PLoS ONE: TMPRSS2 /ERG Fremmer Epithelial til Mesenchymale Overgang gennem ZEB1 /ZEB2 akse i en prostatakræft Model

Abstrakt

Prostatakræft er den mest almindelige ikke-dermatologisk malignitet hos mænd i den vestlige verden. For nylig, en hyppig kromosomafvigelser fusing androgen reguleret

TMPRSS2

promotoren og

ERG

gen (

TMPRSS2 /ERG

) blev opdaget i prostatakræft. Flere undersøgelser viste samarbejdet mellem

TMPRSS2 /ERG

andre defekte veje i kræft progression. Men afsløringen af ​​mere specifikke veje, hvor

TMPRSS2 /ERG

deltager, kræver yderligere undersøgelser,. Brug udødeliggjort prostata epitelceller kunne vi vise, at

TMPRSS2 /ERG

over-udtrykkende celler undergår en Epithelial til Mesenchymale Transition (EMT), manifesteret ved erhvervelse af mesenkymale morfologi og markører samt migration og invasion kapaciteter. Disse resultater blev bekræftet

in vivo

, hvor kontrol- cellerne gav anledning til diskrete knuder, mens

TMPRSS2 /ERG

udtrykkende celler dannede maligne tumorer, som udtrykte EMT markører. For yderligere at undersøge den generelle transskription ordning induceret af

TMPRSS2 /ERG

, cellerne blev udsat for en microarray analyse, der afslørede en tydelig EMT udtryk program, herunder opregulering af EMT facilitatorer,

ZEB1

og

ZEB2,

nedregulering af epitelial markør

CDH1

(E-Cadherin). En kromatin immunopræcipitationsassay afslørede direkte binding af

TMPRSS2 /ERG

til promotoren for

ZEB1

men ikke

ZEB2

. Men

TMPRSS2 /ERG

var i stand til at binde projektlederne om

ZEB2

modulatorer,

IL1R2

og

SPINT1

. Dette sæt eksperimenter lyser den mekanisme, som

TMPRSS2 /ERG

fusion påvirker prostatakræft progression og kan hjælpe med at målrette

TMPRSS2 /ERG

dens downstream målene i de kommende stof design indsats.

Henvisning: Leshem O, Madar S, Kogan-Sakin I, Kamer I, Goldstein I, Brosh R, et al. (2011)

TMPRSS2 /ERG

Fremmer Epithelial til Mesenchymale Overgang gennem

ZEB1

/

ZEB2

Axis i en prostatakræft Model. PLoS ONE 6 (7): e21650. doi: 10,1371 /journal.pone.0021650

Redaktør: Moray Campbell, Roswell Park Cancer Institute, USA

Modtaget: Januar 26, 2011; Accepteret: 4 juni 2011; Udgivet: Juli 1, 2011

Copyright: © 2011 Leshem et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Finansiering:. Denne forskning blev understøttet af en center of Excellence bevilling fra Flight Attendant Medical Research Institute (FAMRI), EF FP6 Grant LSHC-CT-2004 til 503.576, Yad Abraham center for Cancer Diagnose og Terapi og Ridgefield Foundation, “Talpiot” program for medicinsk lederskab på Sheba Medical center, og den israelske Cancer Association. De finansieringskilder havde ingen rolle i studie design, indsamling og analyse af data, beslutning om at offentliggøre, eller forberedelse af manuskriptet

Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser

Introduktion

Prostatacancer er en af ​​de hyppigste kræftformer hos mænd. Tæt på 30.000 patienter forventes at dø af sygdommen i USA hvert år. Et stort fremskridt i dette forskningsområde er en ny opdagelse, der hyppige overekspression af E Twenty Six (ETS) -relaterede proto-onkogener kan drives af androgen receptor som følge af fælles genomiske omlejringer. Den fremherskende form af de førnævnte fusioner med en frekvens på -85% [1], er fusionen mellem exon 1 fra TMPRSS2 og exons 4-9 fra

ERG

gen, hvilket sker enten ved en sletning af 3 mega baser region adskille disse gener [2], eller via en interchromosomal translokation [3], [4]. Da denne fusion er allerede tydeligt i prostata intraepitelialneoplasi (PIN) [5], undersøger denne fusion måske nøglen til at forstå de mekanismer, der er involveret i tidlige faser af prostatakræft.

