγήσει Panc-1 κύτταρα (5/5) έδειξε σχηματισμό όγκων στο πάγκρεας, ωστόσο Bmi1 σιγήσει Panc-1 κύτταρα σχημάτισαν όγκους που ήταν 2.5 φορές μικρότερη κατά μέσο όρο από τους όγκους που προέρχονται από τον έλεγχο Bmi1 κύτταρα που εκφράζουν Panc-1 (1.21 ± 0.23 cm3 έναντι 0,42 ± 0,09 cm

3, * ρ & lt? 0,05, Σχήμα 4Α, κάτω πάνελ). Εκτός από μεγαλύτερο μέγεθος του όγκου, Bmi1 εκφράζουν κύτταρα εμφάνισαν ενισχυμένη μεταστατικού δυναμικού

in vivo

. Οι νεκροψίες πραγματοποιήθηκαν σε ζώα 28 ημέρες μετά την ένεση των κυττάρων που εκφράζουν Bmi1 MIAPaCa2 αποκάλυψε ακαθάριστο μετάσταση του όγκου προς εξω-παγκρεατικά περιοχές, συμπεριλαμβανομένου του περιτοναίου, του ήπατος και του εντέρου σε (3/5 ζώα, Εικόνα 4Β), ενώ δεν το ακαθάριστο μεταστατικές αποθέσεις (0 /5) που παρατηρήθηκε σε ποντικούς που έχουν εγχυθεί με κύτταρα MIAPaCa2 άγριου τύπου σε 28 ημέρες (Πίνακας 1). Τα στοιχεία αυτά επιβεβαιώνουν in vitro παρατηρήσεις μας και υποστηρίζουν την ιδέα ότι Bmi1 συντονίζει τις πολλαπλασιαστικές και επεμβατικές προγράμματα σε παγκρεατικά καρκινικά κύτταρα.

Α. Αντιπροσωπευτικές εικόνες παρουσιάζονται επιδεικνύουν σχετική διαφορά μεγέθους του όγκου κατά 28 ημέρες μετά την εμφύτευση ορθοτοπική πάγκρεας MIAPaCa2 (επάνω) και κύτταρα Panc-1 (κάτω) σε NOD-SCID ποντίκια μετά από ρύθμιση έκφρασης Bmi1. Ο όγκος του όγκου υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας τον τύπο για όγκο ενός ελλειψοειδούς δομής (4/3 * π * πλάτος /2 * μήκος /2 * ύψος /2). Τα δεδομένα εκφράζονται ως μέσος όρος ± SEM (* ρ & lt? 0,05, η = 5 ανεξάρτητα πειράματα). B. Η εικόνα που εμφανίζεται είναι αντιπροσωπευτική της ενισχυμένης μεταστατικού δυναμικού σε κύτταρα MIAPaCa2 εξής επαγόμενη έκφραση του Bmi1. * Marked sites δείχνουν ακαθάριστο μετάσταση όγκου σε MIAPaCa2 εξωπαγκρεατικές τοποθεσίες σε NOD-SCID 28 ημέρες μετά ορθοτοπική ένεση κυττάρων.

Η

Bmi1 εκφράζεται έντονα σε παγκρεατικά καρκινικά βλαστικά κύτταρα και ελέγχει τον εαυτό τους -renewal

το εργαστήριο μας έχει προηγουμένως εντοπιστεί έναν πληθυσμό εξαιρετικά ογκογόνο υποπληθυσμό των κυττάρων που εμφανίζει τις ιδιότητες της αυτο-ανανέωσης και της διαφοροποίησης στον καρκίνο του παγκρέατος [34]. Υποθέσαμε ότι Bmi1 μπορεί να παίζει ένα λειτουργικό ρόλο σε αυτές τις παγκρεατικού καρκίνου βλαστοκύτταρα (ΚΕΠ) που δίνεται τη συμμετοχή της σε άλλα συστήματα βλαστικών κυττάρων. Στραφήκαμε σε χαμηλή διέλευση πρωτογενούς ανθρώπινου παγκρέατος ξενομοσχευμάτων καρκίνου να αντιμετωπίσει αυτό το ζήτημα. Αξιοποιώντας ενεργοποιούμενη με φθορισμό διαλογή κυττάρων (FACS), απομονώσαμε τα ΚΕΠ μέσω του συνδυασμού του CD44, CD24, και ESA (επίσης γνωστό ως EpCAM ή επιθηλιακά μόριο προσκόλλησης κυττάρου) έκφραση κυτταρικής επιφανείας [34]. Ποσοτική RT-PCR πραγματοποιήθηκε για τη μέτρηση των επιπέδων Bmi1 στα ΚΕΠ (δείκτες κυτταρικής επιφάνειας CD44

