Αφηρημένο

Ιστορικό

Καρκίνος βλαστικά κύτταρα (CSC), πιστεύεται ότι είναι υπεύθυνη για τη συντήρηση και την ετερογένεια του όγκου. Καλόπιστων CSC καθαρίζεται από βιοψίες όγκων περιορίζονται στην προσφορά και αυτό εμποδίζει τη μελέτη της CSC βιολογίας. Επιπλέον, καθαρισμένο στέλεχος-όπως CSC υποπληθυσμών από τις υπάρχουσες γραμμές όγκου είναι ασταθής στον πολιτισμό. Βρίσκοντας ένα μέσο για να ξεπεραστούν αυτές οι τεχνικές προκλήσεις θα είναι ένα χρήσιμο στόχο. Σε μια πρώτη προσπάθεια προς αυτή την κατεύθυνση, εξετάσαμε αν ένα χημικό ιχνηλάτη που προάγει την επιβίωση των μυϊκών εμβρυϊκών βλαστικών κυττάρων χωρίς προσθήκη εξωγενών παραγόντων μπορεί να αλλάξει λειτουργικά χαρακτηριστικά σώζεται γραμμές όγκου με τρόπο που συμφωνεί με φαινότυπο CSC.

Μεθοδολογία /Κύρια Ευρήματα

Οι επτά γραμμές όγκου του υποπίνακα κόλον NCI60 εκτέθηκαν σε SC-1 (pluripotin), ένα διπλό αναστολέα κινάσης και ΟΤΡάσης που προάγει αυτο-ανανέωση, και στη συνέχεια εξετάζονται για ογκογονικότητα υπό συνθήκες περιοριστικής αραίωσης και κλωνογονική δραστηριότητα σε μαλακό άγαρ. Παρατηρήθηκε μία στατιστικά σημαντική αύξηση στο σχηματισμό όγκου μετά SC-1 θεραπεία (ρ & lt? 0,04). Κλωνοποίηση της αποτελεσματικότητας και της έκφρασης των θεωρούμενων CSC επιφανειακών αντιγόνων (CD133 και CD44) έχουν επίσης αυξηθεί. SC-1 θεραπεία οδήγησε σε σφαίρα σχηματισμό σε ορισμένες γραμμές του όγκου του παχέος εντέρου. Τέλος, SC-1 ανέστειλε in vitro δραστικότητα κινάσης του RSK2, και ένας άλλος αναστολέας RSK2 αυξημένο σχηματισμό αποικιών που εμπλέκουν έναν ρόλο για αυτή την κινάση στην πρόκληση μιας φαινότυπο CSC.

Συμπεράσματα /σημαντικότητα

Τα ευρήματα αυτά επικυρώνουν μια απόδειξη της έκθεσης σχεδιαστική μελέτη των σωζόμενων γραμμές όγκου σε ένα μικρό μόριο μπορεί να παρέχει ένα προσιτό in vitro μοντέλο για την κατανόηση της βιολογίας CSC

Παράθεση:. Mertins SD, Scudiero DA, Hollingshead MG, Divelbiss RD Jr, Alley MC, μοναχοί A, et al. (2013) Ένα μικρό μόριο (Pluripotin) ως εργαλείο για τη μελέτη του καρκίνου Stem Βιολογίας Κυττάρου: Proof of Concept. PLoS ONE 8 (2): e57099. doi: 10.1371 /journal.pone.0057099

Επιμέλεια: Libing Song, η Sun Yat-sen University Κέντρο Καρκίνου, η Κίνα

Ελήφθη: 30 Ιαν 2012? Αποδεκτές: 22 του Ιανουαρίου του 2013? Δημοσιεύθηκε: 21 του Φλεβάρη 2013

Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης, χωρίς όλα τα πνευματικά δικαιώματα, και δεν μπορεί να αναπαραχθεί ελεύθερα, διανεμηθεί, να μεταδοθεί, τροποποιηθεί, χτισμένο πάνω, ή ειδάλλως να χρησιμοποιηθεί από οποιονδήποτε για οποιονδήποτε νόμιμο λόγο. Το έργο γίνεται διαθέσιμα υπό την Creative Commons CC0 αφοσίωση δημόσιο τομέα

Χρηματοδότηση:. Η μελέτη αυτή υποστηρίζεται από το Τμήμα για τον Καρκίνο Διάγνωση και Θεραπεία και το Κέντρο Έρευνας για τον Καρκίνο στο Εθνικό Αντικαρκινικό Ινστιτούτο και χρηματοδοτείται εν μέρει από το Συμβόλαιο NCI HHSN261200800001E. 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:. Dominic Α Scudiero, Anne Μοναχοί, και η Karen M. Hite είναι συνδεδεμένες με την SAIC -Frederick, μια κυβέρνηση ανάδοχος NCI-Frederick. Δεν υπάρχουν διπλώματα ευρεσιτεχνίας, τα προϊόντα στην ανάπτυξη, ή διατίθενται στην αγορά προϊόντα να δηλώσει. Αυτό δεν αλλάζει την τήρηση των συγγραφέων σε όλες τις PLoS ONE πολιτικές για την ανταλλαγή δεδομένων και υλικών, όπως περιγράφεται λεπτομερώς σε απευθείας σύνδεση στον οδηγό για τους συγγραφείς.

Εισαγωγή

Καρκίνος βλαστικά κύτταρα (CSC) είναι ένα περιοχή ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τους βιολόγους του καρκίνου και πιστεύεται ότι είναι υπεύθυνη για τη μακροπρόθεσμη συντήρηση και επέκταση των στερεών και αιματολογικών όγκων [1], [2]. Σύμφωνα με την υπόθεση του καρκίνου των βλαστικών κυττάρων, CSC μπορεί να εξηγήσει την παρατηρούμενη ετερογένεια του όγκου που θυμίζει κανονική ανάπτυξη των οργάνων και την αντίσταση του καρκίνου με πρότυπες θεραπείες [3]. σηματοδοτούν οδούς, όπως αυτές διαμορφώνονται από Wnt, Hedgehog, και Notch εμπλέκονται στην βιοχημικός χαρακτηρισμός του CSC, αλλά δεν βρίσκονται με συνέπεια σε όλους τους τύπους όγκου. Επιπλέον, οι ρόλοι του μικροπεριβάλλον του όγκου στη ρύθμιση CSC συνεχίσει να είναι μια περιοχή έντονης μελέτης [4].

