Abstract

Αν και σηματοδότηση Wnt έχει δειχθεί ότι είναι σημαντική για τα εμβρυϊκά μορφογένεση και του καρκίνου παθογένεση πολλών ιστών, ο ρόλος του στην ανάπτυξη του προστάτη και ογκογένεση δεν είναι καλά κατανοητή. Εδώ μπορούμε να δείξουμε ότι Wnt σηματοδότησης ρυθμιζόμενη προστάτη επιθηλιακά διακλάδωση μορφογένεση και αυλού διαφοροποίησης επιθηλιακών κυττάρων στην ανάπτυξη των πολιτισμών των οργάνων του προστάτη του αρουραίου. Συγκεκριμένα, σηματοδότηση Wnt ρυθμίζεται τον πολλαπλασιασμό των επιθηλιακών προστάτη προγονικών κυττάρων. Εκτίμηση των επιπέδων έκφρασης ενός Wnt οδού γονίδιο μεταγραφικού στόχου, Axin2, έδειξε ότι η οδός Wnt ενεργοποιήθηκε στον αναπτυσσόμενο προστάτη, αλλά κάτω ρυθμισμένα στον ενήλικα. Ο ευνουχισμός είχε ως αποτέλεσμα την προς τα πάνω ρύθμιση Axin2 ενώ ανδρογόνων αντικατάσταση οδήγησε σε μια προς τα κάτω ρύθμιση της Axin2. Τέτοιες δυναμικές αλλαγές του Wnt δραστηριότητα επιβεβαιώθηκε επίσης σε μια ΒΑΤ-gal διαγονιδιακή σειρά ποντίκι στο οποίο β-γαλακτοσιδάση ανταποκριτού εκφράζεται υπό τον έλεγχο του β-κατενίνης /T παράγοντας κύτταρο που αποκρίνεται στοιχεία. Επιπλέον, αξιολογήσαμε το ρόλο της σηματοδότηση Wnt στην ογκογένεση του προστάτη. έκφραση Axin2 βρέθηκε ρυθμίζεται αυξητικά στην πλειοψηφία των κυτταρικών σειρών καρκίνου ανθρώπινου προστάτη που εξετάστηκαν. Επιπλέον, η προσθήκη ενός αναστολέα οδού Wnt, Dickkopf 1 (DKK1), στο μέσο καλλιέργειας ανέστειλε σημαντικά την ανάπτυξη του καρκίνου του προστάτη κυττάρου και μετανάστευση. Τα ευρήματα αυτά υποδηλώνουν ότι η σηματοδότηση Wnt ρυθμίζει προστάτη επιθηλιακά πορογενές διακλάδωση μορφογένεση επηρεάζοντας τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων, και υπογραμμίζει το ρόλο για την ενεργοποίηση του μονοπατιού Wnt στην προστατική εξέλιξης του καρκίνου

Παράθεση:. Wang BE, Wang XD, Ernst JA, Πολάκης P, Gao WQ (2008) κανονισμός της Επιθηλιακός Διακλάδωση Μορφογένεση και ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων του προστάτη από σηματοδότηση Wnt. PLoS ONE 3 (5): e2186. doi: 10.1371 /journal.pone.0002186

Επιμέλεια: Hernan Lopez-Schier, Centre de Regulacio Genomica, Ισπανία

Ελήφθη: 17 Ιαν, 2008? Αποδεκτές: 7η Απριλίου 2008? Δημοσιεύθηκε: May 14, 2008

Copyright: © 2008 Wang 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:. Οι συγγραφείς δεν έχουν καμία υποστήριξη ή χρηματοδότηση για να αναφέρετε

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

Εισαγωγή

Το μονοπάτι σηματοδότησης Wnt είναι ζωτικής σημασίας σε μια ποικιλία βιολογική διαδικασία, συμπεριλαμβανομένων νευρικών σχηματοποίησης, επίπεδες πολικότητα, στέλεχος συντήρηση των κυττάρων και της διαφοροποίησης των κυττάρων [1]. Αυτό έχει καταδειχθεί σε πολλά συστήματα, μέσω γενετικών και βιοχημικών προσεγγίσεων. Η σηματοδότηση Wnt αρχίζει με πρωτεΐνες εξωκυτταρικής, δηλαδή, Wnts, μέσω της σύνδεσης με τους αντίστοιχους frizzled τους οικογένεια υποδοχέων. Το σήμα στη συνέχεια σε μεταγωγή σε β-κατενίνη μέσω ενός καταρράκτη μεταγωγής σήματος μορίων στο κυτταρόπλασμα. β-κατενίνης στη συνέχεια εισέρχεται μέσα στον πυρήνα, σχηματίζει ένα σύμπλοκο με TCF και διαενεργοποιεί τα κατάντη γονιδίων στόχων που ρυθμίζουν ή να συμμετέχουν σε διάφορες διεργασίες. Η πολυπλοκότητα της σηματοδότησης προκύπτει εν μέρει από την πληθώρα των συστατικών σε αυτό το μονοπάτι, συμπεριλαμβανομένων για παράδειγμα 19 ανθρώπινη Wnt συνδέτες, 1 Wnt ανασταλτικό παράγοντα (WIF), 5 εκκρίνεται κατσαρωμένα συγγενείς πρωτεΐνες (SFRPs) που μπορούν να απομονώνουν συνδέτες Wnt από σύνδεση προς συγγενείς υποδοχείς τους , 2 πρωτεΐνες υποδοχέων που σχετίζονται με χαμηλής πυκνότητας λιποπρωτεΐνη πρωτεΐνες που ρυθμίζουν τη δραστικότητα του κατσαρωμένα υποδοχέων (LRP5 /6) και 4 Dickkopf (DKK) [1], [2].

στην κανονική Wnt μονοπάτι, τη σταθεροποίηση και translocalization του β-κατενίνης στον πυρήνα είναι ένα κρίσιμο στάδιο της ενεργοποίησης σηματοδότηση Wnt. Εν τη απουσία του σύνδεσης συνδετήρα Wnt, β-κατενίνης στοχεύει στην αποικοδόμηση μέσω της αλληλεπίδρασής της με την αδενομάτωση πολυποδίασης coli (APC) πρωτεΐνη και η σηματοδότηση Wnt είναι ελάχιστα ενεργοποιηθεί. Όταν APC είναι μεταλλαγμένο, β-κατενίνη συσσωρεύεται στον πυρήνα και σηματοδότηση Wnt είναι ουσιαστικά δραστική [1]. Η σηματοδότηση Wnt κατάντη πρόγραμμα είναι ελάχιστα κατανοητή, και ένα πολύ χρήσιμο κατάντη γονίδιο ειδικό για αυτή την οδό είναι Axin 2, η οποία κατά τη μεταγραφή και τη μετάφραση, δρα ως αρνητικός ρυθμιστής ανατροφοδότησης του μονοπατιού siginaling Wnt, βοηθώντας απευθείας β-κατενίνης για την αποικοδόμηση σε το πρωτεάσωμα [3], [4]. Σταθεροποίηση πρωτεϊνών β-κατενίνης και την ανύψωση του Axin2 μεταγραφής θεωρούνται ενδείξεις ενεργοποίησης μονοπατιού Wnt [4].

