Đối tượng tế bào Mast hạn chế sự phát triển của adenocarcinoma tuyến tiền liệt nhưng khuyến khích sự xuất hiện của các khối u thần kinh nội tiết ác tính cao

American Association for Cancer Research (AACR) - Tập 71 Số 18 - Trang 5987-5997 - 2011
Paola Pittoni1, Claudio Tripodo1, Silvia Piconese1, Giorgio Mauri1, Mariella Parenza1, Alice Rigoni1, Sabina Sangaletti1, Mario P. Colombo1
1Authors' Affiliations: 1Molecular Immunology Unit, Department of Experimental Oncology and Molecular Medicine, Fondazione IRCCS “Istituto Nazionale dei Tumori”, Milan; and 2Department of Human Pathology, University of Palermo, Palermo, Italy

Tóm tắt

Tóm tắt Tế bào mast (MC) là những tế bào thể hiện c-Kit, nổi tiếng nhất với vai trò chính trong các phản ứng dị ứng, nhưng gần đây đã được đánh giá lại là những nhân tố quan trọng trong việc thúc đẩy hoặc ức chế ung thư. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã đánh giá vai trò của MC trong sự phát triển của khối u tuyến tiền liệt. Trong các khối u tuyến tiền liệt từ cả chuột TRAMP đa thế hệ có nguy cơ cao và các bệnh nhân người, MC được làm giàu đặc hiệu và giải phóng chứa hạt ở những khu vực của adenocarcinoma biệt hóa tốt (WD) nhưng không xung quanh các ổ kém biệt hóa (PD) đồng tồn tại trong cùng một khối u. Chúng tôi đã thu được các dòng tế bào khối u TRAMP mới, đại diện cho các biến thể WD và PD, và thông qua việc ổn định dược lý hoặc xóa gen của MC ở chuột nhận, chúng tôi đã cho thấy rằng MC thúc đẩy sự phát triển của adenocarcinoma WD nhưng không cần thiết cho các khối u PD. Các khối u WD phụ thuộc vào MC để cung cấp matrix metalloprotease 9 (MMP-9), vì việc khôi phục các chuột thiếu MC với MC kiểu dại nhưng không phải là MMP-9−/− đã đủ để thúc đẩy sự phát triển của chúng. Ngược lại, các khối u PD có khả năng tự cung cấp MMP-9, phù hợp với quá trình chuyển đổi biểu mô-đệm. Nguồn cung MMP-9 kép này đã được xác nhận trong các khối u của người, gợi ý rằng MC có thể là một mục tiêu tốt cho ung thư tuyến tiền liệt giai đoạn đầu. Thú vị thay, khi thử nghiệm xem việc nhắm mục tiêu MC có thể ngăn chặn hoặc trì hoãn quá trình ung thư hóa ở chuột TRAMP có nguy cơ cao hay không, chúng tôi đã ghi nhận tỷ lệ cao của các khối u sớm và hung hãn, đặc trưng bởi chữ ký thần kinh nội tiết (NE) và sự thể hiện c-Kit. Tổng thể, những dữ liệu này nhấn mạnh sự đóng góp của MC trong sự tiến triển khối u và phát hiện một vai trò ngược lại mới của MC trong việc bảo vệ chống lại sự xuất hiện của các biến thể NE ác tính trong ung thư tuyến tiền liệt. Ung thư Res; 71(18); 5987–97. ©2011 AACR.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Jemal, 2010, Cancer statistics, 2010, CA Cancer J Clin, 60, 277, 10.3322/caac.20073

Ruijter, 1996, Histological grade heterogeneity in multifocal prostate cancer. Biological and clinical implications, J Pathol, 180, 295, 10.1002/(SICI)1096-9896(199611)180:3<295::AID-PATH663>3.0.CO;2-W

Komiya, 2009, Neuroendocrine differentiation in the progression of prostate cancer, Int J Urol, 16, 37, 10.1111/j.1442-2042.2008.02175.x

Greenberg, 1995, Prostate cancer in a transgenic mouse, Proc Natl Acad Sci U S A, 3439