Πολλές λειτουργικές δοκιμασίες κατανοητό ότι αντιπροσωπεύουν τις αυτο-ανανέωση, πολλαπλασιασμό, και τις δυνατότητες διαφοροποίησης αναμένεται από CSC. Κατ ‘αρχάς, περιορίζοντας δοκιμασίες ογκογενετικότητας αραίωση αντιπροσωπεύουν μια τυποποιημένη μέθοδο για τον εντοπισμό CSC. Αυτή η in vivo μοντέλο χρησιμοποιεί ανοσοανεπαρκείς ποντικούς που εμβολιάστηκαν με κύτταρο όγκου υποπληθυσμών που έχουν επιλεγεί για έκφραση της κανονικής επιφάνειας αρχέγονων κυττάρων των ιστών αντιγόνα [5] – [7]. Χρησιμοποιώντας το ίδιο μοντέλο, δευτεροβάθμια ξενομοσχεύματα μπορεί να δημιουργηθεί και να επανεξεταστούν για τη διαβίβαση του αρχικού ετερογένεια του όγκου, επιβεβαιώνοντας έτσι περαιτέρω την παρουσία της CSC. Μια δεύτερη δοκιμασία χρησιμοποιεί σχηματισμό σφαίρα για να επιλέξετε για CSC εκφράζουν δείκτες βλαστικών κυττάρων και ογκογενετικότητας [8]. Τρίτον, κλωνογονικού δραστηριότητα σε μαλακό άγαρ έχει χρησιμοποιηθεί για να καθορίσει CSC [9]. Άλλες δοκιμασίες που είναι διαθέσιμες για το χαρακτηρισμό CSC φαινοτύπων επικεντρωθεί σε μέτρα της ανθεκτικότητας στα φάρμακα, ηρεμία, και την αντίσταση στην απόπτωση [10].

Σε ορισμένους τύπους όγκων, CSC αναμένεται να είναι ένα σπάνιο υποπληθυσμό και τα μέσα για τη διατήρησή τους σε πολιτισμός δεν υπάρχει προς το παρόν. Ένας παράγοντας που περιπλέκει αναφερθεί από Gupta et al. αποδεικνύει ότι μετά τον εμπλουτισμό για και την καλλιέργεια ενός CSC-σαν υποπληθυσμό σε μια γραμμή όγκου μαστού, μια φαινοτυπική ισορροπία που περιέχουν μικτά υποπληθυσμών αποδόσεις [11]. Εκφράζεται γονότυπους, ωστόσο, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προβλέψει τις οδούς μεταγωγής σήματος λειτουργικές που καθιερώνουν ένα φαινότυπο CSC. Διαμόρφωσης από τις σχετικές οδούς με χημικά ανιχνευτές προσφέρει ένα μέσο για την καλύτερη κατανόηση της βιολογίας CSC. Με βάση αυτό το σκεπτικό, εξετάσαμε αν ένα μικρό μόριο, SC-1 (pluripotin), θα μπορούσε να τροποποιήσει ή /και να επάγουν χαρακτηριστικά συνεπής με τον φαινότυπο CSC στις επτά γραμμές όγκου κόλον του γραμμή όγκου NCI60 Panel.

SC-1 ανακαλύφθηκε σε ένα κύτταρο-βασισμένη οθόνη υψηλής απόδοσης που αξιολογήθηκε κατά πόσον ένα μικρό μόριο θα μπορούσε να διατηρήσει αυτο-ανανέωση των φυσιολογικών ποντικών εμβρυϊκών βλαστικών κυττάρων απουσία εξωγενώς προστιθέμενης παράγοντες όπως ο παράγοντας αναστολής της λευχαιμίας ή τροφοδοτικά κύτταρα [12]. Η χημική δομή βασίζεται σε ένα ικρίωμα πυριμιδίνης 3,4-διυδροπυριμιδο (4,5-d) και βελτιστοποιηθεί μέσω μελέτες δομής /δραστικότητας. Η χρωματογραφία συγγένειας διαπιστώθηκε ότι μοριακοί στόχοι για SC-1 περιλαμβάνουν RasGAP και ERK1 /2, και η αναστολή τους πιστεύεται ότι για την προώθηση της αυτο-ανανέωσης και αναστέλλουν τη διαφοροποίηση.

Στην έκθεση αυτή, προσφέρουμε μια απόδειξη της σχεδιαστικής μελέτης για τον προσδιορισμό αν SC-1 κατεργάζεται χύδην κυτταρικών πληθυσμών από τις γραμμές όγκου κόλου NCI60 έχουν χαρακτηριστικά συνεπή με ένα φαινότυπο CSC. Τα ευρήματά μας παρέχουν τη βάση για την επιδίωξη περαιτέρω μελέτες που θα μπορούσε να επιβεβαιώσει την παρουσία της CSC σε ένα προσιτό in vitro μοντέλο, την προώθηση της κατανόησης των βιοχημικών οδών που αποτελούν τη βάση CSC φαινοτύπων, και να καθορίσει εάν SC-1 είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για τη διατήρηση του όγκου της βιοψίας που προέρχονται από CSC στον πολιτισμό.

Αποτελέσματα

SC-1 Αυξημένη όγκου Σχηματισμός

προεπεξεργασία μεγαλύτερο μέρος του πληθυσμού από τις επτά γραμμές όγκων του παχέος εντέρου του πίνακα NCI60 με 0,1 μΜ SC-1 ( για τη χημική δομή βλέπε σχήμα S1), ένα μικρό μόριο δείχνεται προηγουμένως για την προώθηση της αυτο-ανανέωσης σε ποντικού εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα [12]. Μετά από πέντε ημέρες αγωγής, περιορίζοντας μελέτες ογκογονικότητας αραίωση διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας υποδόριες ενέσεις χωρίς καμία υποστήριξη πρωτεΐνη (Πίνακας 1). Αξιολογώντας όλες τις γραμμές όγκου από ένα και μόνο υποπίνακα του NCI60 θα σας βοηθήσει να προσδιορίσετε αν οποιαδήποτε επίδραση λόγω της SC-1 είναι καθολική ή όγκου line-εξαρτώμενη. Πέντε από τις επτά γραμμές όγκων του παχέος εντέρου παρουσίασαν υψηλότερο όγκο λαμβάνουν ποσοστό για SC-1 θεραπεία γραμμές σε σύγκριση με τον έλεγχο στο 10,000 κυττάρων του εμβολίου, με COLO γραμμή 205 του όγκου επιδεικνύοντας τη μεγαλύτερη διαφορά στο ποσοστό απορρόφησης (έλεγχος: 1 από 5 εναντίον SC-1 αντιμετωπίζονται: 4 από 5) που ακολουθείται από HCT-116 και των γραμμών του όγκου ΗΤ29. Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι με τόσο λίγα όσο 100 κύτταρα, οι όγκοι που σχηματίζονται σε 2 από 5 ποντικούς ένεση με SC-1 θεραπεία ΗΤ29 κυττάρων σε σύγκριση με 0 5 για κύτταρα κατεργασμένα ελέγχου. Υπήρξε μια στατιστικά σημαντική αύξηση στο σχηματισμό όγκων σε 1.000 κύτταρο εμβόλιο για ΗΤ29 κύτταρα κατεργασμένα επίσης (Πίνακας 1). Σε αντίθεση, δεν παρατηρήθηκαν όγκοι αναπτύχθηκαν με τη γραμμή όγκου HCT-15 σε οποιαδήποτε αραίωση (Πίνακας 1), αν και όγκοι που σχηματίζονται σε 16 ημέρες σε μια ρουτίνα μέγεθος εμβολιασμό (1,5 × 10

6 κύτταρα ανά εμβόλιο).