Δυσλειτουργία του σηματοδότηση Wnt συνδέεται επίσης με τον καρκίνο παθογένεση διαφόρων ιστών [5], [6]. Γενετικές αλλοιώσεις στα γονίδια APC προκαλεί προδιάθεση για καρκίνο του παχέος εντέρου (Groden, Cell 1991), και η λειτουργία καταστολέα όγκου του APC /ογκογόνο δράση του Wnt οδού αποδεικνύεται σαφώς σε APCmin διαγονιδιακά ποντίκια όπου πολυάριθμες αδενώματα σχηματίζονται στο έντερο [7]. Ο ρόλος του Wnt μονοπατιού στην ογκογένεση του προστάτη έλαβε πρόσφατα αυξημένη προσοχή, αλλά δεν έχει ακόμη πλήρως κατανοητή. Πρόσφατες μελέτες ανέφεραν ότι ορισμένα Wnt συνδέτες όπως Wnt1 εκφράζεται σε κυτταρικές σειρές καρκίνου του προστάτη και φαίνεται να είναι αυξημένα σε ορισμένες ανθρώπινους ιστούς όγκου του προστάτη [8]. Ειδικά Wnt αναστολείς οδού όπως WIF1 φαίνεται να ρυθμίζεται προς τα κάτω σε ένα σημαντικό ποσοστό των δειγμάτων καρκίνου του προστάτη [9]. Προστατικό ειδικό διαγραφή του γονιδίου APC σε ποντικούς έχει σαν αποτέλεσμα σχηματισμό του αδενοκαρκινώματος [10]. Επιπλέον, η αλληλεπίδραση μεταξύ β-κατενίνης και του υποδοχέα ανδρογόνων (AR), έχει αποδειχθεί ότι ενισχύει AR-διαμεσολαβούμενη μεταγραφή [11], η οποία παίζει έναν κρίσιμο ρόλο κατά τη διάρκεια του προστάτη εξέλιξης του καρκίνου. Διελεύκανση πώς σηματοδότηση Wnt ρυθμίζει προστατική ανάπτυξη και ογκογένεση θα διευκολύνει την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών παραγόντων για τη θεραπεία του καρκίνου του προστάτη.

Σε μια προσπάθεια να κατανοήσουμε τον ρόλο των σηματοδότηση Wnt σε προστατική επιθηλιακή ανάπτυξη, εκτελέσαμε καλλιέργειες οργάνων του αναπτυσσόμενες προστάτες που παρασκευάζεται από την πρώιμη μεταγεννητική αρουραίους για να προσδιοριστούν τα αποτελέσματα της διαφοροποίησης της οδού σηματοδότησης Wnt σε προστατική επιθηλιακή μορφογένεση διακλάδωσης. Βρήκαμε ότι σηματοδότηση Wnt ρυθμιζόμενη προστάτη διαφοροποίησης επιθηλιακών κυττάρων μέσω της επιρροής τον πολλαπλασιασμό των προστατικών επιθηλιακών προγονικών κυττάρων. Επιπλέον, η ανάλυση TaqMan RT-PCR αποκάλυψε ότι πολλές κοινώς μελέτησε κυτταρικές σειρές καρκίνου του προστάτη και ξενομοσχεύματα εμφάνισαν ενεργοποίηση της οδού Wnt. Επιπλέον, Dickkopf1 (DKK1), ένας αναστολέας Wnt μονοπάτι [12] – [14], ανέστειλε σημαντικά την αύξηση των κυττάρων καρκίνου του προστάτη και τη μετανάστευση. Αυτά τα ευρήματα μαζί δείχνουν ότι η ενεργοποίηση του μονοπατιού Wnt της διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο κατά την ανάπτυξη του προστάτη, και regrowth και ότι η αναστολή της οδού της Wnt μπορεί να είναι θεραπευτική αξία στην αντιμετώπιση της εξέλιξης του καρκίνου του προστάτη.

Αποτελέσματα

σηματοδότηση Wnt ρυθμίζει προστατική επιθηλιακή μορφογένεση διακλάδωσης

προστάτη επιθηλιακά διακλάδωσης μορφογένεσης στο τρωκτικό επέρχεται κυρίως μετά τη γέννηση από τη διαστολή και περαιτέρω διακλάδωσης από επιθηλιακά primodia [15], [16]. Αυτή η διαδικασία μπορεί να ανακεφαλαιωθούν στο ένα σύστημα καλλιέργειας οργάνου βολική [17], [18]. Για να εξεταστεί εάν σηματοδότηση Wnt παίζει ένα ρόλο στην προστατική επιθηλιακή μορφογένεση διακλάδωσης, υποβάλλαμε σε αγωγή καλλιέργειες οργάνων του μεταγεννητική ημέρα 2 (Ρ2) αρουραίου κοιλιακοί προστάτες με ένα συνδετήρα Wnt, Wnt3A, ή ένας ισχυρός αναστολέας σηματοδότηση Wnt, DKK1 [12]. Όπως φαίνεται στο Σχ. 1, ο προστάτης σε καλλιέργειες ελέγχου έδειξαν εκτεταμένη διακλάδωση με όχι μόνο της πρωτοβάθμιας και δευτεροβάθμιας αγωγούς, αλλά και τριτογενή, πρόστιμο υποκαταστήματα μετά από 7 ημέρες σε καλλιέργεια (Εικ. 1Α). Ωστόσο, ο ιστός στις καλλιέργειες που έλαβαν θεραπεία με Wnt3A σε συγκέντρωση 50 ηΜ εμφάνισε αμβλύνθηκε, διευρυμένη πόρου άκρες (βέλος στην Εικ. 1 Β) και ένα μειωμένο αριθμό τριτοταγούς, πρόστιμο κλαδιά. Προστάτες κατεργάζεται με DKK1 στα 400 nm, οι προστάτες εμφανίστηκε μικρότερη σε μέγεθος και είχαν λιγότερες επιθηλιακά κλαδιά. Ωστόσο, σε αντίθεση με Wnt3A επεξεργασμένο προστάτες, DKK1 αντιμετωπίζονται προστάτες έλειπε διευρυμένη πόρου άκρες (Εικ. 1 C). Ποσοτικοποίηση αυτών των καλλιεργειών με μέτρηση των διαμέτρων των καλλιεργημένων προστάτη και τις άκρες του πόρου και καταμέτρηση των σημείων διακλάδωσης αυτών των καλλιεργειών έδειξε στατιστικές διαφορές μεταξύ των καλλιεργειών ελέγχου και τις καλλιέργειες που κατεργάζονται με Wnt3A σε όλες τις πτυχές 3 (Εικ. 1 D-F). Τα αποτελέσματα αυτά δείχνουν ότι τόσο η ενεργοποίηση και αναστολή της Wnt σηματοδότησης επηρεάσει αρνητικά προστάτη επιθηλιακά διακλάδωση μορφογένεση, και να τονίσει τη σημασία της ακριβώς ρυθμιζόμενων σηματοδότηση Wnt για τη σωστή ανάπτυξη του προστάτη.