Siden opdagelsen [6]

TMPRSS2 /ERG

fusion er blevet grundigt undersøgt i flere aspekter, herunder tidlig diagnose, prognose, bidrag til kræft progression og endda som et mål for kræftbehandling [7]. Ifølge langsigtede kliniske undersøgelser udført på en stor kohorte af patienter, forekommer det, at

TMPRSS2 /ERG

ekspression er forbundet med en mere aggressiv form af prostatacancer [8], [9]. Yderligere undersøgelser har vist en rolle for

TMPRSS2 /ERG

fusion i tumorigenese i form af spredning, invasion og kræft initiering og progression [10], [11], [12], [13]. Generelt fremgår det, at celleproliferation ikke nødvendigvis fremmes via

TMPRSS2 /ERG

ekspression. Som for tumorigenese, at dataene er usikkert. Mens banke-down endogene

TMPRSS2 /ERG

i VCAP prostata-afledte cancerceller resulterede i en reduktion af både tumor optagelse og volumen [13], [14], transgene mus huser

TMPRSS2 /ERG

i deres genom enten udviklet PIN [10], [15], eller viser ingen histologiske tegn på PIN-kode eller invasiv cancer [11], [16]; afhængig af den specifikke model, der anvendes i undersøgelsen, og fortolkningen af ​​dataene. På trods af uenighed om den rolle,

TMPRSS2 /ERG

i kræft initiering, celle invasion blev foreslået at være en konsekvens af

TMPRSS2 /ERG

fusion både

in vitro

in vivo

[10], [13], [15]. Interessant, en

i silico

undersøgelse viste, at

TMPRSS2 /ERG

co-udtrykt med histon deacetylase en (HDAC1) er koblet med nedregulering af dets kendte mål [17]. Dette fund antyder, at

TMPRSS2 /ERG

er forbundet med epigenetisk omprogrammering. I et opfølgende studie udført af den samme gruppe, HDACi, og HDAC specifikke hæmmere, kompromitteret TMPRSS2

/ERG

ekspression eller aktivitet i ERG positive celler,

in vitro

[17] , [18]. Desuden seneste resultater viste en samarbejde mellem TMPRSS2 /ERG fusion og dereguleret aktivitet af kræftrelaterede veje, såsom PTEN [19], PI3-kinase [16], og AKT eller AR [20]. For nylig blev TMPRSS2 /ERG vist sig at mediere Epithelial til Mesenchymale Transition (EMT) gennem induktion af Wnt signalering komponenter [21]. Tilsammen kan det formodes, at andre

TMPRSS2 /ERG

medierede pathways, kan konvergerede på samme endepunkt, nemlig EMT og invasion; og derfor opdager nye veje, hvorigennem

TMPRSS2 /ERG

udøve denne effekt er af stor betydning. Den vigtigste motivation med denne undersøgelse er derfor at udrede sådanne

TMPRSS2 /ERG

relaterede veje i forbindelse med prostatakræft. I et tidligere arbejde etableret vi udødeliggjort og tumorigene humane prostata epitelceller (PrECs) linjer af definerede genetiske konstitution [22]. Ligeledes i den fremlagte undersøgelse, vi genereret genmodificerede PrECs til at tjene som en baggrund, hvorpå virkningerne af

TMPRSS2 /ERG

fusion kunne virkelig undersøgt. Vi fandt, at TMPRSS2 /ERG udfører en særskilt EMT udtryk program som hovedsageligt styret af en direkte aktivering af

ZEB1

en indirekte induktion af

ZEB2

gennem

SPINT1

IL1R2

modulation, hvilket fører til en EMT fænotype

in vitro

in vivo

.

Resultater

Etablering af udødeliggjort PrECs kulturer

for at undersøge virkningen af ​​

TMPRSS2 /ERG

i en genetisk modificeret miljø, vi søgte at etablere en udødeliggjort PrECs kultur. Normale prostata epitelceller blev fremstillet fra en human prostatektomi prøve og blev efterfølgende dyrket i kultur. For at inducere immortalisering blev cellerne indført med telomerase-katalytiske underenhed hTERT, og både p53 og pRB pathways blev forstyrres af p53 knockdown og overekspression af CyclinD /CDK4 kimæren henholdsvis, hvilket giver anledning til en udødelig cellelinje betegnet EP (figur 1A og B). Dernæst blev immortaliserede celler inficeret med retrovirus kodning enten