Hurwitz, 2001, The TRAMP mouse as a model for prostate cancer, Curr Protoc Immunol, 10.1002/0471142735.im2005s45

Tang, 2009, The relationship of neuroendocrine carcinomas to anti-tumor therapies in TRAMP mice, Prostate, 69, 1763, 10.1002/pros.21026

Theoharides, 2004, Mast cells: the Jekyll and Hyde of tumor growth, Trends Immunol, 25, 235, 10.1016/j.it.2004.02.013

Maltby, 2009, Mast cells in tumor growth: angiogenesis, tissue remodelling and immune-modulation, Biochim Biophys Acta, 1796, 19

Sari, 1999, Mast cell variations in tumour tissue and with histopathological grading in specimens of prostatic adenocarcinoma, BJU Int, 84, 851, 10.1046/j.1464-410x.1999.00245.x

Simak, 2000, Expression of c-kit and kit-ligand in benign and malignant prostatic tissues, Histol Histopathol, 15, 365

Aydin, 2002, Immunohistological analysis of mast cell numbers in the intratumoral and peritumoral regions of prostate carcinoma compared to benign prostatic hyperplasia, Pathol Res Pract, 198, 267, 10.1078/0344-0338-00253

Nonomura, 2007, Decreased number of mast cells infiltrating into needle biopsy specimens leads to a better prognosis of prostate cancer, Br J Cancer, 97, 952, 10.1038/sj.bjc.6603962

Fleischmann, 2009, Immunological microenvironment in prostate cancer: high mast cell densities are associated with favorable tumor characteristics and good prognosis, Prostate, 69, 976, 10.1002/pros.20948

Johansson, 2010, Mast cells are novel independent prognostic markers in prostate cancer and represent a target for therapy, Am J Pathol, 177, 1031, 10.2353/ajpath.2010.100070

Foster, 1997, Characterization of prostatic epithelial cell lines derived from transgenic adenocarcinoma of the mouse prostate (TRAMP) model, Cancer Res, 57, 3325

Wirtzfeld, 2005, A new three-dimensional ultrasound microimaging technology for preclinical studies using a transgenic prostate cancer mouse model, Cancer Res, 65, 6337, 10.1158/0008-5472.CAN-05-0414

Piconese, 2011, Exacerbated experimental autoimmune encephalomyelitis in mast-cell-deficient Kit(W-sh/W-sh) mice, Lab Invest, 91, 627, 10.1038/labinvest.2011.3

Melani, 2007, Amino-biphosphonate-mediated MMP-9 inhibition breaks the tumor-bone marrow axis responsible for myeloid-derived suppressor cell expansion and macrophage infiltration in tumor stroma, Cancer Res, 67, 11438, 10.1158/0008-5472.CAN-07-1882

Gri, 2008, CD4+CD25+ regulatory T cells suppress mast cell degranulation and allergic responses through OX40-OX40L interaction, Immunity, 29, 771, 10.1016/j.immuni.2008.08.018

Chirgwin, 1979, Isolation of biologically active ribonucleic acid from sources enriched in ribonuclease, Biochemistry, 18, 5294, 10.1021/bi00591a005

Reich, 2006, GenePattern 2.0, Nat Genet, 38, 500, 10.1038/ng0506-500

Shappell, 2004, Prostate pathology of genetically engineered mice: definitions and classification. The consensus report from the Bar Harbor meeting of the Mouse Models of Human Cancer Consortium Prostate Pathology Committee, Cancer Res, 64, 2270, 10.1158/0008-5472.CAN-03-0946

Coussens, 1999, Inflammatory mast cells up-regulate angiogenesis during squamous epithelial carcinogenesis, Genes Dev, 13, 1382, 10.1101/gad.13.11.1382

Soucek, 2007, Mast cells are required for angiogenesis and macroscopic expansion of Myc-induced pancreatic islet tumors, Nat Med, 13, 1211, 10.1038/nm1649

Thompson, 1983, Asthma, mast cells, and sodium cromoglycate, Lancet, 2, 848, 10.1016/S0140-6736(83)90761-4