Σύνολο mount κοιλιακοί προστάτες παρασκευάστηκαν από P2 αρουραίους και διατηρήθηκαν για 7 ημέρες σε μέσο χωρίς ορό με την απουσία (Α) ή παρουσία 50 ηΜ Wnt3A (Β) ή 400 ηΜ DKK1 (C). Παρόμοια μοτίβα παρατηρήθηκαν με συνέπεια σε 3 επαναλαμβανόμενες πειράματα 5-6 οργάνων του προστάτη ανά ομάδα σε κάθε πείραμα. Σημειώστε ότι η προσθήκη είτε Wnt3A ή DKK1 στην καλλιέργεια είχε ως αποτέλεσμα μια αλλαγή στα επιθηλιακά διακλάδωση μορφογένεση. Ποσοτικοποίηση των καλλιεργειών με τη μέτρηση της διαμέτρου των καλλιεργημένων προστάτη (D) και τις άκρες πόρου (Ε) με τη χρήση του λογισμικού Axiovision και των σημείων διακλάδωσης (F) έγιναν με ανάλυση 4 τυχαία επιλεγμένες καλλιέργειες ανά ομάδα. Τα δεδομένα εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (t-test, σε σύγκριση με καλλιέργειες ελέγχου). Bar, 400 μm.

Η

Wnt επιρροές σηματοδότηση του κυτταρικού πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης στον αναπτυσσόμενο επιθήλιο του προστάτη

προστάτη επιθήλιο αποτελείται κυρίως από τα βασικά και αυλού κύτταρα μαζί με ένα μικρό πληθυσμό των νευροενδοκρινών κυττάρων [19]. Η βασική κύτταρα εκφράζουν ρ63 [20], κυτοκερατίνης 14 (CK14) και CK5 και πιστεύεται ότι περιέχουν τον πληθυσμό προγονικών κυττάρων [21]. Τα κύτταρα εκφράζουν αυλού Ck8 ή CK18 και είναι γενικά μετα-μιτωτικά και τελικά διαφοροποιημένα κύτταρα. Στα τρωκτικά, σχεδόν όλα τα επιθηλιακά κύτταρα είναι προγονικά κύτταρα και πολλαπλασιάζονται μέχρι Ρ5 όταν μερικοί από τους γονείς υφίστανται τερματικό μίτωση και διαφοροποιούνται σε αυλού κύτταρα που εκφράζουν μόνο Ck8 ή CK18 [19]. Για να προσδιορίσετε αν διαμόρφωσης της Wnt σηματοδότησης επηρεάζει τη διαφοροποίηση των προγονικών κυττάρων σε κύτταρα του αυλού, πραγματοποιήσαμε ανοσοϊστοχημεία σε τομές των πολιτισμών οργάνου του προστάτη με τη χρήση των βασικών και των δεικτών των κυττάρων του αυλού, p63 και Ck8, αντίστοιχα. Όπως φαίνεται στο Σχ. 2, πιο ρ63 θετικά κύτταρα παρατηρήθηκαν στο πόρου περιοχή του Wnt3A επεξεργασμένες καλλιέργειες (Εικ. 2Β) από τις καλλιέργειες ελέγχου (Εικ. 2Α). Αντίθετα, λιγότερες ρ63 θετικά κύτταρα ήταν παρόντα σε DKK1-επεξεργασμένες καλλιέργειες (Σχ. 2C). Τα κύτταρα που είχαν σημανθεί με πυρηνική χρώση ϋΑΡΙ στο επιθήλιο, αλλά αρνητικά για ρ63, αντιπροσωπεύουν εκείνα τα διαφοροποιημένα αυλού κυττάρων, η οποία επιβεβαιώθηκε με ανοσοχρώση Ck8 (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Οι αριθμοί κυττάρων από τυχαία επιλεγμένες καλλιέργειες των 3 ομάδων αποκάλυψε ότι το ποσοστό των βασικών κυττάρων στον συνολικό πληθυσμό επιθηλιακών κυττάρων μέσα σε ένα δεδομένο άτομο μονάδα πόρου ήταν σημαντικά υψηλότερη στις καλλιέργειες Wnt3A αγωγή σε σύγκριση με καλλιέργειες ελέγχου (Σχ. 2D). Σε αντίθεση με δράση Wnt3A, οι αναλογίες των βασικών κυττάρων έναντι της συνολικής επιθηλιακά κύτταρα ήταν σημαντικά χαμηλότερα σε καλλιέργειες DKK1 επεξεργασμένο από ότι σε καλλιέργειες ελέγχου (Σχ. 2C). Ανοσοκηλιδώσεως με χρησιμοποίηση ενός αντισώματος Ck8 έδειξε ένα συμπληρωματικό πρότυπο: Wnt3A οδήγησε σε μείωση του αριθμού των κυττάρων του αυλού ενώ DKK1 οδήγησε σε αυξημένο αριθμό αυλού κυττάρων (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Η αλλαγή στην βασική έναντι της συνολικής επιθηλιακά κύτταρα δεν μπορούσαν να αποδοθούν σε κυτταρικό θάνατο ως επισήμανση TUNEL μόνο ανιχνεύεται ελάχιστη, σήματα φόντο χωρίς διαφορά μεταξύ των τριών ομάδων των καλλιεργειών (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται).

Οι τομές ιστών υπέστησαν επίχρωση με DAPI (μπλε). Ενώ p63 θετικά κύτταρα (μωβ) αντιπροσωπεύουν τα βασικά κύτταρα, όπου τα προγονικά κύτταρα κατοικούν, τα μπλε κύτταρα (βέλη) που είναι αρνητικά για ρ63 στο επιθήλιο είναι διαφοροποιημένα αυλού κυττάρων. (Δ) Ποσοτικοποίηση των p63 θετικών κυττάρων επί του συνόλου των επιθηλιακών κυττάρων. Τα δεδομένα συλλέχθηκαν από τυχαία επιλεγμένα 22-27 πόρου μονάδες από τα τμήματα των καλλιεργειών οργάνων ανά ομάδα και εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (t-test). Σημειώστε ότι ενώ Wnt3A οδήγησε σε σημαντική αύξηση του αριθμού των βασικών κυττάρων, DKK1 οδήγησε σε μείωση της βασικά κύτταρα. Μπαρ, 50 μm για AC.