+ CD24

+ ESA

+) και σε σύγκριση με τις υπόλοιπες χύδην καρκινικά κύτταρα συγκομίζονται από τις ανθρώπινη παγκρεατική ξενομοσχεύματα καρκίνου του αναπτύχθηκαν σε NOD-SCID ποντικούς. Κανονική εκχυλίσματα παγκρέατος υπηρέτησε ως πρόσθετο έλεγχο. Αξίζει να σημειωθεί ότι, παγκρεατικό ΚΕΠ έχουν σημαντικά υψηλότερη έκφραση του Bmi1 mRNA (περίπου 9-πλάσια, * ρ & lt? 0,05) σε σύγκριση με τα φυσιολογικά κύτταρα και τον προσωπικό αρνητικά χύμα κύτταρα όγκου (μέχρι 3 φορές, ρ & lt? 0,05, Σχήμα 5Α)

Α. CD44

+ /CD24

+ /ESA

+ κύτταρα απομονώθηκαν χρησιμοποιώντας κυτταρομετρία ροής από τα παγκρεατικά καρκινικούς ιστούς, όπως περιγράφηκε προηγουμένως [34]. Ολικό RNA απομονώθηκε και mRNA ποσοστώθηκε με Q- RT-PCR σε κανονικό πάγκρεας, χύμα CD44

– /CD24

– /ESA- παγκρεατικά καρκινικά κύτταρα και CD44

+ /CD24

+ /ESA

+ καρκινικά κύτταρα του παγκρέατος. Τα δεδομένα εκφράζονται ως μέσος όρος ± SEM (* ρ & lt? 0,05, η = 3 ανεξάρτητα πειράματα, το καθένα εις τριπλούν). Β χρώση ανοσοφθορισμού Bmi1 σε tumorspheres σχηματίζεται από CD44

+ /CD24

+ /ESA

+ κύτταρα. Γ κατασιγάσει Bmi1 αναστέλλει την ικανότητα των CD44

+ /CD24

+ /ESA

+ κύτταρα να σχηματίσουν σφαίρες με σειριακό πέρασμα. Τα δεδομένα εκφράζονται ως μέσος όρος ± SEM (* ρ & lt? 0,05, η = 3 ανεξάρτητα πειράματα, κάθε πραγματοποιήθηκε εις τριπλούν)

Η

Ταξινόμηση ΚΕΠ ελέγχθηκαν επίσης

in vitro

σε tumorsphere. αναλύσεις για να προσδιοριστεί εάν Bmi1 συμμετέχει στην ανανέωση CSC κατά σειριακό πέρασμα. Έκφραση Bmi1 σε tumorspheres αξιολογήθηκε μέσω ανοσοφθορισμού μικροσκοπία (Σχήμα 5Β). Υψηλά επίπεδα έκφρασης Bmi1 παρατηρήθηκαν σε tumorspheres εμπλουτισμένα για καρκινικά βλαστικά κύτταρα τα οποία αντιστοιχούσε στην παρατηρούμενη αύξηση στα επίπεδα έκφρασης του mRNA Bmi1 στην RT-PCR. Μπορούμε μετά να μεταχθεί τα tumorspheres με Bmi1 shRNA περιέχουν ή φακοϊού ελέγχου και σειριακά τις σφαίρες. σχηματισμό πρώτη σφαίρα πέρασμα δεν ήταν σημαντικά διαφορετική μεταξύ Bmi1 σιγήσει ΚΕΠ και λεντοϊού μολυνθεί ελέγχων (34 ± 6 μονάδες /HPF έναντι 30 ± 6 μονάδες /HPF, p = NS, σχήμα 5C). Ωστόσο, κατά την μετέπειτα πέρασμα, Bmi1 σιγήσει κύτταρα εμφανίζεται μείωση της ικανότητας να σχηματίσουν νέα tumorspheres. Στο πέρασμα τρία, Bmi1 σιγήσει κύτταρα έδειξαν μία περίπου 7-φορές μείωση στην ικανότητά τους να σχηματίζουν νέα tumorspheres όταν συγκρίνεται με αγρίου τύπου μάρτυρες (34 ± 7 μονάδες /HPF έναντι 6 ± 1 μονάδες /HPF, ρ & lt? 0,05, Σχήμα 5C) . Αυτά τα πειράματα εμπλέκουν Bmi1 στη ρύθμιση του παγκρέατος ανανέωση CSC.

