TGFBI hòa tan làm tăng cường ác tính của ung thư đường mật thông qua việc kích hoạt con đường tín hiệu PPARγ phụ thuộc ITGB1

Springer Science and Business Media LLC - Tập 45 - Trang 275-291 - 2022
Jungwhoi Lee1, Jungsul Lee2, Woogwang Sim3, Jae-Hoon Kim1,4
1Department of Biotechnology, College of Applied Life Science, Jeju National University, Jeju-si, Republic of Korea
2Department of Bio and Brain Engineering, KAIST, Daejeon, Republic of Korea
3Department of Anatomy, University of California, San Francisco, USA
4Subtropical/Tropical Organism Gene Bank, Jeju National University, Jeju-si, Republic of Korea

Tóm tắt

Ung thư đường mật là một loại ung thư tàn phá với tiên lượng kém. Các báo cáo trước đó đã đưa ra những kết quả mâu thuẫn về vai trò của protein gây chuyển đổi tăng trưởng-β (TGFBI) trong các loại ung thư ác tính. Hiện tại, hiểu biết của chúng ta về vai trò của TGFBI trong ung thư đường mật vẫn còn mơ hồ. Mục tiêu của nghiên cứu này là điều tra vai trò của TGFBI trong ung thư đường mật ở người. Các phương pháp phân loại bệnh nhân lặp lại (IPP) và loại bỏ liên tiếp đã được sử dụng để chọn lọc các biomarker tiên lượng. Mức độ biểu hiện mRNA và protein đã được xác định bằng các phân tích Gene Expression Omnibus (GEO), Western blot và ELISA. Các hoạt động sinh học của các biomarker được chọn đã được kiểm tra bằng các thử nghiệm in vitro và in vivo. Các giá trị tiên lượng được đánh giá bằng phân tích Kaplan-Meier và z score của Liptak. TGFBI đã được chọn là một biomarker tiềm năng của ung thư đường mật. Phân tích cơ sở dữ liệu GEO cho thấy mức độ biểu hiện mRNA của TGFBI cao hơn đáng kể trong các mô ung thư đường mật so với các mô bình thường khớp. Protein TGFBI được phát hiện cụ thể dưới dạng hòa tan cả in vitro và in vivo. Việc làm tắt TGFBI đã gây ra hiệu ứng chống ung thư đáng kể in vitro. Điều trị TGFBI hòa tan đã làm trầm trọng thêm tình trạng ác tính của tế bào ung thư đường mật cả in vitro và in vivo thông qua việc kích hoạt con đường tín hiệu PPARγ phụ thuộc integrin beta-1 (ITGB1). Mức độ biểu hiện TGFBI cao liên quan đến tiên lượng xấu ở bệnh nhân ung thư đường mật. Dữ liệu của chúng tôi gợi ý rằng TGFBI có thể đóng vai trò như một biomarker tiên lượng và mục tiêu điều trị đầy hứa hẹn cho ung thư đường mật.