Η

Δεδομένου ότι Wnt3A και DKK1 θεραπείες οδήγησαν σε μια ενισχυμένη και μείωσε τον αριθμό των p63 θετικών κυττάρων, αντίστοιχα, τα οποία αποτελούνται κυρίως από προγονικών κυττάρων σε αυτό το πρώιμο στάδιο ανάπτυξης, επιδιώξαμε να καθοριστεί αν Wnt3A και DKK1 θα επηρεάσει τον πολλαπλασιασμό των προγονικών κυττάρων στις καλλιέργειες αυτές όργανο προστάτη χρησιμοποιώντας βρωμο-δεοξυουριδίνη (BrdU) και Κί67 ανοσοϊστοχημεία. Όπως φαίνεται στο Σχήμα 3, μετά από μια θεραπεία 3- ημερών, περισσότερο πολλαπλασιαζόμενα κύτταρα παρατηρήθηκαν σε καλλιέργειες που κατεργάζονται με Wnt3A (Σχ. 3C, D), και λιγότερες πολλαπλασιαζόμενα κύτταρα σε καλλιέργειες που κατεργάζονται με DKK1 (Σχ. 3Ε, F), σε σύγκριση στις καλλιέργειες ελέγχου (Εικ. 3Α, Β). Οι αριθμοί κυττάρων που εκτελούνται από τυχαίως επιλεγμένα πεδία έδειξε ότι υπήρχε 1,63-πλάσια αύξηση στον αριθμό των θετικών κυττάρων Κί67 σε Wnt3A επεξεργασμένα προστάτη οργάνων σε σύγκριση με τις καλλιέργειες ελέγχου (Σχ. 3G). Αντίθετα, υπήρξε μια σημαντική μείωση στον αριθμό των Κί67 θετικών κυττάρων στο DKK1 αγωγή προστάτη όργανα (Εικ. 3G). Συνεπής με τις δοκιμασίες ενσωμάτωσης BrdU, Ki67 ανοσοϊστοχημική μας στις καλλιέργειες 7 ημερών έδειξαν επίσης παρόμοια αποτελέσματα κυτταρικού πολλαπλασιασμού, την ενίσχυση και την αναστολή από Wnt3A και DKK1, αντίστοιχα (Σχ. 3Η). Για να κατανοήσουμε τον τρόπο τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων ρυθμίζεται από σηματοδότηση Wnt κατά την ανάπτυξη του προστάτη, εξετάσαμε πρότυπα έκφρασης διαφόρων γονιδίων κυκλίνης σε μια ξεχωριστή μελέτη μικροσυστοιχίας ανάπτυξης προστάτη ποντικού. Βρήκαμε ότι η έκφραση της κυκλίνης Β2 ήταν σημαντικά υψηλότερη σε Ρ4 από τα στοιχεία P19 και 10 εβδομάδων ποντίκια (περίπου 4 και 8 φορές, αντίστοιχα) και ότι η σύνδεση της κυκλίνης Β2 με πρώιμη ανάπτυξη ήταν πολύ ισχυρότερη από ό, τι εκείνα των άλλων κυκλινών (δεν απεικονίζεται). Για να επιβεβαιωθεί κατά πόσο η αυξημένη πολλαπλασιασμό, με βάση την χρώση Ki67, φαίνεται στην καλλιέργεια οργάνου θα μπορούσε να διαμεσολαβείται εν μέρει από κυκλίνη Β2, εκτελέσαμε ανάλυση TaqMan RT-PCR αυτών των καλλιεργειών. Όπως φαίνεται στο Σχ. 3I, η έκφραση της κυκλίνης Β2 ήταν περίπου 118,8 φορές υψηλότερη και περίπου 4,5 φορές μικρότερη στις καλλιέργειες που έλαβαν θεραπεία με όργανο Wnt3A και DKK1, αντίστοιχα. Στο σύνολό τους, τα ευρήματα αυτά υποδηλώνουν ότι η σηματοδότηση Wnt ρυθμίζει την τελική διαφοροποίηση των βασικών κυττάρων εντός του αυλού κύτταρα ελέγχοντας τον πολλαπλασιασμό ή /και τη συντήρηση των επιθηλιακών προγονικών κυττάρων.

(AF) Ορατή είναι αντι-BrdU αντίσωμα (Β, D, F) και DAPI (A, C, E) διπλή επισήμανση των καλλιεργειών Ρ3 αρουραίου κοιλιακό προστάτη όργανο διατηρήθηκε για 3 ημέρες απουσία (Α, Β) ή παρουσία 50 ηΜ Wnt3A (C, D) ή 400 ηΜ του DKK1 (E, F). (ΣΟΛ). Ποσοτικοποίηση των BrdU-θετικών κυττάρων σε ένα δεδομένο οπτικό πεδίο 434 μm × 322 μm. (H) Ποσοτικοποίηση των Κί67-θετικών κυττάρων στις καλλιέργειες P2 προστάτη διατηρήθηκαν για 7 ημέρες, η οποία κανονικοποιήθηκε με τις καλλιέργειες ελέγχου. Οι αριθμοί κυττάρων (για τα G και Η) διεξήχθησαν από τυχαία επιλεγμένα οπτικά πεδία 5 καλλιέργειες οργάνων ανά ομάδα και τα δεδομένα εκφράστηκαν ως μέση τιμή + SEM (t-test). Σημειώστε ότι ενώ Wnt3A ενισχυθεί σημαντικά τον πολλαπλασιασμό των προγονικών κυττάρων, DKK1 ανέστειλε τον πολλαπλασιασμό των προγονικών κυττάρων. (ΕΓΏ). Έκφραση αλλαγή επίπεδο της κυκλίνης Β2 σε καλλιέργειες οργάνου προστάτη αρουραίου Ρ2 .. Τα δεδομένα συλλέχθηκαν από καλλιέργειες 4 όργανο διατηρήθηκε για 2 ημέρες ανά ομάδα και εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (t-test). Σημειώστε ότι η έκφραση της κυκλίνης Β2 ρυθμίζεται αυξητικά από Wnt3A, αλλά κάτω-ρυθμίζονται από DKK1. Μπαρ, 100 μm για την κολπική μαρμαρυγή.