Bmi1 αποσιώπηση στο ΚΕΠ οδηγεί σε μικρότερους όγκους και μειωμένη ΚΕΠ αυτο-ανανέωση in vivo

Για να δοκιμάσετε το in vivo σχετικότητα των πειραμάτων tumorsphere , θα εμφυτεύονται ίσο αριθμό Bmi1 σιγήσει και λεντοϊού ελέγχου επιμολυσμένα CD44

+ CD24

+ ESA

+ ΚΕΠ προέρχονται από πρωτογενή ανθρώπινα παγκρεατικά ξενομοσχεύματα καρκίνου στον subcutaneum της NOD ποντίκια /SCID και μετράται η προκύπτουσα ανάπτυξη του όγκου. Bmi1 σιγήσει όγκοι ήταν σημαντικά μικρότερες σε σύγκριση με τους όγκους ελέγχου όταν αναλύθηκαν 30 ημέρες μετά την εμφύτευση (0,4 ± 0,2 cm

3 vs. 1.3 ± 0,2 cm

3, * ρ & lt? 0,05, Σχήμα 6Α). Όταν οι όγκοι αναλύθηκαν για το περιεχόμενο τους CSC μέσω κυτταρομετρίας ροής, Bmi1 φιμώνονται οι όγκοι εμφάνισαν σημαντική μείωση του CD44

+ CD24

+ ESA

+ CSC πληθυσμού σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου (0,20 ± 0,04% έναντι 1,2 ± 0,1%, * ρ = 0,0007, Σχήμα 6Β). Αυτή η in vivo δεδομένα, μαζί με τα in vitro αποτελέσματα tumorsphere, υποστηρίζει το ρόλο της Bmi1 στη διατήρηση του παγκρεατικού διαμερίσματος CSC ρυθμίζοντας αυτο-ανανέωσή τους.

A. Φίμωση της Bmi1 αναστέλλει τον πολλαπλασιασμό των όγκων. Εκπρόσωπος φωτογραφία (πάνω) των ξενομοσχευμάτων όγκου εμφανίζονται. Αριστερά – όγκου ελέγχου, δεξιά – Bmi1 σιγήσει όγκου. ραβδόγραμμα δείχνει διαφορά όγκου του όγκου σε 28 ημέρες. Τα δεδομένα εκφράζονται ως μέσος όρος ± SEM (* ρ & lt? 0,05, η = 4 ανεξάρτητα πειράματα). Β Σίγαση της Bmi1 επηρεάζει άμεσα τον αριθμό CSC σε ξενομοσχεύματα όγκου. Εκπρόσωπος κυτταρομετρίας ροής οικόπεδα (κορυφή) του CD44

+ /CD24

+ /ESA

+ αριθμούς κυττάρων στον έλεγχο (αριστερά) και Bmi1 σιωπήσει (δεξιά) ξενομοσχεύματα σε 28 ημέρες. Μπαρ γράφημα (κάτω) ποσοτικοποιεί αριθμούς CSC σε ξενομοσχεύματα σε 28 ημέρες μετά την αποσιώπηση της Bmi1. Τα δεδομένα εκφράζονται ως μέσος όρος ± SEM (* ρ = 0,0007, η = 4 ανεξάρτητα πειράματα).

Η

Συζήτηση

Η παρούσα μελέτη παρέχει σαφείς ενδείξεις για την εμπλοκή των ολοκλήρωμα Bmi1 σε η παθογένεση του καρκίνου του παγκρέατος. Η υπερέκφραση του Bmi1 παρατηρήθηκε σταθερά σε παγκρεατικά καρκινικούς ιστούς σε σύγκριση με φυσιολογικούς μάρτυρες. Τα περισσότερα ανθρώπινα παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές γραμμές παρατηρήθηκαν επίσης να έχουν υψηλή ενδογενή έκφραση του Bmi1. Είναι σημαντικό, Bmi1 υπερέκφραση παρατηρήθηκε στην πλειοψηφία (10/16) των προ-νεοπλασματικών βλαβών PanIN με μέτρια έως σοβαρή βαθμούς επιθηλιακής δυσπλασίας. Αυτά τα δεδομένα υποδεικνύουν ότι η έκφραση Bmi1 συμβαίνει σε σχετικά πρώιμο στάδιο σε παγκρεατικά καρκινογένεση και επιβεβαιώνει δημοσιευθεί προηγουμένως παρατηρήσεις σε ανθρώπινα και ποντικού παγκρεατικό καρκίνο μοντέλα [28], [29], [30]. Παρά αυτά τα αποτελέσματα, ένα λειτουργικό ρόλο για Bmi1 δεν έχει προηγουμένως διευκρινίσθηκε στο καρκίνο του παγκρέατος ανθρώπου ή ποντικού.