TMPRSS2 /ERG

eller tom-vektor kontrol (figur 1C). ERG proteinniveauet var sammenlignelig med dens tidligere rapporteret ekspressionsniveau i cellelinier og cancer prøver [23], [24]. Især

TMPRSS2 /ERG

alene eller i kombination med hTERT og /eller p53 knockdown ikke var tilstrækkelig til at fremkalde immortalisering (data ikke vist). Endelig efter en tidligere rapport, at kombinationen af ​​androgen receptor (AR) og høje niveauer af ERG fremmer udviklingen af ​​en mere dårligt differentieret, invasiv adenokarcinom end enten alene gen [20]; AR blev indført i

TMPRSS2 /ERG

udtrykkende celler samt i deres tomme vektor kontrol (Figur 1C).

For at fremkalde immortalisering, celler blev indført med telomerase katalytisk subunit hTERT , og både p53 og PRB veje blev urolig ved hjælp p53 knockdown og overekspression af cyclinD /CDK4 hhv. (B) Primær PrECs, samt hTERT /shp53 /CyclinD-CDK4 – overudtrykker celler (EP-celler), blev sekventielt overført og talt. Befolkning fordoblinger (PDL’er) blev beregnet ved hjælp af formlen: PDL’er = log (celle output /cellinput) /log2. (C) EP celler blev indført med AR og enten

TMPRSS2 /ERG

(EP-AR TMPRSS2 /ERG), eller en tom vektor (EP-AR). AR og ERG proteinniveauer blev målt ved Western blot. Actin blev brugt som en belastning kontrol.

En rolle for

TMPRSS2 /ERG

i epitelial til mesenkymale overgang

in vitro

Sammenligning af morfologi EP-AR og EP-AR

TMPRSS2 /ERG

cellelinjer under et lysmikroskop, vi observeret, at EP-AR

TMPRSS2 /ERG

celler erhvervet fibroblastiske-lignende egenskaber, som de demonstrerede en mere langstrakt morfologi og en spredt densitet i forhold til deres isogene kontrol, som udviste højere grad af vedhæftning mellem naboceller (figur 2A). De observerede ændringer, som er karakteristiske træk ved EMT [25], [26], TMPRSS2 /ERG

kombineret med tidligere rapporter knytte

med EMT og invasion [10], [21], fik os til at undersøge, om i Ud over de morfologiske ændringer blev celler også indrømmes med motilitet og invasion kapacitet. Til dette formål blev celler podet i transbrøndene med serum-frie medier og deres vandring mod serum-suppleret medier blev vurderet. Som vist i figur 2B,

TMPRSS2 /ERG

udtrykkende celler udviste en forbedret vandrende kapacitet. Det samme eksperiment blev gentaget under anvendelse Matrigelcoatede brønde for at undersøge den celler evne til at trænge ind og invadere en tæt overflade. Igen invasion evne var betydeligt mere mærkbar i

TMPRSS2 /ERG

udtrykkende celler (Figur 2C). Tabet af

CDH1

(E-cadherin) anses for at være den mest grundlæggende hændelse under EMT [27]. Vi målte derfor niveauerne af

CDH1

mRNA og protein under anvendelse QRT-PCR og immunfluorescensfarvning hhv. Faktisk EP-AR

TMPRSS2 /ERG

celler viste en markant reduktion i niveauet af

CDH1

mRNA (figur 2D) og protein (figur 2E). Derudover

VIM

(Vimentin), en kendt mesenkymale markør blev fundet at være forhøjet i

TMPRSS2 /ERG

udtrykkende celler (figur 2E). Alt i alt vores data tyder på, at

TMPRSS2 /ERG

overekspression provokerer en epitelial til mesenkymale overgang

in vitro

.