Η

Δυναμική αλλαγές της Wnt ενεργοποίηση σηματοδότησης κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης του προστάτη, μετά τον ευνουχισμό και μετά από ανδρογόνων αντικατάσταση

Για την παροχή περαιτέρω ενθαρρυντικά στοιχεία για το ρόλο των Wnt σηματοδότησης η διατήρηση του προστάτη επιθηλιακών προγεννητόρων, πραγματοποιήσαμε ποσοτική RT-PCR χρησιμοποιώντας Axin2 ως δείκτης για την ενεργοποίηση της σηματοδότησης Wnt με προστατικό ιστό που παρασκευάζονται σε διάφορα χρονικά σημεία της ανάπτυξης. Βρήκαμε ότι τα επίπεδα Axin2 ήταν η υψηλότερη σε Ρ2, αλλά αρνήθηκε την πάροδο του χρόνου, όπως ο προστάτης ωριμάσει (Σχ. 4Α). Αυτά τα δεδομένα υποδηλώνουν ότι η σηματοδότηση Wnt είναι πιο ενεργός στα αρχικά στάδια της ανάπτυξης προστάτη, σύμφωνα με μια υψηλότερη πληθυσμό προγονικών κυττάρων σε σύγκριση με πλήρως αναπτυγμένη προστάτες, όπου η πλειοψηφία των επιθηλιακών κυττάρων είναι τελικά διαφοροποιημένα κύτταρα του αυλού.

(Α ) Η σταδιακή ρύθμιση προς τα κάτω της Axin2 από νεογέννητα έως adulthood.nbsp? (Β) Axin2 ρυθμίζεται αυξητικά μετά από ευνουχισμό, αλλά επέστρεψε στα φυσιολογικά χαμηλά επίπεδα μετά την αντικατάσταση των ανδρογόνων. Τα δεδομένα συλλέχθηκαν από 4-6 δείγματα ανά ομάδα και εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (t-test, σε σύγκριση με φυσιολογικό ενήλικα προστάτες). Συντομογραφία: Ν, φυσιολογικό προστάτη? C3, 3 ημέρες μετά τον ευνουχισμό, C17? 17 ημέρες μετά τον ευνουχισμό? C14 + T. 14 ημέρες μετά τον ευνουχισμό + 3 ημέρες θεραπείας τεστοστερόνης.

Η

Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι το τμήμα του διαμερίσματος βασικών κυττάρων επί του συνόλου των επιθηλιακών κυττάρων στο επιθήλιο του προστάτη μεταβάλλεται εξής ευνουχισμό και την ορμονική αντικατάσταση [22 ]. απόσυρση ανδρογόνου ευνουχισμός επαγόμενη είναι γνωστό ότι καταστρέφουν το 90% περίπου της επιθηλιακής περιεχόμενο [23] και έχει ως αποτέλεσμα τον εμπλουτισμό του κυτταρικού πληθυσμού βασικής /προγονικών κυττάρων. Ανδρογόνων αντικατάσταση με τη σειρά του οδηγεί σε πολλαπλασιασμό των προγονικών κυττάρων και τη διαφοροποίηση τους σε αυλού κύτταρα, με αποτέλεσμα προστάτη re-ανάπτυξη πίσω στο κανονικό του μέγεθος [24]. Πραγματοποιήσαμε ποσοτική πραγματικού χρόνου RT-PCR για να συγκρίνουν τα επίπεδα έκφρασης του Axin2 σε προστάτη συλλέχθηκαν από φυσιολογικά ποντίκια, τα ποντίκια μετά από 3 ημέρες και 17 ημέρες μετά τον ευνουχισμό και ποντικούς μετά από 3 ημέρες αντικατάστασης τεστοστερόνης εξής ευνουχισμό. Όπως φαίνεται στο Σχ. 4Β, τα επίπεδα Axin2 ήταν 1,5 φορές και 1,7 φορές υψηλότερη σε προστάτες 3 και 17 ημέρες μετά τον ευνουχισμό, αντίστοιχα, αλλά μειώθηκε σε 3 ημέρες μετά την αντικατάσταση τεστοστερόνης. Αυτά τα δεδομένα τόσο από την ανάπτυξη και ανανεώσιμων φυτικών προστάτες δείχνουν ότι η σηματοδότηση Wnt συσχετίζεται θετικά με βασικό αριθμό κυττάρων και αντιστρόφως ανάλογη με τη διαφοροποίηση των προγονικών κυττάρων σε αυλού κύτταρα προστάτη.

Εξετάσαμε επόμενο ένα BAT-gal διαγονιδιακών γραμμή ποντίκι στο οποίο β-γαλακτοσιδάση ανταποκριτού εκφράζεται υπό τον έλεγχο του β-κατενίνης παράγοντα /Tcell ανταποκρινόμενα στοιχεία [25]. Αυτή η γραμμή ποντικού έχει δειχθεί ότι είναι

bona fide in vivo

δείκτες σηματοδότηση Wnt /β-κατενίνης, που επιτρέπει την οπτικοποίηση του γενικού κατάσταση ενεργοποίησης Wnt σε κύτταρα σε ένα δεδομένο ιστό. Η εξέταση των τμημάτων ιστού που παρασκευάζονται από προστάτες σε διαφορετικά στάδια συμπεριλαμβανομένης P5 (αναπτυσσόμενες προστάτες, Σχ. 5Α-C), ενηλίκων (ώριμο προστάτες, Σχ. 5D-F)), μετά τον ευνουχισμό (Εικ. 5G-I) και ακολουθώντας ανδρογόνων αντικατάσταση (Εικ. 5J-L), έδειξε ότι ο αριθμός των β-γαλακτοσιδάση-θετικών κυττάρων ήταν πολύ υψηλότερη στις αναπτυσσόμενες προστάτες, από ενήλικα προστάτες (28,7 ± 6,9 /αγωγού, n = 10 έναντι 1,92 ± 0,4 /αγωγού, n = 13 , Σχ. 5Μ). Ο ευνουχισμός οδήγησε σε αυξημένο αριθμό β-γαλακτοσιδάσης-θετικά κύτταρα (5.2 ± 0.7 /αγωγού, n = 13), αλλά ανδρογόνων αντικατάσταση οδήγησε σε χαμηλότερο αριθμό που ήταν ισοδύναμη με το κανονικό επίπεδο σε ενήλικα προστάτες (2,3 ± 0,5 /αγωγού, n = 15, Σχ. 5Μ). Επιπλέον, βρήκαμε ότι Wnt δραστηριότητα παρατηρήθηκε αποκλειστικά στα επιθηλιακά κύτταρα, κυρίως στα βασικά διαμέρισμα κελί όπου προγονικά κύτταρα κατοικούν. Επιπλέον, διπλή επισήμανση αυτών των τμημάτων ιστού με αντίσωμα αντι-ρ63, ένα βασικό δείκτη κυττάρου και αντίσωμα αντι-β-γαλακτοσιδάσης αποκάλυψαν ότι στον ενήλικα, η συντριπτική πλειοψηφία των β-γαλακτοσιδάση-θετικά κύτταρα συν-σημασμένα με αντι- ρ63 αντίσωμα (βέλη στο Σχ. 5Α-L και Ν), αν και σε μεταγεννητική προστάτες, υπήρχαν αξιοσημείωτες αριθμός των β-γαλακτοσιδάση-θετικών κυττάρων στο στρώμα του αυλού κύτταρο, το οποίο θα μπορούσε να οφείλεται σε μια δυνατότητα καθυστερημένης αποικοδόμησης της δραστικότητας β-γαλακτοσιδάσης στα τερματικά μιτωτικά κύτταρα που εξήλθε του κυτταρικού κύκλου να διαφοροποιηθούν σε κύτταρα του αυλού. Ως εκ τούτου, τα ευρήματα αυτά δεν επιβεβαιώνουν μόνο τις δυναμικές αλλαγές της Wnt δραστηριότητας κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης του προστάτη και regrowth που λαμβάνονται από την ανάλυση TaqMan RT-PCR της έκφρασης Axin2, αλλά επίσης να παρέχουν πρόσθετη υποστήριξη για σύνδεση της Wnt σηματοδότησης με βασικά κύτταρα του προστάτη, όπου τα προγονικά κύτταρα γενικά πιστεύεται ότι κατοικούν.