λειτουργικά επικυρωθεί τη σημασία της έκφρασης Bmi1 σε καρκίνο του παγκρέατος, χρησιμοποιώντας παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές γραμμές και πρωτοταγείς ξενομοσχεύματα ανθρώπινου όγκου. Bmi1 υπερέκφραση σε καρκίνο MIAPaCa2 παγκρεατικά κύτταρα οδήγησε σε αυξημένο πολλαπλασιασμό και την ενισχυμένη εισβολή σε προσδιορισμούς Matrigel in vitro. Αντίθετα Bmi1 νοκ ντάουν σε κύτταρα Panc-1 ανέστειλε τον πολλαπλασιασμό τους. Αυτές οι παρατηρήσεις επιβεβαιώθηκαν περαιτέρω με εμφύτευση σε NOD-SCID ποντικούς, όπου Bmi1 υπερέκφραση σε κύτταρα MIAPaCa2 οδήγησε σε αυξημένο μέγεθος του όγκου και τη μεταστατική ικανότητα των κυττάρων. Σε αντίθεση, αν και τα κύτταρα Panc-1 είχε ισοδύναμο εμφύτευση ανεξάρτητα από την κατάσταση Bmi1, οι όγκοι που προκύπτουν από τα κύτταρα Panc-1 που στερούνται Bmi1 ήταν σημαντικά μικρότερες από εκείνες από τον έλεγχο κύτταρα Panc-1. Αυξημένη έκφραση Bmi1 έχει συσχετιστεί με αυξημένη επιθετικότητα σε άλλους τύπους καρκίνου [6], [10], [35], [36] και συσχετίζεται με την εισβολή και μετάσταση όγκου στον καρκίνο του μαστού [10], [13]. Τα ευρήματά μας στα ανθρώπινα παγκρεατικού καρκίνου κυτταρικές σειρές και πρωτογενή ανθρώπινα ξενομοσχεύματα περαιτέρω επέκταση αυτών των παρατηρήσεων και εμπλέκουν Bmi1 στην επαγωγή EMT και ανθεκτικότητα στα φάρμακα που ρυθμίζουν τον τρόπο του παγκρέατος ανάπτυξη του καρκίνου και την επιθετικότητα.

έχουν

Tumor την έναρξη ή βλαστικά καρκινικά κύτταρα έχουν απομονωθεί στην ανθρώπινη καρκίνο του παγκρέατος [34]. Όπως στην κανονική βλαστικά κύτταρα, Bmi1 πιστεύεται ότι είναι ένα κρίσιμο συστατικό του μηχανισμού που διατηρεί αυτο-ανανέωσης σε ΚΕΠ. Αυτό αποδείχθηκε να είναι η υπόθεση του αιμοποιητικού συστήματος, καθώς και το στήθος, τον εγκέφαλο και του προστάτη [14], [17], [19], [20]. Στη μελέτη μας, όταν η έκφραση Bmi1 είχε σιγήσει στο CD44