(A) Til morfologisk sammenligning celler blev fotograferet under anvendelse af et lysmikroskop. (B) Celler blev podet i transbrøndene og deres vandrende kapacitet dybt FCS blev målt ved at tælle migrerende celler. (C) Det samme opsætning som i (B) blev anvendt med Matrigelcoatede transbrøndene for at sammenligne celle invasionsevne. (D) Celler blev analyseret for CDH1 (E-Cadhein) ekspression under anvendelse QRT-PCR. Resultaterne er vist som middelværdi ± SD af en tredobbelt fra et repræsentativt eksperiment. * Angiver en signifikant differentiel ekspression af genet sammenlignet med kontrollen. (E) Celler blev udsået på objektglas og farves for CDH1 og vimentin. DAPI blev anvendt til at visualisere cellekerner. (F) Celler blev implanteret i murine prostata kirtler. Kirtler blev fjernet 68 dage efter implantation, snittet og enten farvet med Hematoxilin og eosin (H vi enten injiceres de genetisk modificerede cellelinier subkutant eller implanterede dem orthotopisk i prostata hos nøgne mus. Tres otte dage efter implantationen blev tumorer fjernet, sektioneret og farvet for EMT markører. Sammenligning af ortotopisk implantationssteder af de distinkte cellelinier afslørede, at hTERT /shp53 /CDK4-immortaliserede PrECs (EP-celler) ikke danne tumorer (data ikke vist), mens EP-AR dannede diskrete knuder afbrudt i hele den murine prostata (figur 2F, angivet med blå pile). Især EP-AR

TMPRSS2 /ERG

celler dannet store maligne tumorer, som omgav den normale murine prostata knuder (figur 2F, sorte pilespidser). Endvidere EP-AR-afledte knuder vist sig positiv farvning for epithelial markør CDH1, og undlod at plette for mesenchymale markør VIM (figur 2F, blå pile). En spejlbillede var tydelig i EP-AR

TMPRSS2 /ERG

-afledte tumorer, der udtrykte høje niveauer af VIM og var negative for CDH1 yderligere underbyggende

in vitro

observation, at

TMPRSS2 /ERG

inducerer EMT. Farvning for MKI67 (Ki-67), en kendt spredning markør, afslørede en omfattende udtryk i EP-AR

TMPRSS2 /ERG

tumorer (37% ± 2 positive celler) i forhold til de EP-AR-afledte knuder (8% ± 2). Dette indikerer, at EP-AR-afledte knuder er mindre proliferativ og kan redegøre for deres latente natur.

De beskrevne resultater hidtil tyder på, at

TMPRSS2 /ERG

letter EMT og dermed den dannelse af mere aggressive og proliferative tumorer. Flere undersøgelser viste, at sammenlignet med PIN-læsioner,

TMPRSS2 /ERG

omlejring frekvens i lokaliserede invasive prostatakræft, fordobles [5], [28], [29], [30]. Denne iagttagelse indebærer, at

TMPRSS2 /ERG

kræver yderligere modifikationer for at blive positivt selekterede som sygdommen skrider frem. For at teste denne hypotese, vi udnyttet en tidligere dannet, Ras-transformerede PrECs kultur [22]. Disse celler havnen ektopisk-udtrykt hTERT, de virale onkogener SV40 små og store T-antigener, oncogene H-RASV12 og Androgen receptor. En tom vektor eller en

TMPRSS2 /ERG

-kodende vektorer blev indført i disse celler, for at generere to forskellige cellelinier, LHSR og LHSR

TMPRSS2 /ERG

henholdsvis (figur 3A). I overensstemmelse med resultaterne opnået med EP-AR celler, blev CDH1 nedreguleret i LHSR celler, der udtrykker

TMPRSS2 /ERG

(figur 3B). Derefter blev cellerne orthotopisk injiceret i nøgne mus prostata, såvel som subkutant. Som forventet, efter blot 28 dage, begge cellelinier gav anledning til tumorer med ingen signifikante forskelle i størrelse (Tumor forekomst er præsenteret i tabel S1). Derfor MKI67 farvning viste ingen forskelle mellem de cellelinjer i forhold til spredning sats (data ikke vist). Interessant, demonstrerede de

TMPRSS2 /ERG

udtrykkende tumorer en markant opregulering af VIM og en mærkbar nedregulering af CDH1 sammenlignet med kontrol tumorer (figur 3C), yderligere validering lettelse af EMT af

TMPRSS2 /ERG

i en ekstra, og en mere aggressiv,

in vivo

model. Da LHSR cellelinier er særdeles aggressiv, er de ikke egnede til at undersøge effekten af ​​

TMPRSS2 /ERG

på metastaser dannelse, som havde musene ofres inden for en kort periode efter injektionerne. Ikke desto mindre, i et tilfælde,

TMPRSS2 /ERG

udtrykkende tumor metastaseret i murine lunge. Som vist i figur S1, denne metastase stammede fra LHSR

TMPRSS2 /ERG

primær tumor, som det farvet positive med human-specifikt anti-AR-antistof. Det er fristende at spekulere, at EMT induceret af

TMPRSS2 /ERG

tildelte celler med vandrende og invasive kapacitet og til sidst muligt for dem at hjem og formere sig på et fjernt sted. Således får en meget forvandlet genetisk baggrund,

TMPRSS2 /ERG

induceret EMT kunne lette invasion og metastase.