Διπλή ανοσοχρώση τομών ιστού του προστάτη με αντι-β-γαλακτοσιδάσης (πράσινη στο Α, D, G, J) και αντι-ρ63 (κόκκινο, σε Β, Ε, Η, Κ) αντισωμάτων, που παρασκευάστηκε από ποντικούς του Ρ5 (AC), ενηλίκων (DF), 14 ημέρες μετά τον ευνουχισμό (GI) και 14 ημέρες μετά την αντικατάσταση των ανδρογόνων (JL). Οι τομές αντικηλίδωση με DAPI (μπλε). Ενώ βέλη υποδεικνύουν τα κύτταρα που συν-εκφράζουν ρ63 και β-γαλακτοσιδάση, βέλος (Εικ. 1Α-C) δείχνει ένα κύτταρο το οποίο είναι η β-gal θετικά αλλά ρ63 αρνητικά στον αναπτυσσόμενο προστάτη. Σημειώστε ότι τα κύτταρα β-γαλακτοσιδάσης εκφράζουν βρίσκονται αποκλειστικά στο επιθήλιο, και κυρίως μέσα στο διαμέρισμα των βασικών κυττάρων στο ενήλικο προστάτη, αν και μια αξιοσημείωτη αριθμός του φαίνονται στο στρώμα κυττάρων του αυλού στην ανάπτυξη του προστάτη. Μπαρ, 50 μm. (Μ) Ποσοτικοποίηση των β-gal θετικά κύτταρα ανά μονάδα πόρου επιθηλιακά, η οποία καθορίζεται στα τμήματα του ιστού με βάση DAPI αντιχρωματισμός και η παρουσία ενός επιθηλιακού αυλού. (Ν) Οι αριθμοί κυττάρων της β-gal θετικά κύτταρα επί του συνόλου των βασικών κυττάρων (p63 θετικά κύτταρα). Τα δεδομένα συλλέχθηκαν από 14-20 τυχαία επιλεγμένα πορογενές μονάδων στα τμήματα από 4-5 προστάτες ανά ομάδα και εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (t-test, σε σύγκριση με φυσιολογικό ενήλικα προστάτες).

Η

Αναστολή του Wnt σηματοδότηση οδηγεί σε καταστολή του κυτταρικού πολλαπλασιασμού και της μετανάστευσης των κυττάρων του καρκίνου του προστάτη

η παρεκκλίνουσα σηματοδότηση Wnt έχει παρατηρηθεί σε πολλούς όγκους [5], [6]. Για να καθοριστεί εάν σηματοδότηση Wnt παίζει ρόλο στην προστατική ογκογένεση και την εξέλιξη του όγκου, αξιολογήσαμε την κατάσταση σηματοδότηση Wnt σε ανθρώπινες κυτταρικές σειρές καρκίνου του προστάτη και 2 ξενομοσχεύματα ανθρώπινου όγκου του προστάτη κατά τη μέτρηση των επιπέδων έκφρασης του Axin2. Όπως φαίνεται στο Σχ. 6, ποσοτική ανάλυση RT-PCR αποκάλυψε ότι Axin2 εκφράστηκε σε υψηλότερα επίπεδα σε PC3, κυτταρικές γραμμές DU145 και LNCaP και τα δείγματα ξενομοσχεύματος όγκου ανθρώπινου προστάτη (LuCaP35 και LuCaP77) [26], από το κανονικό ή μη ογκογόνα κύτταρα ανθρώπινων επιθηλιακών προστάτη, όπως PrEC και BPH1 κύτταρα [27]. Ως εκ τούτου, σηματοδότηση Wnt υπερεκφράζεται σε κύτταρα καρκίνου του προστάτη σε σύγκριση με φυσιολογικά επιθηλιακά κύτταρα του προστάτη.

ανάλυση TaqMan RT-PCR της έκφρασης Axin2 σε διάφορα επιθηλιακά κύτταρα ανθρώπινου προστάτη και καρκινικά κύτταρα. Τα δεδομένα συλλέχθηκαν από τρίδυμα και εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (t-test). Σημειώστε ότι η έκφραση Axin2 είναι πολύ υψηλότερο σε κυτταρικές γραμμές καρκίνου προστάτη (LNCaP, Du145, PC3) και ξενομοσχεύματα όγκου ανθρώπινου προστάτη (LuCaP35, LuCaP77) σε σύγκριση με τα κύτταρα πρωτογενή επιθηλιακά προστάτη (PrEC) ή μη-tumorigenenic αθανατοποιημένα επιθηλιακά κύτταρα προστάτη (BPH1) .

η

επόμενο αξιολογηθεί κατά πόσο Wnt3A ή DKK1 θεραπεία θα μπορούσε να επηρεάσει την ανάπτυξη των κυττάρων PC3. Με τη μέτρηση του κυτταρικού πολλαπλασιασμού χρησιμοποιώντας τα

ενσωμάτωση 3Η θυμιδίνης, διαπιστώσαμε ότι η θεραπεία των καλλιεργειών με Wnt3A οδήγησε σε σημαντική αύξηση του πολλαπλασιασμού των κυττάρων (Σχ. 7Α). Αντίθετα, η θεραπεία DKK1 μειωμένη πολλαπλασιασμό των κυττάρων με δοσο-εξαρτώμενο τρόπο (εικ. 7Α). Παρόμοια αποτελέσματα παρατηρήθηκαν επίσης σε κύτταρα LNCaP (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται).