Επειδή συνδυάζοντας την απορρόφηση του όγκου (σε 10.000 κύτταρο εμβολίου) μπορεί να μοιάζουν με μια κλινική μελέτη με ετερογένεια του όγκου του ασθενούς, μια στατιστική ανάλυση διεξήχθη για να αξιολογηθεί η επίδραση της SC-1 επί του όγκου λαμβάνουν ποσοστό της γραμμής όγκου κόλου υποπίνακα. Μια σημαντική διαφορά βρέθηκε (n = 7, Cochran Mantel-Haenzel αναλογία κοινών πιθανοτήτων, όγκου ελέγχου λαμβάνει ποσοστό: 10 από 35 ποντίκια? SC-1 αντιμετωπίζονται ποσοστό απορρόφησης 19 35 ποντίκια, p = 0.04). Επιπλέον, αυτά τα ίδια αποτελέσματα επανασχεδιάζω σε γραφική μορφή στο Σχήμα S2. Η συχνότητα των καρκινικών κυττάρων έναρξη Επίσης υπολογίζονται και παρουσιάζονται για όλες τις γραμμές όγκου και τις πιο SC-1 ευαίσθητες κυτταρικές σειρές στο Σχήμα S3.

Τα δεδομένα που δείχνουν αυξημένο όγκο λαμβάνουν ποσοστό συμπληρώθηκαν από την επιταχυνόμενη εμφάνιση των μετρήσιμων όγκων για τα επεξεργασμένα γραμμές SC-1 κόλον όγκου όταν υπολογίζεται από τη σχεδίαση μέσο βάρος όγκου (έως 2.000 mg) συναρτήσει του χρόνου για κάθε ομάδα θεραπείας (εύρος r για εντοιχισμένη γραμμές: 0,73 – 0,90). Η παρέκταση χρησιμοποιήθηκε για να καθοριστεί η ημέρα κατά την οποία θα πρέπει να αναμένεται μια mg όγκου 1000 (Πίνακας 2). Τα αποτελέσματα και οι μετέπειτα υπολογισμοί διαπίστωσε ότι 1000 mg όγκοι, κατά μέσο όρο, που σχηματίζονται μετά από προθεραπεία με SC-1 σε λιγότερο από το ήμισυ του χρόνου της ομάδας αγωγή ελέγχου (n = 5, paired t test του Student, σημαίνουν ± sem, SC-1 κατεργάζεται : την ημέρα του ελέγχου 83 ± 19 έναντι αντιμετωπίζονται: ημέρα 211 ± 79). Αν και αυτή η διαφορά δεν ήταν στατιστικά σημαντική (ρ = 0,16), είναι αξιοσημείωτο, ότι για αυτές τις 5 γραμμές όγκου, η τάση ήταν η ίδια:. Προγενέστερο χρόνο έως 1000 εμφάνιση όγκων mg για SC-1 κύτταρα κατεργασμένα vs. μάρτυρες

δεν είναι πιθανό ότι η παρατηρούμενη SC-1 επάγει επιταχυνόμενη

in vivo

ρυθμό ανάπτυξης του όγκου θα μπορούσε να εξηγήσει την αύξηση του όγκου λάβει ποσοστό των επεξεργασμένων γραμμών όγκου SC-1, γιατί μια στατιστικά σημαντική μείωση στο κελί μετά από

παρατηρήθηκε αριθμό in vitro

SC-1 θεραπεία. (N = 6, paired t test του Student, ρ = 0,02, πίνακας S1). Επιπλέον, η μέση GI

50 για τις κυτταρικές κόλον γραμμές, όταν αξιολογήθηκαν στην οθόνη NCI Anticancer (έκθεση 2 ημερών) ήταν 0,091 ± 0,07 μΜ (μέση ± SEM, η = 7, GI

50 (συγκέντρωση στην την οποία η ένωση αναστέλλει το 50% της κυτταρικής ανάπτυξης ελέγχου)), προτείνοντας μια ομοιόμορφη

in vitro

αναστολή της ανάπτυξης μεταξύ των γραμμών του όγκου. Τέλος, σε μια αντιπροσωπευτική SC 1-ευαίσθητη γραμμή όγκου (HCT-116), δεν υπήρχε διαφορά στην κατανομή του κυτταρικού πληθυσμού SC-1 κατεργάζεται σε όλον τον κυτταρικό κύκλο σε σύγκριση με τον έλεγχο επεξεργασμένα κύτταρα (Σχήμα S4).

για να εξερευνήσουν την έλλειψη ενός ογκογόνων ισχύ για θεραπεία ΗΟΤ-15 κύτταρα SC-1, η δοκιμασία ογκογονικότητα περιοριστικής αραίωσης επαναλήφθηκε με την προσθήκη του Matrigel των εγχύθηκαν κύτταρα (10, 100, 1000, και 10.000 κύτταρα ανά ένεση). Ένα υποστήριγμα πρωτεΐνης όπως Matrigel μπορεί να παρέχει αγκύρωσης, ένα υπόστρωμα για την αγγειογένεση, και αυξητικούς παράγοντες. Σε αυτήν την περίπτωση, όπως φαίνεται προηγουμένως [7], τόσα λίγα όσο 10 κύτταρα που απαιτούνται για να σχηματίσουν όγκους (λαμβάνει ποσοστό 2 από 5 ποντίκια) όταν ΗΟΤ-15 κύτταρα ελέγχου συν-ένεση με Matrigel. Για SC 1-κύτταρα επεξεργασμένα συν-ένεση με Matrigel, 5 5 ποντίκια είχαν σχηματισμού όγκου κατά τη διάρκεια της περιόδου παρατήρησης 99 ημέρα στο 10 κυττάρων εμβόλιο (Σχήμα 1). Στο υπόλοιπο εμβόλια κυττάρων (100, 1000, και 10.000 κύτταρα ανά έγχυση με Matrigel), οι όγκοι που σχηματίζεται σε όλα τα ποντίκια, ανεξάρτητα από πειραματική θεραπεία.

Ο περιορισμός δοκιμασία ογκογονικότητα αραίωση διεξήχθη με ταυτόχρονη έγχυση του Matrigel. Α Ελέγχου αντιμετωπίζονται ΗΟΤ-15 σειρά όγκου. Β SC-1 θεραπεία HCT-15 σειρά όγκου. Το βάρος του όγκου για κάθε ποντικό απεικονίζεται. σχηματισμό όγκων αυξήθηκε σε κύτταρα SC-1 θεραπεία όταν ενέθηκαν 10 κύτταρα /ποντίκι (SC-1 θεραπεία: 5 από 5 όγκους σχηματίζονται, Ελέγχου αντιμετωπίζονται: 2 από 5 όγκους σχηματίζονται). Σε υψηλότερες εμβόλια κυττάρου, όλα τα ποντίκια που σχηματίζονται όγκοι ανεξάρτητη της θεραπείας. Κάθε γραμμή και στις δύο γραφικές παραστάσεις αντιπροσωπεύει την ανάπτυξη ενός όγκου ανά ποντίκι (Α Α-Ε, Β F-J).