(A) PrECs ektopisk udtrykker hTERT samt SV40 små og store T-antigener var introduceret med H-RASV12 og AR. Den resulterende linje, LHSR (Control), blev indført med TMPRSS2 /ERG at danne LHSR TMPRSS2 /ERG linje. En Western blot afbilder proteinniveauer for de ektopisk-udtrykte gener. (B) Celler blev analyseret for CDH1 ekspression under anvendelse QRT-PCR. Resultaterne er vist som middelværdi ± SD af en tredobbelt fra et repræsentativt eksperiment. (C) Celler blev orthotopisk implanteret i mus prostata kirtler. Kirtler blev fjernet en måned efter implantation, snittet og farvet med H 5 × 10

-4). (B) Celler blev udsået på objektglas og farves med α-

ZEB1

antistof. Kerner blev visualiseret ved DAPI. (C) Prostata kirtler blev injiceret med EP-AR (kontrol) og EP-AR TMPRSS2 /ERG som beskrevet, fjernet, sektioneret og farvet med en α-

ZEB1

antistof. Den blå pil angiver et humant knude. Den sorte pil betegner mus knuder med en negativ farvning for AR. (X400 Forstørrelse). (D)

ZEB1

blev slået ned og dens mRNA niveauer blev målt (øverste panel). * Angiver en signifikant differentiel ekspression (P-værdi = 8 × 10

-4). Celler blev udsat for migration assay som beskrevet (nederste panel). ** Angiver en signifikant differentiel ekspression (P-værdi = 4 × 10

-3).

Begge

ZEB1

og

ZEB2

promotorregioner består af formodede

TMPRSS2 /ERG

bindende motiver (Figur S3), hvilket indebærer, at

TMPRSS2 /ERG

måske direkte binde deres initiativtagere og forøge deres udtryk. For at teste denne hypotese, gennemførte vi en chromatin immunopræcipitation (chip) under anvendelse af en α-ERG-antistof. Interessant, som vist i figur 5A,

TMPRSS2 /ERG

synes direkte at binde

ZEB1

promotor, men ikke

ZEB2

. Som en negativ kontrol brugte vi en promotor region fra

CDH1

, som er en del af

ZEB1

/

ZEB2

akse, men ikke harbor en ERG bindingssted. Dette resultat betyder, at

TMPRSS2 /ERG

måske indirekte fremkalde

ZEB2

via mægling af

ZEB2

up-stream effektorer. For at undersøge denne formodning, og for bedre at forstå den mekanisme, som

TMPRSS2 /ERG

udfører EMT-programmet som helhed; Vi foretog en genom-strategi og gennemførte et udtryk microarray-baserede sammenligning mellem EP-AR og EP-AR

TMPRSS2 /ERG

celler. I alt 1215 kommenterede gener udtrykkes forskelligt mellem de to cellelinjer (813 opreguleret og 402 ned-reguleret), hvorfra vi hentede dem, der blev begge forbundet med

ZEB1

eller

ZEB2

, og impliceret i EMT i litteraturen (for detaljeret filtrering metode refererer til legenden om figur 5B). For at kontrollere ægtheden af ​​dette sæt af gener, vi valideret også deres microarray-afledte forskellen ekspressionsmønstre hjælp QRT-PCR (data ikke vist). Som vist i figur 5B, syv gener matchede kriterierne filtrering. To af dem,

IL1R2

SPINT1

(figur 5C, valideret af QRT-PCR), blev rapporteret at kode opstrøms effektorer af

ZEB2

udtryk; førstnævnte viste sig at ophøje

ZEB2

ekspressionsniveauerne [35], mens sidstnævnte dæmper sit udtryk [36], hvilket tyder på, at de kunne være formidlere af

TMPRSS2 /ERG

afhængig

ZEB2

elevation. Begge

IL1R2

SPINT1

promotorregioner består af formodede

TMPRSS2 /ERG

bindende motiver (Figur S2), og faktisk

TMPRSS2 /ERG

udstillet en signifikant binding til deres promotorer i en chip assay (figur 5D). For yderligere at bekræfte SPINT1 og IL1R2 effekt på