Για να εξεταστεί αν σηματοδότηση Wnt επηρεάζει επίσης τη μετανάστευση των κυττάρων καρκίνου του προστάτη ή κυτταρική κινητικότητα, εκτελέσαμε πειράματα μετανάστευσης κυττάρων με κύτταρα PC3. Όπως φαίνεται στο Σχ. 7Β, προσθήκη Wnt3A στο μέσο καλλιέργειας οδήγησε σε αυξημένο αριθμό μετανάστευσαν κύτταρα, ενώ DKK1 ανέστειλε την κυτταρική μετανάστευση, σε σύγκριση με την καλλιέργεια ελέγχου. Αντίθετα, η θεραπεία των κυττάρων BPH1 στα οποία η έκφραση Axin2 ήταν χαμηλή ή μη ανιχνεύσιμη (Εικ. 6) με DKK1, δεν ανασταλτικές επιδράσεις στην κυτταρική μετανάστευση παρατηρήθηκε (δεν παρουσιάζονται τα δεδομένα). Από την άλλη πλευρά, είτε βαφή κυανούν τρυπανίου ή FACS διαλογή χρησιμοποιώντας αννεξίνη 5 ανοσοχρώση δεν έδειξε αυξημένη κυτταρικό θάνατο στα DKK1-επεξεργασμένες καλλιέργειες (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι σηματοδότηση Wnt συμβάλλει στην αύξηση της κινητικότητας των κυττάρων, η οποία με τη σειρά της μπορεί να προωθήσει την επιθετικότητα ή /και της μετάστασης του καρκίνου του προστάτη κύτταρα.

(Α) ενσωμάτωση τριτιωμένης θυμιδίνης σε καλλιέργειες PC3 εν απουσία ή παρουσία Wnt3A ή DKK1. Ενώ υψηλή συγκέντρωση Wnt3A (10ηΜ) πολλαπλασιασμός κυττάρων PC3 ενισχυμένη, DKK1 ανέστειλε τον πολλαπλασιασμό PC3 με δοσο-εξαρτώμενο τρόπο. (Β) Ο κανονισμός της μετανάστευσης των κυττάρων PC3 με σηματοδότηση Wnt. Τα δεδομένα συλλέχθηκαν από 6-8 καλλιέργειες ανά ομάδα και εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (t-test). Σημειώστε ότι Wnt3A αύξησε τον αριθμό των μετανάστευσαν κύτταρα, ενώ DKK1 ανέστειλε την κυτταρική μετανάστευση.

Η

Συζήτηση

Ο ρόλος του Wnt σηματοδότησης κατά τη διάρκεια του προστάτη ανάπτυξης

Σε αυτή τη μελέτη, διερευνηθεί ο ρόλος των μονοπατιού σηματοδότησης Wnt στον προστάτη πρώτα από μια αναπτυξιακή προοπτική βιολογία και στη συνέχεια ως επέκταση, σε ένα στενά σχετιζόμενο παθογόνο διαδικασία, δηλαδή, ογκογένεση. Η

ex vivo

μεταγεννητική πειράματα του προστάτη καλλιέργειας ιστών, όχι μόνο επιτρέπει την άνετη παρακολούθηση των επιπτώσεων των αυξητικών παραγόντων ή ανασταλτικών παραγόντων για την πρώιμη ανάπτυξη του προστάτη, αλλά και επιτρέπει τη διεξαγωγή των πειραμάτων, ακόμη και όταν η παροχή των αντιδραστηρίων είναι αρκετά περιορισμένη. Το σύστημα αυτό έχει χρησιμοποιηθεί προηγουμένως στην αποσαφήνιση του ρόλου των ανδρογόνες ορμόνες, συστατικά των ιστών και διάφορα νέα μονοπάτια σε προστατική διακλάδωση μορφογένεση και την πρώιμη ανάπτυξη [17], [18], [28] – [30]

Έχουμε εξέτασε άμεσα το ρόλο του σηματοδότηση Wnt κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης του προστάτη, χρησιμοποιώντας τόσο σηματοδότηση Wnt διέγερσης και ανασταλτικών παραγόντων, Wnt3A και DDK1, αντίστοιχα. Η προσθήκη του συνδετήρα Wnt, Wnt3A, έχει ως αποτέλεσμα ενισχυμένο πολλαπλασιασμό των κυττάρων και μείωση του αυλού διαφοροποίησης επιθηλιακών κυττάρων, ενώ η αγωγή με τον αναστολέα Wnt οδού, DKK1, ενισχυμένη κυτταρική διαφοροποίηση και τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων μειώνεται. Διαμόρφωση του κυτταρικού πολλαπλασιασμού από σηματοδότηση Wnt μπορεί να αποδοθεί, εν μέρει, στην αλλαγμένη επίπεδα κυκλίνης Β2, καθώς τα μόρια της κυκλίνης έχουν αναφερθεί στο παρελθόν ότι παίζει ένα ρόλο στον πολλαπλασιασμό των κυττάρων του προστάτη [31], [32]. Τα δεδομένα αυτά μαζί υποδηλώνουν ότι η απαίτηση για τη σηματοδότηση Wnt στον προστάτη διακλάδωση μορφογένεση είναι σφιχτά και απαλά ρυθμίζεται καθώς και οι δύο αυξημένη και μειωμένη Wnt δραστηριότητα θα μπορούσε να επηρεάσει αρνητικά προστάτη διακλάδωση μορφογένεση σε ex vivo πολιτισμούς. Επιπλέον, η ανάλυση μας των επιπέδων αγγελιαφόρου RNA του Axin2 και της έκφρασης β-γαλακτοσιδάσης σε ΒΑΤ-gal διαγονιδιακών ποντικών ως δείκτες δραστηριότητας μονοπατιού Wnt σε μεταγεννητική προστάτες δείχνουν επίσης ότι Wnt οδός είναι πιο ενεργός στην ανάπτυξη προστάτες από ώριμη προστάτες.