Η

αποτελεσματικότητα κλωνοποίησης αυξήθηκε Μετά SC-1 Θεραπεία του παχέος εντέρου Lines όγκου

Επειδή ενισχυμένη κλωνογονικού ικανότητα σε μαλακό άγαρ έχει συνδεθεί με CSC που προέρχονται από ασθενή ΚΝΣ και του προστάτη όγκους [9], [13], ήταν ενδιαφέρον να αξιολογηθεί εάν SC-1 κατεργάζεται γραμμές όγκου κόλου επηρεάστηκαν παρομοίως. Οι γραμμές 3 όγκων με τη μεγαλύτερη SC-1 σχηματισμός επάγεται όγκων (COLO 205, HCT-116, και ΗΤ29) είχαν σημαντικές αυξήσεις στις αποδόσεις κλωνοποίησης (Σχήμα 2Α, η = 3, paired t test του Student, ρ = 0.001 (COLO 205, HCT-116) και ρ = 0.01 (ΗΤ29)) όπως έκανε HCC-2998 και KM12 γραμμών όγκου. Είναι αξιοσημείωτο ότι όλες οι γραμμές του όγκου είχε αυξηθεί αποτελεσματικότητα κλωνοποίησης εξής SC-1 θεραπεία εάν η δοκιμασία διεξήχθη χρησιμοποιώντας Matrigel αντί μαλακό άγαρ (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Έτσι, SC-1 βρέθηκε να ενισχύει τον σχηματισμό αποικίας

in vitro

.

Το κόλον γραμμές όγκου υπέστησαν αγωγή για πέντε ημέρες με 0.1 μΜ SC-1, συλλέχθηκαν και κατόπιν αναλύθηκαν για την ικανότητά τους να μορφή αποικιών σε μαλακό άγαρ, να μεταβάλλουν την έκφραση του υποτιθέμενου επιφανειακών δεικτών CSC, και να σχηματίσουν σφαίρα. A. η αποτελεσματικότητα κλωνοποίησης των γραμμών όγκου κόλου προσδιορίστηκε μετά από θεραπεία με SC-1. Σε 5/7 γραμμές όγκου, SC 1-κύτταρα επεξεργασμένα είχαν στατιστικά σημαντικές αυξήσεις στην αθροιστική αποικία μονάδα (CFU) που σχηματίζει μάζα σε σύγκριση με κύτταρα κατεργασμένα ελέγχου (*** ρ & lt? 0.001, ** ρ & lt? 0.1 * ρ & lt? 0,05, η = 3). Σε μία περίπτωση (# p & lt? 0.05), SC-1 θεραπεία μείωσε την αποτελεσματικότητα κλωνοποίησης. B. Η CD133 θετικός υποπληθυσμός αυξήθηκε 2,5 φορές σε αγωγή γραμμή όγκου ΗΤ29 κόλου SC-1 (ρ = 0,03, η = 3). Η υποπληθυσμός CD44 + CD24- αυξήθηκε μετά SC-1 θεραπεία στην γραμμή όγκου κόλου HCT-116 (* ρ & lt? 0,05, η = 3). Το CD44 + υποπληθυσμός αυξήθηκε σημαντικά μετά SC-1 θεραπείες (* ρ & lt? 0,05, η = 3) σε SW-620 σειρά όγκου του παχέος εντέρου. γραμμές όγκου C. Τρία (COLO 205, HCT-116, ΗΤ-29) που σχηματίζεται μη προσκολλημένα σφαίρες παρουσία 0,1 μΜ SC-1 καλλιεργήθηκαν σε πρότυπο μέσο που περιέχει 5% FBS. Αυτές οι παρατηρήσεις ήταν επίσης εμφανής κατά την ημέρα 5 στον πολιτισμό. Όλες οι εικόνες παρασκευάστηκαν σε 400 × μεγέθυνση.

Η

Η έκφραση της Υποθετικά CSC Μαρκαδόροι αυξήθηκαν σε Colon Γραμμές όγκου μετά από SC-1 Θεραπεία

Τα μονοκλωνικά αντισώματα διευκρινίζοντας επιφανειακών αντιγόνων σε πρόσφατα απομονωμένα δείγματα όγκων έχουν χρησιμοποιηθεί ως εργαλεία για την απομόνωση CSC. Για παράδειγμα, O’Brien et al. [6] και Ricci-Vitiani et al. [14] καθαρίστηκε CSC από ορθοκολικό όγκους μέσω του γλυκοζυλιωμένη επίτοπο CD133. Άλλοι δείκτες περιλαμβάνουν CD44 CSC (είτε με την παρουσία ή απουσία του CD24), CD326, CD166 και [5], [9], [15] – [18]. Έτσι, η έκφραση αυτών των δεικτών εξετάσθηκε για πέντε ημέρες μετά από SC-1 θεραπεία.

Μια στατιστικά σημαντική αύξηση του αριθμού των κυττάρων που εκφράζουν το επιτόπιο γλυκοζυλιωμένη CD133 βρέθηκε για τη γραμμή ΗΤ29 όγκο μετά SC-1 θεραπεία (Σχήμα 2Β, η = 3, ζεύγη δύο t test του Student με ουρά, ρ = 0,003, μέση ± SEM, έλεγχος αγωγή: 11,6 ± 3,7% θετικά, SC-1 θεραπεία: 27,6 ± 3,6% θετικά). Στη γραμμή όγκου SW-620, ο υποπληθυσμός CD44 αυξήθηκε μετά από αγωγή με SC-1 (Σχήμα 2Β, η = 3, paired t test του Student, ρ = 0.03, μέσος όρος ± sem, έλεγχος αγωγή: 39,6 ± 8,5% θετικά, SC -1 αντιμετωπίζονται: 74,1 ± 13,4% θετική). Αριθ αυξημένη έκφραση των υποθετικών δεικτών CSC ήταν εμφανής για τη γραμμή όγκου COLO 205 (μία ευαίσθητη γραμμή όγκου SC-1). Δεν υπάρχουν αλλαγές στην έκφραση επιφανείας CD326 και CD166 παρατηρήθηκαν για οποιαδήποτε από τις γραμμές όγκου. Έτσι, η αλλαγή στην έκφραση ορισμένων δεικτών επιφανείας CSC συνέβη μετά SC-1 θεραπεία σε γραμμές όγκων του παχέος εντέρου ποικίλη με τη γραμμή του όγκου.

