Phương Pháp Đánh Giá Dễ Dàng Chuyển Đổi Biểu Mô-Mesenchyme Dựa Trên Định Lượng Tính Hợp Tác Của Các Chuyển Động Tự Động Của Tế Bào

Analytical Sciences - Tập 36 - Trang 263-267 - 2019
Shota Yamamoto1, Tatsuya Miyama1,2, Takafumi Komoda3, Michiko Sugawara3, Makiko Nonomura2, Jun Nakanishi1,4
1International Center for Materials Nanoarchitectonics (WPI-MANA), National Institute for Materials Science (NIMS), Ibaraki, Japan
2Department of Mathematical Information Engineering, College of Industrial Technology, Nihon University, Chiba, Japan
3Department of Mechanical Engineering, Graduate School of Engineering, Chiba University, Chiba, Japan
4Graduate School of Advanced Science and Engineering, Waseda University, Tokyo, Japan

Tóm tắt

Chuyển đổi biểu mô-mesenchyme (EMT), một thay đổi định tính trong hành vi di chuyển của tế bào trong quá trình xâm lấn và di căn của ung thư, đang trở thành một mục tiêu mới cho các loại thuốc chống ung thư. Do đó, việc phát triển các phương pháp thử nghiệm in vitro để đánh giá khả năng của các ứng cử viên thuốc trong việc kiểm soát tiến trình EMT là rất quan trọng. Chúng tôi báo cáo một phương pháp để định lượng EMT dựa trên tốc độ ảnh hạt và các hàm tương quan. Việc thực hiện khớp hàm mũ của đường cong tương quan cung cấp một chỉ số (λ), đại diện cho tiến trình EMT do yếu tố tăng trưởng biến đổi (TGF)-β1 gây ra và sự ức chế của nó bởi các chất ức chế. Hơn nữa, việc giám sát thời gian thực giá trị λ minh họa một quá trình tiến triển EMT theo thời gian, xảy ra sớm hơn so với các thay đổi sinh hóa trong biểu hiện protein đánh dấu EMT. Các kết quả cho thấy tính hữu ích của phương pháp hiện tại cho các nghiên cứu động học về tiến trình EMT cũng như sàng lọc các chất ức chế EMT.

Từ khóa

#Chuyển đổi biểu mô-mesenchyme #đánh giá EMT #thuốc chống ung thư #định lượng chuyển động tế bào #tốc độ ảnh hạt

Tài liệu tham khảo

S. Lamouille, J. Xu, and R. Derynck, Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 2014, 75, 178. F. Marcucci, G. Stassi, and R. De Maria, Nat. Rev. Drug Discovry, 2016, 15, 311. J. Johzuka, T. Ona, and M. Nomura, Anal. Sci., 2018, 34, 1189. G. Moreno-Bueno, H. Peinado, P. Molina, D. Olmeda, E. Cubillo, V. Santos, J. Palacios, F. Portillo, and A. Cano, Nat. Protocols, 2009, 4, 1591. M. Vinci, S. Gowan, F. Boxall, L. Patterson, M. Zimmermann, W. Court, C. Lomas, M. Mendiola, D. Hardisson, and S. A. Eccles, BMC Biol., 2012, 10, 29. J. Nakanishi, K. Sugiyama, H. Matsuo, Y. Takahashi, S. Omura, and T. Nakashima, Anal. Sci., 2019, 35, 65. L. Petitjean, M. Reffay, E. Grasland-Mongrain, M. Poujade, B. Ladoux, A. Buguin, and P. Silberzan, Biophys. J., 2010, 98, 1790. M. R. Ng, A. Besser, G. Danuser, and J. S. Brugge, J. Cell Biol., 2012, 199, 545. M. Poujade, E. Grasland-Mongrain, A. Hertzog, J. Jouanneau, P. Chavrier, B. Ladoux, A. Buguin, and P. Silberzan, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2007, 104, 15988. K. Doxzen, S. R. K. Vedula, M. C. Leong, H. Hirata, N. S. Gov, A. J. Kabla, B. Ladoux, and C. T. Lim, Integr. Biol., 2013, 5, 1026. T. Das, K. Safferling, S. Rausch, N. Grabe, H. Boehm, and J. P. Spatz, Nat. Cell Biol., 2015, 17, 276. S. R. K. Vedula, M. C. Leong, T. L. Lai, P. Hersen, A. J. Kabla, C. T. Lim, and B. Ladoux, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2012, 109, 12974. T. E. Angelini, E. Hannezo, X. Trepat, J. J. Fredberg, and D. A. Weitz, Phys. Rev. Lett., 2010, 104, 168104. T. E. Angelini, E. Hannezo, X. Trepat, M. Marquez, J. J. Fredberg, and D. A. Weitz, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2011, 108, 4714. J. Xu, S. Lamouille, and R. Derynck, Cell Res., 2009, 19, 156. C. G. Rolli, H. Nakayama, K. Yamaguchi, J. P. Spatz, R. Kemkemer, and J. Nakanishi, Biomaterials, 2012, 33, 2409. N. J. Laping, E. Grygielko, A. Mathur, S. Butter, J. Bomberger, C. Tweed, W. Martin, J. Fornwald, R. Lehr, J. Harling, L. Gaster, J. F. Callahan, and B. A. Olson, Mol. Pharm., 2002, 62, 58. J. R. Neil, K. M. Johnson, W. P. Schiemann, and R. A. Nemenoff, Carcinogenesis, 2008, 29, 2227. S. K. Halder, R. D. Beauchamp, and P. K. Datta, Neoplasia, 2005, 7, 509. A. Zhang, M.-H. Wang, Z. Dong, and T. Yang, Am. J. Physiol. Renal Physiol., 2006, 291, F1323. C. L. Chaffer, N. D. Marjanovic, T. Lee, G. Bell, C. G. Kleer, F. Reinhardt, A. C. D'Alessio, R. A. Young, and R. A. Weinberg, Cell, 2014, 154, 61. P. A. Gregory, C. P. Bracken, E. Smith, A. G. Bert, J. A. Wright, S. Roslan, M. Morris, L. Wyatt, G. Farshid, Y.-Y. Lim, G. J. Lindeman, M. F. Shannon, P. A. Drew, Y. Khew-Goodall, and G. J. Goodall, Mol. Biol. Cell, 2011, 22, 1686.