Grimbaldeston, 2005, Mast cell-deficient W-sash c-kit mutant Kit W-sh/W-sh mice as a model for investigating mast cell biology in vivo, Am J Pathol, 167, 835, 10.1016/S0002-9440(10)62055-X

Nigrovic, 2008, Genetic inversion in mast cell-deficient (W(sh)) mice interrupts corin and manifests as hematopoietic and cardiac aberrancy, American J Pathol, 173, 1693, 10.2353/ajpath.2008.080407

Norrby, 2002, Mast cells and angiogenesis, APMIS, 110, 355, 10.1034/j.1600-0463.2002.100501.x

Kanbe, 1999, Human mast cells produce matrix metalloproteinase 9, Eur J Immunol, 29, 2645, 10.1002/(SICI)1521-4141(199908)29:08<2645::AID-IMMU2645>3.0.CO;2-1

Baram, 2001, Human mast cells release metalloproteinase-9 on contact with activated T cells: juxtacrine regulation by TNF-alpha, J Immunol, 167, 4008, 10.4049/jimmunol.167.7.4008

Hu, 2002, Molecular characterization of a metastatic neuroendocrine cell cancer arising in the prostates of transgenic mice, J Biol Chem, 277, 44462, 10.1074/jbc.M205784200

Ippolito, 2005, An integrated functional genomics and metabolomics approach for defining poor prognosis in human neuroendocrine cancers, Proc Natl Acad Sci U S A, 9901

Chiaverotti, 2008, Dissociation of epithelial and neuroendocrine carcinoma lineages in the transgenic adenocarcinoma of mouse prostate model of prostate cancer, Am J Pathol, 172, 236, 10.2353/ajpath.2008.070602

Huss, 2007, Origin of androgen-insensitive poorly differentiated tumors in the transgenic adenocarcinoma of mouse prostate model, Neoplasia, 9, 938, 10.1593/neo.07562

Leong, 2008, Generation of a prostate from a single adult stem cell, Nature, 456, 804, 10.1038/nature07427

Groot, 2009, Mast cells as target in cancer therapy, Curr Pharma Design, 15, 1868, 10.2174/138161209788453284

Coussens, 2000, MMP-9 supplied by bone marrow-derived cells contributes to skin carcinogenesis, Cell, 103, 481, 10.1016/S0092-8674(00)00139-2

Castellano, 2008, Activation of the osteopontin/matrix metalloproteinase-9 pathway correlates with prostate cancer progression, Clin Cancer Res, 14, 7470, 10.1158/1078-0432.CCR-08-0870

Littlepage, 2010, Matrix metalloproteinases contribute distinct roles in neuroendocrine prostate carcinogenesis, metastasis, and angiogenesis progression, Cancer Res, 70, 2224, 10.1158/0008-5472.CAN-09-3515

Goldstein, 2010, Primitive origins of prostate cancer: in vivo evidence for prostate-regenerating cells and prostate cancer-initiating cells, Mol Oncol, 4, 385, 10.1016/j.molonc.2010.06.009

Jin, 2007, Mast cell stabilization limits hypoxic-ischemic brain damage in the immature rat, Dev Neurosci, 29, 373, 10.1159/000105478

Shiozawa, 2011, Human prostate cancer metastases target the hematopoietic stem cell niche to establish footholds in mouse bone marrow, J Clin Invest, 121, 1298, 10.1172/JCI43414

Di Lorenzo, 2004, Expression of proto-oncogene c-kit in high risk prostate cancer, Eur J Surg Oncol, 30, 987, 10.1016/j.ejso.2004.07.017

Kostoula, 2005, Expression of c-kit (CD117) in neuroendocrine tumours—a target for therapy?, Oncol Rep, 13, 643

Pittoni, 2010, Tumor-intrinsic and -extrinsic roles of c-Kit: mast cells as the primary off-target of tyrosine kinase inhibitors, Oncogene, 30, 757, 10.1038/onc.2010.494

Thông tin
Thông tin xuất bản

American Association for Cancer Research (AACR)

Tập 71 Số 18

5987-5997

Thông tin tác giả