Σφαίρες Συγκροτήθηκε Μετά SC-1 Θεραπεία

σχηματισμό

Σφαίρα είναι μια CSC χαρακτηριστικό, είτε προέρχονται από όγκους των ασθενών [18] ή υφιστάμενα γραμμές όγκου του εγκεφάλου, του μαστού, ή το δέρμα που καλλιεργούνται υπό συνθήκες χωρίς ορό [8]. SC-1 κατεργάζεται γραμμές όγκου κόλου εξετάστηκαν για τον σχηματισμό σφαίρας χρησιμοποιώντας κυτταρικές πυκνότητες δημοσιευθεί προηγουμένως [19], [20] και με την παρουσία του ορού. Επειδή ορός θεωρείται ότι περιέχει παράγοντες διαφοροποίησης [21], αυτή η δοκιμασία θα μπορούσε να θεωρηθεί πιο αυστηρά από τους άλλους [22]. Στις γραμμές όγκου HCT-116 και ΗΤ29, ομοιόμορφη μη προσκολλημένα σφαίρες με καλά καθορισμένα σύνορα που σχηματίζεται σε 24 ώρες (Σχήμα 2C), παρά την παρουσία ορού. Επιπλέον, ο σχηματισμός σφαίρα συνέβη σε ένα κλάσμα του καλλιεργημένου COLO 205 γραμμή όγκου (Σχήμα 2C). Αυτές οι ίδιες μεταβολές στη μορφολογία ήταν επίσης παρόντες κατά την ημέρα 5 μετά την αγωγή (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Στις υπόλοιπες γραμμές όγκου, σχηματισμός σφαίρα βρέθηκε σε συγκεντρώσεις υψηλότερες από εκείνες που δοκιμάζονται εδώ (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Η δοκιμασία σχηματισμού σφαίρα επανελήφθη χρησιμοποιώντας συνθήκες άνευ ορού και ελήφθησαν παρόμοια αποτελέσματα (Εικόνα S5).

SC-1 Θεραπεία Μειώθηκε Phospho-ERK1 /2 και αυξημένη έκφραση Oct4 Protein Επίπεδα

Μια προηγούμενη έκθεση [12] έδειξε ότι SC-1 ανέστειλε φωσφο-ERK1 /2 επίπεδα πρωτεΐνης μετά από 30 λεπτά έκθεσης σε ποντικού εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα με αποτέλεσμα την διατήρηση της αυτο-ανανέωσης

in vitro

χωρίς ανασταλτικό παράγοντα λεμφοκυττάρων ή κυττάρων τροφοδότη. Για να προσδιορίσετε αν SC-1 κατέληξε στο ίδιο στόχο στα επεξεργασμένα γραμμές όγκων του παχέος εντέρου, αλλαγές στην αφθονία της φωσφο-ΕΚΚ 1/2 (p-ΕΚΚ) και συνόλου /πρωτεϊνών ERK1 2 αξιολογήθηκαν με ανοσοαποτύπωση σε χρονικά σημεία παρόμοια με εκείνα που προηγουμένως μελετηθεί (Σχήμα 3Α). Στην αγωγή γραμμή όγκου ΗΤ29, φωσφο-ΕΚΚ 1/2 τα επίπεδα της πρωτεΐνης (σε σχέση με τα συνολικά επίπεδα /πρωτεΐνη ERK1 2) μειώθηκαν σε 5 λεπτά (67 ± 0,06% της αξίας του ελέγχου), έφθασε στο κατώτατο σημείο σε 1 ώρα (46 ± 0,06 % του ελέγχου), και παρέμεινε μειωμένη κατά το υπόλοιπο της χρονικής πορείας (4 ώρες, 68 ± 0,10% της αξίας του ελέγχου). Έτσι, είναι πιθανό SC-1 φθάνει συγγενή μοριακό του στόχο στη γραμμή όγκου ΗΤ29.

γραμμές όγκου κόλου υποβλήθηκαν σε αγωγή με SC-1 (0,1 μΜ), συλλέχθηκαν, λύθηκαν, και διερευνήθηκε για τις πρωτεΐνες του ενδιαφέροντος μετά από ηλεκτροφόρηση σε πηκτές SDS-PAGE στα δεικνυόμενα χρονικά σημεία. A. Στην SC-1 κατεργάζεται γραμμή όγκου ΗΤ29, φωσφο-ERK1 /2 /συνολικός ERK1 /2 επίπεδα πρωτεΐνης μειώθηκαν στους 67 ± 0,06% της αξίας του ελέγχου στα 5 λεπτά, 56 ± 0,06% της αξίας του ελέγχου στα 30 λεπτά, και 46 ± 0,06% της τιμής ελέγχου σε 1 ώρα (η = 3, ρ & lt? 0,05). B. Η αυξημένη έκφραση της πρωτεΐνης Oct4 λόγω SC-1 ήταν εξαρτάται από την γραμμή του όγκου. Τα αντιπροσωπευτικά πειράματα φαίνονται στο Σχήμα S4A-Β (n = 2).

Η

Αυξημένα επίπεδα στην έκφραση της πρωτεΐνης Oct4 στην SC 1 επεξεργασμένο γραμμές του παχέος εντέρου όγκου θα είναι σύμφωνη με την αναγνώριση του SC-1 σε ένα με βάση κύτταρα οθόνη που ανιχνεύεται διατήρηση ενός σήματος GFP Oct4 μεσολάβηση σε εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα ποντικού που μεγαλώνει χωρίς εξωγενείς παράγοντες ή τροφοδοτικά κύτταρα [12]. Oct4 είναι ένας παράγοντας μεταγραφής σημαντική για την εμβρυϊκή ανάπτυξη και ρυθμίζει πλειοδυναμία [23]. Ως εκ τούτου, αξιολογήθηκαν οι αλλαγές στα επίπεδα της πρωτεΐνης Oct4 μετά από έκθεση σε SC-1. Σε 2 από τις γραμμές όγκου 7 κόλου (HCC-2998 και ΗΤ29), η έκφραση της πρωτεΐνης Oct4 αυξήθηκε με SC-1 θεραπεία (Σχήμα 3Β). Για τις υπόλοιπες γραμμές όγκου, η έκφραση της πρωτεΐνης Oct4 ήταν αμετάβλητη ή μειώνεται. Η μεταβλητή επίδραση του SC-1 στην έκφραση της πρωτεΐνης Oct4 δεν σχετίζεται με το σχηματισμό όγκων. Ως εκ τούτου, είναι μάλλον απίθανο Oct4 παίζει σημαντικό ρόλο στις παρατηρούμενες SC-1 αποτελέσματα.