Σύλλογος σηματοδότηση Wnt και του προστάτη βασικά κύτταρα όπου τα προγονικά κύτταρα γενικά πιστεύεται ότι διαμένει

τα ευρήματά μας από καλλιέργειες οργάνων των αναπτυσσόμενων προστάτη είναι συνεπείς με το ρόλο του σηματοδότηση Wnt σε συντήρηση των προγονικών κυττάρων σε άλλους ιστούς όπως ο έντερο [33], μαστικό αδένα [34] και αιμοποιητικό σύστημα [35]. Επιπλέον, η συσχέτιση των βασικών κυττάρων, όπου τα προγονικά κύτταρα γενικά πιστεύεται ότι διαμένει με την ενεργοποίηση παρατηρείται επίσης κατά τη διάρκεια του προστάτη εκ νέου ανάπτυξη μετά από ευνουχισμό και ορμονικής υποκατάστασης του μονοπατιού Wnt. Τα επιθηλιακά προγονικά κύτταρα του προστάτη είναι ανεξάρτητες από ανδρογόνου για την επιβίωση. Συνεπώς, προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι μετά τον ευνουχισμό, ο πληθυσμός προγονικών κυττάρων επιθηλιακού προστάτη ενισχύεται ή εμπλουτισμένο [30], [36], [37], λόγω απόπτωση των εξαρτώμενων από ανδρογόνα, τελικά διαφοροποιημένα αυλού πληθυσμό επιθηλιακών κυττάρων. Αντιστρόφως, όταν ανδρογόνων αντικαθίσταται ο προστάτης πυροδοτείται για να αναπτυχθούν εκ νέου στο αρχικό του μέγεθος οφείλεται σε ενισχυμένο πολλαπλασιασμό των προγονικών κυττάρων και την επακόλουθη διαφοροποίηση τους σε νέα αυλού κύτταρα. Χρησιμοποιώντας Axin2 ως μοριακός δείκτης, βρήκαμε ότι Wnt ρυθμίζεται αυξητικά εξής ευνουχισμός αλλά ρυθμίζεται προς τα κάτω μετά την αντικατάσταση των ανδρογόνων, που αντιστοιχεί καλά με το περιεχόμενο των προγονικών κυττάρων στον προστάτη. Παρόμοια δυναμική μοτίβο των Wnt δραστηριότητα παρατηρήθηκε σε BAT-gal διαγονιδιακά ποντίκια. Η καταστολή του μονοπατιού σηματοδότησης Wnt μετά ορμονικής υποκατάστασης, όπως υποδεικνύεται από την προς τα κάτω ρύθμιση Axin2 mRNA ή μειωμένο αριθμό β-γαλακτοσιδάσης-θετικά κύτταρα μπορεί να οφείλεται σε μία αλληλεπίδραση μεταξύ β-κατενίνης και AR οδό. β-κατενίνης έχει δειχθεί σε θέση να αλληλεπιδράσουν με AR και λειτουργεί ως συν-ενεργοποιητής της AR [38]. Είναι πιθανό ότι η δέσμευση παρακάτω προσδέματος, την ενεργό μορφή του AR, εκτός από την κανονική λειτουργία του ως μεταγραφικός παράγοντας για την ανάπτυξη του προστάτη, επίσης δεσμεύει και απομονώνει πυρηνικής β-κατενίνης, οδηγώντας σε μια μείωση στην πισίνα του β-κατενίνης που διατίθενται για β-κατενίνης-TCF trans-ενεργοποίησης [38]. Ως αποτέλεσμα της μειωμένης σηματοδότηση Wnt, τα προγονικά κύτταρα του προστάτη θα ήταν τότε να διεγείρονται για να διαφοροποιηθούν σε κύτταρα του αυλού. Συνολικά, αυτά τα ευρήματα παρέχουν απόδειξη υποστηρικτική για το ρόλο του σηματοδότηση Wnt σε συντήρηση προγονικών κυττάρων στο επιθήλιο του προστάτη.

Συνέπειες της σηματοδότηση Wnt σε προστάτη ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων

Αύξηση στοιχεία δείχνουν ότι η Wnt οδός μπορεί επίσης να συμβάλει στην εξέλιξη του καρκίνου του προστάτη [39]. Αρκετές συνδέτη Wnt συμπεριλαμβανομένων Wnt1 και Wnt2 τα πάνω ρυθμισμένα σε δείγματα ανθρώπινου όγκου του προστάτη [40], [41]. sFRP3 μπορεί να καταστείλει την ανάπτυξη του όγκου του προστάτη και των κυττάρων εισβολή [42]. Dkk3 έχει πρόσφατα δειχθεί ότι ρυθμίζεται προς τα κάτω σε δείγματα ανθρώπινου προστάτη όγκου, και η θεραπεία DKK1 μπορεί να αναστείλει την ανάπτυξη των κυττάρων του όγκου του προστάτη [43]. Πιο πρόσφατα, έχει αναφερθεί ότι τα αδενοκαρκινώματα σχηματίζονται σε ένα ειδικό προστατικό APC μοντέλο διαγραφή ποντικού [10]. Η μελέτη μας δείχνει ότι Axin2 είναι αυξημένη σε πολλές καρκινικές κυτταρικές γραμμές ανθρώπινου προστάτη και ξενομοσχεύματος ανθρώπινων όγκων του προστάτη σε σύγκριση με φυσιολογικό ανθρώπινο PrEC και μη ογκογόνων αθανατοποιημένα ανθρώπινα επιθηλιακά κύτταρα προστάτη, παρέχοντας περαιτέρω υποστήριξη για μια ογκογόνο ρόλο για την ενεργοποίηση μονοπατιού Wnt στην ογκογένεση του προστάτη. Επιπλέον, η εύρεση μας ότι η θεραπεία DKK1 αναστέλλει σημαντικά την ανάπτυξη του καρκίνου του προστάτη των κυττάρων και τη μετανάστευση ενισχύει αυτή την ιδέα. Λόγω εγγενών δυσκολιών που σχετίζονται με την παραγωγή και τον καθαρισμό της μεγάλης ποσότητας DKK1 απαιτούνται για την in vivo πειράματα ξενομοσχεύματος, η in vivo πείραμα ξενομοσχεύματος καρκίνου του προστάτη δεν έχει πραγματοποιηθεί, αλλά δικαιολογείται στο μέλλον για να επιβεβαιώσει τα ανασταλτικά αποτελέσματα επί DKK1 επί του προστάτη την ανάπτυξη του όγκου και προόδου.

Ένα μοντέλο βλαστοκυττάρων καρκίνος έχει πρόσφατα προταθεί για πολλούς τύπους καρκίνου. Στην περίπτωση του καρκίνου του προστάτη, του καρκίνου βλαστικά κύτταρα είναι αυτά που πιστεύεται ότι είναι ανεξάρτητη από ανδρογόνο για την επιβίωση. Δεδομένου του γεγονότος η σηματοδότηση Wnt είναι σημαντική για τον πολλαπλασιασμό και τη διαφοροποίηση των κυττάρων κατά τη διάρκεια της κανονικής ανάπτυξης και σχετίζεται με τα βασικά κύτταρα όπου τα προγονικά κύτταρα γενικώς πιστεύεται να διαμένουν κατά τη διάρκεια της εκ νέου ανάπτυξης μετά τον ευνουχισμό και την αντικατάσταση των ανδρογόνων, θα ήταν ενδιαφέρον να προσδιορισθεί αν Wnt μονοπάτι επίσης σχετίζεται με τον καρκίνο του προστάτη βλαστικά κύτταρα που μπορεί να παίζει έναν κρίσιμο ρόλο στην ανδρογόνων αντίσταση και όψιμου σταδίου εξέλιξης του καρκίνου του προστάτη.