Từ khóa

#ung thư đường mật #TGFBI #biomarker tiên lượng #con đường tín hiệu PPARγ #ITGB1

Tài liệu tham khảo

J.M. Banales, J.J.G. Marin, A. Lamarca, P.M. Rodrigues, S.A. Khan, L.R. Roberts, V. Cardinale, G. Carpino, J.B. Andersen, C. Braconi, D.F. Calvisi, M.J. Perugorria, L. Fabris, L. Boulter, R.I.R. Macias, E. Gaudio, D. Alvaro, S.A. Gradilone, M. Strazzabosco, M. Marzioni, C. Coulouarn, L. Fouassier, C. Raggi, P. Invernizzi, J.C. Mertens, A. Moncsek, S. Rizvi, J. Heimbach, B.G. Koerkamp, J. Bruix, A. Forner, J. Bridgewater, J.W. Valle, G.J. Gores, Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 17, 557–588 (2020). https://doi.org/10.1038/s41575-020-0310-z M.C. Bragazzi, L. Ridola, S. Safarikia, S.D. Matteo, D. Costantini, L. Nevi, V. Cardinale, Ann. Gastroenterol. 31, 42–55 (2018). https://doi.org/10.20524/aog.2017.0209 S.A. Khan, S. Emadossadaty, N.G. Ladep, H.C. Thomas, P. Elliott, S.D. Taylor-Robinson, M.B. Toledano, J. Hepatol. 56, 848–854 (2012). https://doi.org/10.1016/j.jhep.2011.11.015 P. Romero, M. Vogel, J.M. Diaz, M.P. Romero, L. Herrera, Mol. Vis. 14, 829–835 (2008) E. Hanssen, B. Reinboth, M.A. Gibson, J. Biol. Chem. 278, 24334–24341 (2003). https://doi.org/10.1074/jbc.M303455200 S.E. Klamer, C.G. Kuijk, P.L. Hordijk, C.E. van der Schoot, M. von Lindern, P.B. van Hennik, C. Voermans, Cell Adh. Migr. 7, 434–449 (2013). https://doi.org/10.4161/cam.26596 P. Nummela, J. Lammi, J. Soikkeli, O. Saksela, P. Laakkonen, E. Holtta, Am. J. Pathol. 180, 1663–1674 (2012). https://doi.org/10.1016/j.ajpath.2011.12.035 L. Shelton, J.A. Rada, Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 50, 3542–3552 (2009). https://doi.org/10.1167/iovs.09-3460 Y.L. Zhao, C.Q. Piao, T.K. Hei, Oncogene 21, 7471–7477 (2002). https://doi.org/10.1038/sj.onc.1205891 G. Wen, M.A. Partridge, B. Li, M. Hong, W. Liao, S.K. Cheng, Y. Zhao, G.M. Calaf, T. Liu, J. Zhou, Z. Zhang, T.K. Hei, Cancer Lett. 308, 23–32 (2011). https://doi.org/10.1016/j.canlet.2011.04.010 D. Schneider, J. Kleeff, P.O. Berberat, Z. Zhu, M. Korc, H. Friess, M.W. Buchler, Biochem. Biophys. Acta. 1588, 1–6 (2002) P. Buckhaults, C. Rago, B. St Croix, K.E. Romans, S. Saha, L. Zhang, B. Vogelstein, K.W. Kinzler, Cancer Res. 61, 6996–7001 (2001) J. Zhu, X. Chen, Z. Liao, C. He, X. Hu, Int. J. Clin. Exp. Pathol. 8, 702–710 (2015) M.J. Pajares, J. Agorreta, E. Salvo, C. Behrens, Wistuba, II, L.M. Montuenga, R. Pio, A. Rouzaut, Brit. J. Cancer 110, 1545–1551 (2014). https://doi.org/10.1038/bjc.2014.33 B.W. Robinson, R.A. Lake, N. Engl. J. Med. 353, 1591–1603 (2005). https://doi.org/10.1056/NEJMra050152 B. Han, H. Cai, Y. Chen, B. Hu, H. Luo, Y. Wu, J. Wu, Mol. Cancer 14, 64 (2015). https://doi.org/10.1186/s12943-015-0335-z B. Desvergne, W. Wahli, Endocr. Rev. 20, 649–688 (1999). https://doi.org/10.1210/edrv.20.5.0380 C.L. Varley, J. Stahlschmidt, W.C. Lee, J. Holder, C. Diggle, P.J. Selby, L.K. Trejdosiewicz, J. Southgate, J. Cell Sci. 117, 2029–2036 (2004). https://doi.org/10.1242/jcs.01042 J. Youssef, M. Badr, Br. J. Pharmacol. 164, 68–82 (2011). https://doi.org/10.1111/j.1476-5381.2011.01383.x A. Stravodimou, G. Mazzoccoli, I.A. Voutsadakis, PPAR Res. 2012, 367450 (2012). https://doi.org/10.1155/2012/367450 T. Takashima, Y. Fujiwara, K. Higuchi, T. Arakawa, Y. Yano, T. Hasuma, S. Otani, Int. J. Oncol. 19, 465–471 (2001) T.H. Chang, E. Szabo, Caner Res. 60, 1129–1138 (2000) J. Lee, J. Hun Yun, J. Lee, C. Choi, J. Hoon Kim, Sci. Rep. 5, 12296 (2015). https://doi.org/10.1038/srep12296 J. Lee, J. Lee, J.H. Yun, C. Choi, S. Cho, S.J. Kim, J.H. Kim, Sci. Rep. 7, 12760 (2017). https://doi.org/10.1038/s41598-017-13023-w W. Sim, J. Lee, C. Choi, Sci. Rep. 7, 16926 (2017). https://doi.org/10.1038/s41598-017-17213-4 J. Lee, J. Lee, J.H. Kim, Anticancer Res. 39, 5963–5971 (2019). https://doi.org/10.21873/anticanres.13801 J. Lee, D.H. Kim, J.H. Kim, Phytomedicine 58, 152762 (2019). https://doi.org/10.1016/j.phymed.2018.11.022 J. Lee, J. Lee, J.H. Kim, Cell. Oncol. (2020). https://doi.org/10.1007/s13402-020-00527-3 J. Lee, J.H. Kim, PLoS ONE 11, e0155264 (2016). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0155264 B. Jassal, L. Matthews, G. Viteri, C. Gong, P. Lorente, A. Fabregat, K. Sidiropoulos, J. Cook, M. Gillespie, R. Haw, F. Loney, B. May, M. Milacic, K. Rothfels, C. Sevilla, V. Shamovsky, S. Shorser, T. Varusai, J. Weiser, G. Wu, L. Stein, H. Hermjakob, P. D’Eustachio, Nucleic Acids Res. 48, D498–D503 (2020). https://doi.org/10.1093/nar/gkz1031 J. Lee, J. Lee, H. Yu, K. Choi, C. Choi, Cancer Lett. 309, 145–150 (2011). https://doi.org/10.1016/j.canlet.2011.05.026 J. Lee, J. Lee, M. Kim, J.H. Kim, J. Funct. Foods 30, 303–312 (2017). https://doi.org/10.1016/j.jff.2016.12.032 I.S. Miller, L.P. Shiels, E. Conroy, K. Connor, P. Dicker, W.M. Gallagher, N.O. Donovan, R.S. Kerbel, J. Crown, A.T. Byrne, Sci. Rep. 9, 9204 (2019). https://doi.org/10.1038/s41598-019-45444-0 T. Kuwata, K. Yanagihara, Y. Iino, T. Komatsu, A. Ochiai, S. Sekine, H. Taniguchi, H. Katai, T. Kinoshita, A. Ohtsu, Cells 8, (2019). https://doi.org/10.3390/cells8060585 Z. Zolota, G. Koliakos, K. Paletas, M. Kaloyianni, Cell Adh. Migr. 5, 258–265 (2011). https://doi.org/10.4161/cam.5.3.14534 X. Chen, C. Whiting, C. Borza, W. Hu, S. Mont, N. Bulus, M.Z. Zhang, R.C. Harris, R. Zent, A. Pozzi, Mol. Cell. Biol. 30, 3048–3058 (2010). https://doi.org/10.1128/MCB.00892-09 H. Malhi, G.J. Gores, J. Hepatol. 45, 856–867 (2006). https://doi.org/10.1016/j.jhep.2006.09.001 R.I.R. Macias, J.M. Banales, B. Sangro, J. Muntane, M.A. Avila, E. Lozano, M.J. Perugorria, F.J. Padillo, L. Bujanda, J.J.G. Marin, Biochim. Biophys. Acta 1864, 1468–1477 (2018). https://doi.org/10.1016/j.bbadis.2017.08.002 M. Miwa, G. You, H. Tanaka, S. Taniguchi, T. Fujii, K. Kamemura, M. Suzaki, T. Isono, I. Tooyama, M. Tanaka, P. Srivatanakul, C. Viwatthanasittiphong, S. Sangrajrang, T. Khuhaprema, J. Hepatobiliary Pancreat. Sci. 21, 397–398 (2014). https://doi.org/10.1002/jhbp.69 S.J. Shattil, C. Kim, M.H. Ginsberg, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 11, 288–300 (2010). https://doi.org/10.1038/nrm2871 R. Barrow-McGee, N. Kishi, C. Joffre, L. Menard, A. Hervieu, B.A. Bakhouche, A.J. Noval, A. Mai, C. Guzman, L. Robbez-Masson, X. Iturrioz, J. Hulit, C.H. Brennan, I.R. Hart, P.J. Parker, J. Ivaska, S. Kermorgant, Nat. Commun. 7, 11942 (2016). https://doi.org/10.1038/ncomms11942 S. Berrazouane, M. Boisvert, S. Salti, W. Mourad, R. Al-Daccak, F. Barabe, F. Aoudjit, Cell Death Dis. 10, 357 (2019). https://doi.org/10.1038/s41419-019-1593-2 D.A. Tumbarello, J. Temple, J.D. Brenton, Mol. Cancer 11, 36 (2012). https://doi.org/10.1186/1476-4598-11-36 A.A. Ahmed, A.D. Mills, A.E. Ibrahim, J. Temple, C. Blenkiron, M. Vias, C.E. Massie, N.G. Iyer, A. McGeoch, R. Crawford, B. Nicke, J. Downward, C. Swanton, S.D. Bell, H.M. Earl, R.A. Laskey, C. Caldas, J.D. Brenton, Cancer Cell 12, 514–527 (2007). https://doi.org/10.1016/j.ccr.2007.11.014 K. Tachibana, D. Yamasaki, K. Ishimoto, T. Doi, PPAR Res. 2008, 102737 (2008). https://doi.org/10.1155/2008/102737 F. Chen, M. Wang, J.P. O’Connor, M. He, T. Tripathi, L.E. Harrison, J. Cell. Biochem. 90, 732–744 (2003). https://doi.org/10.1002/jcb.10668 H.A. Elrod, S.Y. Sun, PPAR Res. 2008, 704165 (2008). https://doi.org/10.1155/2008/704165 Y. Peng, Q. Zhang, R.M. Zielinski, R.D. Howells, W.J. Welsh, Pharmacol. Res. Perspect. 8, e00693 (2020). https://doi.org/10.1002/prp2.693 D. Panigrahy, S. Huang, M.W. Kieran, A. Kaipainen, Cancer Biol. Ther. 4, 687–693 (2005). https://doi.org/10.4161/cbt.4.7.2014