SC-1 Σαθεροποιημένο RSK2

In Vitro

και RSK2 αναστολέα Αυξημένη Colony Σχηματισμός

μια βιοπληροφορική ανάλυση μονοπατιού [24], [25] των γονιδίων που συσχετίζονται με την NCI60 GI

50 δακτυλικά αποτυπώματα για SC-1 προτείνεται ένα ρόλο για RSK2 και κανονιστικής δραστηριότητας της στην οδό mTOR. RSK2 (90 kD ριβοσωμική S6 κινάση), μια κινάση με αμφότερα ένα Ν- και C-τερματικών λειτουργικών πεδίων, φωσφορυλιώνει πολλαπλούς στόχους και φωσφορυλιώνεται από ERK1 /2, ενός άλλου στόχου SC-1. Ως καθοδικός τελεστής, σήματα RSK2 πολλές κυτταρικές συμπεριφορές, συμπεριλαμβανομένων κυτταρική επιβίωση, ανάπτυξη, πολλαπλασιασμό, και μετανάστευση [26]. Είναι επίσης αξιοσημείωτο ότι μια ομοειδής ουσία του SC-1 έχει συν-κρυσταλλώνεται με Bcr-ABL1 κινάσης [27], γεγονός που υποδηλώνει ότι η SC-1 μπορεί να έχουν άλλες μοριακούς στόχους. Εξετάσαμε αν SC-1 θα μπορούσε να αναστείλει το

in vitro

δραστικότητα κινάσης του RSK2 και βρήκε μια ΕΚ

50 2.5 ± 1.8 μΜ (Σχήμα 4Α, ΕΚ

50, συγκέντρωση στην οποία η ένωση αναστέλλει 50% της δραστηριότητας ελέγχου, n = 5). Πιθανές ανασταλτική δράση του SC-1 σε μια τυχαία επιλογή των άλλων πρωτεϊνικών κινασών (κινάσης Aurora Β, CHK1, και CHK2) εκτιμήθηκε επίσης στην ίδια ανίχνευση και καμία επίδραση βρέθηκε (Σχήμα 4Α). Για να προσδιοριστεί εάν δραστηριότητα των συνδεδεμένων (για να RSK2) πρωτεϊνικές κινάσες της οικογένειας κινάσης AGC ανεστάλη με SC-1, περαιτέρω μελέτες διεξήχθησαν (Πίνακας 3). Αριθ ανασταλτικό αποτέλεσμα επί της δραστικότητας κινάσης βρέθηκε για Akt1, ΡΚΑ, PKC και στο ή κάτω από τη μέγιστη συγκέντρωση που εξετάστηκε (10 μΜ)? Ωστόσο, SC-1 ήταν ανασταλτική για p70S6K (1,4 μΜ IC

50). Επειδή SC-1 ανέστειλε αυτές τις επιλεγμένες κινάσες μικρομοριακής τάξης και η δοκιμασία κινάσης είναι διαφορετική από το ένα δεδομένα αναφοράς στο Σχήμα 4Α, η θετική ΕΚ

50 τιμή για Abl1 κινάσης που αναφέρονται στον Πίνακα 3, καθώς και. Αυτά τα ευρήματα ήταν σύμφωνα με τις προβλέψεις που αναφέρονται από Okram et al. [27].

COLO 205 κυτταρική σειρά όγκου υποβλήθηκε σε επεξεργασία με SL0101 (1,25 μΜ) και SC-1 (0,1 μΜ) για 24 ώρες πριν από την κλωνοποίηση μαλακό άγαρ, προετοιμασία λύματος, και ανοσοκηλίδωση. Α SC-1 ανέστειλε RSK2 Ν-τερματικό πεδίο

in vitro

δραστικότητα κινάσης με μια ΕΚ

50 2.5 ± 1.8 μΜ (μέση ± SD, η = 5), αλλά όχι σε άλλους όπως δοκιμασίες για Aurora κινάση Β, CHK1, ή CHK2 κινάσες. B. Μειωμένα επίπεδα RSK2 πρωτεΐνη (33%) βρέθηκαν σε 5 ημέρες μετά SC-1 θεραπεία στην γραμμή όγκου COLO 205 (n = 2). C. Θεραπεία (24 ώρες) του COLO γραμμής 205 όγκου με SL0101, έναν αναστολέα γλυκοσίδης RSK2 καμπφερόλη, αυξημένο σχηματισμό αποικίας (≥60 μm) σε μαλακό άγαρ (n = 2, αντιπροσωπευτικό πείραμα παρουσιάζεται).

Η

Από SC-1 ανέστειλε την δραστηριότητα RSK2 κινάσης, πρέπει πρώτα να καθοριστεί αν μεταβλήθηκαν τα επίπεδα RSK2 πρωτεΐνης. Μετά από 5 ημέρες έκθεσης σε 0,1 μΜ SC-1, τα επίπεδα πρωτεΐνης RSK2 μειώθηκαν σημαντικά κατά 33% σε COLO 205 γραμμή όγκου (ρ = 0.007, η = 3, Σχήμα 4Β).

Αν RSK2 παίζει ένα ρόλο στην κυτταρικής σηματοδότησης ουσιώδης για τον φαινότυπο CSC, θα πρέπει να αναμένεται ότι η ενισχυμένη σχηματισμό αποικιών θα παρουσιασθεί μετά από θεραπεία με έναν γνωστό αναστολέα RSK2. Για το σκοπό αυτό, COLO 205 γραμμή όγκου υποβλήθηκε σε επεξεργασία με SL0101, ένα kaempferol γλυκοζίτη χωρίς καμία δραστηριότητα ενάντια ΜΕΚ, Raf, ή PKC [28], για 24 ώρες πριν από την κλωνοποίηση σε μαλακό άγαρ και αξιολογήθηκε για σχηματισμό αποικιών 7 ημέρες αργότερα. Στατιστικά σημαντικές αυξήσεις στον σχηματισμό αποικίας βρέθηκαν στα 1,25 μΜ θεραπεία και σε όλα τα επιμετάλλωση πυκνότητες (Σχήμα 4C, η = 3, ζεύγη δύο t test του Student με ουρά, p = 0.05). Για SC 1-κύτταρα επεξεργασμένα σε αυτό συντομεύεται έκθεσης (24 ώρες (Εικόνα 4C) έναντι 5 ημέρες (Σχήμα 2Α)), αυξημένο σχηματισμό αποικιών βρέθηκε μόνο στο υψηλότερο πυκνότητα επιμετάλλωσης.