+ CD24

+ ESA

+ παγκρέατος πληθυσμού CSC, τόσο

in vitro

CSC διάδοση και

in vivo

η ανάπτυξη του όγκου ήταν σημαντικά αναστέλλεται. Επιπλέον, μια σημαντική μείωση στον αριθμό των ΚΕΠ σημειώθηκε όταν Bmi1 σιγήσει όγκοι αναλύθηκαν για το περιεχόμενο τους CSC. Τα δεδομένα αυτά, για πρώτη φορά πειραματικά εμπλέκουν Bmi1 ως σημαντικός ρυθμιστής της παγκρεατικής συντήρησης CSC και την έναρξη του παγκρέατος όγκου. Περαιτέρω μελέτη είναι σε εξέλιξη του ρόλου των Bmi1 στις περίπλοκες κανονιστικές μεταγραφικό προγράμματα που ελέγχει την ανανέωση και τη συντήρηση της κατάστασης των βλαστικών κυττάρων. Bmi1 έχει ενοχοποιηθεί στην ανανέωση των βλαστικών κυττάρων και τον πολλαπλασιασμό σε πολλά φυσιολογικά καθώς και καρκινικούς ιστούς, συμπεριλαμβανομένου του αιμοποιητικού συστήματος, του νευρικού συστήματος, του στήθους, του προστάτη, των πνευμόνων, του εντέρου, και του κανονικού πάγκρεας. Μια κρίσιμη παρατήρηση, όταν κάποιος εξετάζει την πλειονότητα αυτών των μελετών, είναι ότι η λειτουργία Bmi1 έχει κυρίως εμπλακεί σε αυτά τα συστήματα οργάνων που χρησιμοποιούν γενετικά μοντέλα ποντικών. Υπάρχει μια έλλειψη στοιχείων που εξετάζει τη λειτουργία Bmi1 σε ανθρώπινους ιστούς άμεσα. Η μελέτη μας εμπλέκει Bmi1 ως άμεσο ρυθμιστή των παγκρεατικών ογκογένεσης χρήση πρωτογενών ανθρώπινων ξενομοσχευμάτων χαμηλής πέρασμα των ασθενών που προέρχονται και παγκρέατος κυτταρικές σειρές. Συμπληρώνει τα αποτελέσματα των άλλων μελετών και περαιτέρω τσιμέντα τον ρόλο της Bmi1 ως βασικό ρυθμιστή της ανανέωσης του καρκίνου των βλαστικών κυττάρων, η οποία επηρεάζει άμεσα την έναρξη και την ανάπτυξη in vivo όγκου. Είναι η πρώτη μελέτη που εμπλέκουν Bmi1 άμεσα σε παγκρεατικά ογκογένεση. Είναι δύσκολο να γίνει παρέκταση πως έκφραση Bmi1 σε παγκρεατικά καρκινικά βλαστικά κύτταρα σχετίζεται με κανονική παγκρεατική ομοιόσταση ως το μόνο χαρτί αντιμετώπιση λειτουργία Bmi1 και όχι μόνο την έκφραση στο ενήλικο πάγκρεας εστιάζει σε ένα μοντέλο ποντικού και όχι ανθρώπινο πάγκρεας [27]. Είναι αξιοσημείωτο ότι στο εν λόγω έγγραφο Bmi1 δεν εκφράστηκε σε κύτταρα που εκφράζουν τα κανονικά αποδεκτή παγκρέατος δείκτες προγονικών όπως PDX-1, νεστίνη, και SOX9, αλλά αντ ‘αυτού υπάρχουν σε ό, τι φαινόταν να είναι πλήρως διαφοροποιημένα κυψελοειδή κύτταρα. Ως εκ τούτου, είναι δύσκολο να προβούμε σε εικασίες σχετικά με το ρόλο των Bmi1 στην κανονική ομοιόσταση του παγκρέατος στον άνθρωπο, αλλά η δουλειά μας εμπλέκει σαφώς Bmi1 στο ανθρώπινο παγκρεατικό ογκογένεση.

Οι βασικές μοριακούς μηχανισμούς λειτουργίας Bmi1 στον καρκίνο δεν είναι πλήρως κατανοητός. Bmi1 ρυθμίζει την εξέλιξη του κυτταρικού κύκλου, τουλάχιστον εν μέρει από τη μεταγραφική ρύθμιση της θέσεως ΙΝΚ4 &, το οποίο περιέχει το p16INK4a και p14ARF (ρ16 και ρ19 σε ποντικούς) αναστολείς κινάσης εξαρτώμενης από κυκλίνη [4], [5]. Ο τόπος ΙΝΚ4 & διαταράσσεται σε πολλούς καρκίνους του παγκρέατος και μεταλλάξεις ή αποσιώπηση της έκφρασης /p14 p16 εμπλέκεται ως βασικό γεγονός στην παγκρέατος εξέλιξης του καρκίνου [37]. Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι η παρεκκλίνουσα έκφραση Bmi1 δεν είναι απαραίτητο να συνδέονται με προς τα κάτω ρύθμιση της έκφρασης p16INK4a [38], [39], [40]. Κάθε δείγμα αναλύθηκε εις τριπλούν.