Συζήτηση

Μαζική πληθυσμούς των γραμμών όγκου κόλου από τον πίνακα NCI60 εκτέθηκαν σε ένα μικρό μόριο το οποίο προσδίδει ιδιότητες αυτο-ανανέωση και εξετάζονται για χαρακτηριστικά συνεπή με το φαινότυπο CSC. Προεπεξεργασία με SC-1 αυξάνεται ογκογενετικότητας σε χαμηλές εμβόλια κυττάρων σε ΗΤ29 και HCT-15 γραμμές όγκου. Κλωνοποίηση σε μαλακό άγαρ αυξήθηκε στις περισσότερες γραμμές όγκου. Η αναλογία των κυττάρων που εκφράζουν CD133 και CD44, υποθετική αντιγόνα επιφανείας CSC, αυξήθηκε. σχηματισμός Σφαίρα σε απόκριση SC-1 θεραπεία παρατηρήθηκε επίσης υπό ορό που περιέχει και ελεύθερο συνθήκες ορού. Για να επιβεβαιωθεί ότι η SC-1 μεταβάλλοντας το συγγενές μοριακό του στόχο, πρωτεΐνη έκφραση φωσφο-ERK1 /2 μετρήθηκε και βρέθηκε να μειώνει μετά από 5 λεπτά και μέχρι 4 ώρες μετά την έκθεση. Έκφραση Oct4, έναν παράγοντα μεταγραφής που διατηρεί πλειοδυναμία σε φυσιολογικά εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα, αυξήθηκε σε κάποιο (2/7) των γραμμών του όγκου μετά SC-1 θεραπεία. SC-1 αναστέλλεται RSK2

in vitro

δραστηριότητα κινάσης. Ένα αποτέλεσμα συνεπές με αυτό το εύρημα, ένα άλλο RSK2 αναστολέα της ενίσχυσης της ικανότητας κλωνισμού μιας γραμμής όγκου του παχέος εντέρου, εμπλέκονται αυτήν την πρωτεΐνη ως μοριακός στόχος υποψήφιος μεσολάβηση του φαινοτύπου CSC.

Τα ευρήματα αυτής της απόδειξης της μελέτης έννοια ότι ερωτά αν ένα μικρό μόριο μπορεί να τροποποιεί ή /και να προκαλέσουν χαρακτηριστικά συνάδουν με το φαινότυπο CSC στις γραμμές του όγκου του παχέος εντέρου υποστηρίξει τη σκοπιμότητα της χρησιμοποίησης ενός μικρού μορίου για τη δημιουργία ενός

in vitro

μοντέλο της CSC βιολογίας. ΗΤ29 γραμμή όγκου φάνηκε να είναι η πιο SC-1 ευαίσθητος επειδή οι όγκοι θα μπορούσε να βρεθεί με τόσο λίγα 100 κύτταρα SC-1 θεραπεία, κλωνογονικότητας αυξήθηκε, σφαίρες που σχηματίζονται κάτω από συνθήκες που περιορίζουν συνήθως τέτοια μορφολογία και υπό συνθήκες που ήταν ανεκτική, και έκφραση του CD133 και Oct4 αυξήθηκε. Έτσι, μια σειρά από δρόμους για την έρευνα CSC βιολογία προτείνονται. Κατ ‘αρχάς, SC-1 θεραπεία υποπληθυσμών γραμμή όγκου του παχέος εντέρου που εκφράζουν αντιγόνα υποθετικό CSC μπορεί να καθαριστεί, τότε επανεξεταστούν για τα χαρακτηριστικά συνάδουν με το φαινότυπο CSC για τη βελτίωση της

in vitro

μοντέλο. Θα ήταν επίσης ενδιαφέρον να καθοριστεί εάν SC-1 μπορεί να διατηρήσει ένα υποθετικό υποπληθυσμός ΗΤ29 CSC σε μακροχρόνια καλλιέργεια, ξεπερνώντας την φαινοτυπική ισορροπία που περιγράφεται για το ασταθές στέλεχος που μοιάζει υποπληθυσμό που εντοπίζονται στην γραμμή όγκου μαστού SUM159 [11]. Εναλλακτικά, τα αρχέγονα κύτταρα που μοιάζουν βρέθηκαν σε SUM159 γραμμή όγκου του μαστού μπορεί να εκτεθεί σε SC-1 για να προσδιοριστεί εάν ο υποπληθυσμός επιστρέφει στο μικτό ισορροπία του μίσχου-όπως και μη-βλαστικών κυττάρων που μοιάζουν ή διατηρείται ως στέλεχος-όπως. Και τέλος, όπως είχε αρχικά προταθεί, βιοψία του όγκου που προέρχεται CSC θα μπορούσαν να αντιμετωπιστούν με SC-1 για να διαπιστώσετε αν το φαινότυπο του διατηρείται.

Ο σαφής προσδιορισμός των υποπληθυσμού ή υποπληθυσμών επηρεάζονται από SC-1 δεν θα μπορούσε να καθοριστεί εδώ επειδή μεγαλύτερο μέρος του πληθυσμού των γραμμών όγκου υποβλήθηκαν σε θεραπεία. Για να αυξήσετε την πιθανότητα να αποδειχθεί μια επίδραση SC-1, χρησιμοποιήθηκαν ετερογενείς γραμμές όγκου. Έτσι, είναι πιθανό ότι είτε SC-1 διατηρείται CSC χαρακτηριστικά προϋπάρχουσα στις γραμμές όγκου κόλου ή βιοχημικά καθόρισε τις λειτουργικές παράμετροι που μετρήθηκαν

de novo

. Αν το τελευταίο είναι αλήθεια, τα αποτελέσματα υποστηρίζουν την ιδέα ότι ο φαινότυπος CSC είναι πλαστικό [29].

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ένα αποτέλεσμα SC-1 δεν ήταν συνεπείς σε όλες τις γραμμές όγκου επτά παχέος εντέρου (Πίνακας 4 ). Για παράδειγμα, η συνολική ογκογονικότητα των επεξεργασμένων κυττάρων όγκου SC-1 αυξήθηκε σημαντικά στην κυτταρική εμβόλιο 10000 αλλά ο βαθμός στον οποίο συνέβη αυτό εξαρτάται από την γραμμή και τις συνθήκες της δοκιμασίας ογκογονικότητας όγκου. ΗΤ29 αντιμετωπίζονται γραμμή όγκου θεωρήθηκε το πιο SC-1 ευαίσθητη κυτταρική γραμμή, γιατί μόνο 100 κύτταρα που απαιτούνται για να σχηματίσουν όγκους, ενώ, υπό τις ίδιες περιοριστικές συνθήκες (απουσία στήριξης πρωτεΐνης), HCT-15 τα καρκινικά κύτταρα δεν ήταν σε θέση να σχηματίσουν όγκους, ακόμα και σε συνθήκες ελέγχου και το 10.000 κυττάρων εμβολίου. Η προσθήκη του Matrigel τόσο τον έλεγχο και την επεξεργασία ΗΟΤ-15 γραμμή όγκου βελτιωθεί ογκογενετικότητας και επέδειξε ένα αποτέλεσμα SC-1 στο 10 κυττάρων εμβόλιο. Είτε Matrigel ήταν απλά ένας μηχανισμός παγίδευσης, μία παροχή αυξητικών παραγόντων, ή μία κατάλληλη μήτρα για την αγγειογένεση δεν είναι σαφές αυτή τη στιγμή και αναμένει περαιτέρω μελέτη. Επιπλέον, η κρίσιμη απαίτηση για Matrigel για τη γραμμή όγκου HCT-15 για να αυξηθεί

in vivo

υποδηλώνει ότι υποδοχείς όπως ιντεγκρίνες που δεσμεύονται συστατικά εξωκυτταρικής μήτρας και την επιβίωση των κυττάρων σήμα μπορεί να είναι απαραίτητη για τη μελέτη CSC βιολογία. Είναι αξιοσημείωτο ότι οι υποδοχείς ιντεγκρίνης είναι υποθετικό δείκτες επιφάνειας CSC [30], [31]? SC-1 μπορεί να διαμορφώνει αυτούς τους υποδοχείς.

Η

Είναι σημαντικό, όμως, μια συνεπής ορισμός των δεικτών επιφανείας CSC δεν υπάρχει [32], [33]. δείκτες επιφάνειας Υποθετικά CSC αξιολογήθηκαν ακόλουθη SC-1 έκθεση στις γραμμές όγκου κόλου και κάθε αλλοιωμένη έκφραση δεν ήταν καθολική, σύμφωνο με προηγούμενες μελέτες. Ωστόσο, CD133, μια αξιοσημείωτη και κοινή παχέος εντέρου δείκτη CSC σε δείγματα βιοψίας, αυξήθηκε περίπου 2-φορές στη θεραπεία γραμμή ΗΤ29 όγκων. Επιπλέον, ΗΤ29 γραμμής όγκου ήταν η πιο SC-1 ευαίσθητη γραμμή σε σχέση με την γένεσιν όγκων. Ως εκ τούτου, SC-1 εκτεθούν γραμμή όγκου ΗΤ29 μπορεί να είναι ένα κατάλληλο μοντέλο για CSC που εκφράζουν CD133. Αλλά σε περίληψη, παραμένει πιθανό ότι μηχανιστικά, το SC-1 επιπτώσεις στα χαρακτηριστικά CSC σε γενικές γραμμές, και το αποτέλεσμα δείκτη επιφανείας, συγκεκριμένα, μπορεί να εξαρτάται από την υποκείμενη γενετική και επιγενετική ετερογένεια και όχι όλες τις γραμμές όγκου εκτίθενται σε SC-1 θα γίνει χρήσιμη

in vitro

μοντέλα. Στο σύνολό τους, τα δεδομένα στην παρούσα έκθεση στηρίξει περαιτέρω την αντίληψη που απορρέουν-όπως χαρακτηριστικά δεν είναι ετερογενείς μόνο μεταξύ τύπων όγκου, αλλά και μεταξύ των όγκων που προκύπτουν από το ίδιο όργανο που δείχνει ότι υπάρχει σημαντική πλαστικότητα στην παραγωγή της CSC.

SC-1 επάγεται έκθεση μη προσκολλημένα σχηματισμό σφαίρα και σχεδόν σε όλα τα κύτταρα του ΗΤ29 και HCT-116 γραμμές όγκου στη δόση 0.1 μΜ δοκιμάστηκαν. Αυτή η δοκιμασία διεξήχθη με διαφορετικό τρόπο από τις προηγούμενες εκθέσεις [19], [20] με τη χρησιμοποίηση εμβρυϊκό βόειο ορό και τα σκάφη καλλιέργειας ιστών που διευκολύνουν την προσκόλληση των κυττάρων και μπορεί να θεωρηθεί αυστηρότερες αφού ορού μπορούν να επάγουν διαφοροποίηση [21]. Πρόσθετες μελέτες, στις οποίες αφαιρέθηκαν ορό και προσκολλημένη επιφάνειες, επιβεβαίωσε αυτό το εύρημα. Στο σύνολό τους, τα ευρήματα αυτά υποδηλώνουν ότι η SC-1 μπορεί να είναι η προώθηση μια από τις απαραίτητες διαδικασίες για την μετάσταση, την αποκόλληση από τον πρωτογενή όγκο. Είτε διατριβών βήματα είναι συνεπείς με τον ορισμό του καρκίνου βλαστικών κυττάρων δεν είναι σαφές προς το παρόν, αλλά προτείνει ένα ρόλο για SC-1 κατά τη μετάβαση EMT [34].

Είναι πιθανό ότι η SC-1 έχει φθάσει σε τουλάχιστον ένα των αναφερθέντων μοριακών στόχων της (ERK1 /2) [12] ήδη από το 5 λεπτά μετά την έκθεση, η αναλογία της φωσφο-ERK1 /2 επίπεδα ολικής πρωτεΐνης ERK1 /2 μειώθηκε στη γραμμή ΗΤ29 όγκων. Επιπλέον, η λιπόφιλη φύση του SC-1 (όπως μετράται με log Ρ) πρότεινε ότι είναι σε θέση να διασχίσει την κυτταρική μεμβράνη. Ενώ ΜΑΡΚ σηματοδότησης αναμένεται να προωθήσει την ανάπτυξη και την αναστολή της θα είναι αντιογκογένεσης [35], η δυναμική φύση των ERK1 /2 αναστολή και άλλα γνωστά και άγνωστα στόχους του SC-1 μπορεί να προωθήσει τα λειτουργικά χαρακτηριστικά που μελετήθηκαν.

ο μηχανισμός δράσης του SC-1 είναι άγνωστος προς το παρόν και ξεκινήσαμε μελέτες στις οποίες χρησιμοποιήθηκαν τα δημοσίως διαθέσιμα δεδομένα, τα προφίλ γονιδιακής έκφρασης σε Screen NCI60 Anticancer Drug [24], [25] για να εξετάσει αυτό. Ειδικότερα, μια ανάλυση βιοπληροφορικής μονοπάτι των γονιδίων που συσχετίζονται με το SC-1 NCI60 GI

50 μέση γραφική απεικόνιση πρότειναν έναν ρόλο για την οδό mTOR στη ρύθμιση τις ανασταλτικές επιδράσεις παρατηρούμενες ανάπτυξης (

in vitro

) με RSK2 περιλαμβάνεται στο μονοπάτι mTOR [26]. Σε δύο ξεχωριστές

in vitro

δοκιμασίες αναστολής κινάσης, RSK2 ανεστάλη από SC-1. Επιπλέον, όταν η γραμμή όγκου COLO 205 εξετέθη σε ένα γνωστό αναστολέα RSK2 (SL0101 σε χαμηλή συγκέντρωση), αυξημένη παρατηρήθηκε κλωνογονική δραστηριότητα? με αυτόν τον τρόπο υπονοώντας RSK2 θα μπορούσε, τουλάχιστον, να διαδραματίσει ένα ρόλο στην προώθηση της ικανότητας κλωνισμού. Ωστόσο, η

in vitro

ΕΚ

50 2,5 μΜ υπερβαίνει τη συγκέντρωση του SC-1 (0,1 μΜ) χρησιμοποιήθηκαν σε όλες τις μελέτες που παρουσιάζονται εδώ.