ZEB2

udtryk i vores system, vi bankede-down deres udtryk ved hjælp små interfererende RNA (siRNA). Som vist i figur 5E,

SPINT1

IL1R2

niveauer blev reduceres effektivt på siRNA transfektion, hvilket resulterer i

ZEB2

elevation og reduktion hhv. I summen,

TMPRSS2 /ERG

synes direkte at binde og trans-aktivere

ZEB1

mens indirekte inducerer

ZEB2

via trans-aktivering og trans-undertrykkelse af sine effektorer,

SPINT1

IL1R2

.

(a) kromatin-IP assay blev udført i EP-AR TMPRSS2 /ERG-celler under anvendelse af α-ERG-antistof og IgG som kontrol. Resultaterne er vist som middelværdi ± SD af en tredobbelt fra et repræsentativt eksperiment. * Betegner P-værdi 3 × 10

-2. (B) Listen over 1215 differentielt udtrykte gener blev gennemskåret med en liste af gener forbundet med

ZEB1

eller

ZEB2

, som blev opnået fra “Genomatix” software [47], hvilket resulterer i 37 delte gener. Listen 37-gener blev filtreret for gener forbundet med EMT ifølge litteraturen (n = ukendt prøve størrelse), hvilket efterlader de 7 gener, der er angivet i nedenstående boks. (C) Celler blev analyseret for

SPINT1

IL1R2

udtryk ved hjælp QRT-PCR. Resultaterne er vist som middelværdi ± SD af en tredobbelt fra et repræsentativt eksperiment. * Betegner P-værdi 5 × 10

-4. (D) Samme opsætning som (A) blev anvendt til

IL1R2

SPINT1

initiativtagere (E) Venstre paneler: EP-AR celler blev transficeret med siRNA rettet mod

SPINT1

og mRNA-ekspression af de udpegede gener blev målt ved QRT-PCR. Resultaterne er vist som middelværdi ± SD fra to forsøg under anvendelse af to forskellige siRNA oligonukleotider. * Betegner P-værdi = 7 × 10

-4, ** betegner P-værdi = 1 × 10

-3. Højre paneler: den samme eksperimentelle opstilling blev anvendt med siRNA rettet mod

IL1R2

i EP-AR TMPRSS2 /ERG. * Betegner P-værdi = 2 × 10

-4, ** betegner P-værdi = 1 × 10

-2.

Diskussion

I denne undersøgelse vi giver betydelige beviser til støtte for opfattelsen af, at

TMPRSS2 /ERG

påtager en aktiv rolle i epitelial til mesenkymale overgang via aktivering af ZEB /

CDH1

vej, både

in vitro

og

in vivo

. Disse resultater belyse den mekanisme, hvormed det

TMPRSS2 /ERG

fusion udøver sin onkogene effekt.

EMT og invasion kapaciteter blev rapporteret til at være en konsekvens af

TMPRSS2 /ERG

udtryk i flere undersøgelser [10], [13], [15], [21]. Derfor fremgår det, at EMT og invasion er generelle processer, der udføres af

TMPRSS2 /ERG

i prostatacancer, og som opnås ved forskellige mekanismer. Konsekvent, Wnt signalering komponenter såsom WNT7A, var tydelige i vores model samt. EMT induceres af flere signalveje, alle kanaliseret ind i nedregulering af

CDH1

. Disse veje er underlagt ca. 10 store transkriptionsfaktorer, som undertrykke

CDH1

udtryk i enten en direkte eller indirekte måde [27]. En sådan vej er det SNAI1 /2, som regulerer

ZEB1

/2 udtryk og har været impliceret i prostatakræft [37], [38], [39]. Nr differentiel ekspression af SNAI1 eller SNAI2 var tydelig i vores system. Men som tidligere rapporteret [40],

ZEB

gener kan fremme EMT uafhængigt af Snail1 /2 udtryk, der hentyder til alternativ, opstrøms aktivator af denne særlige vej. I vores system,

TMPRSS2 /ERG

synes at opfylde de kriterier, der kræves for denne opstrøms aktivator.

AR spiller en afgørende rolle i prostatakræft progression og er kendt for at regulere

TMPRSS2

promotor, der udgør de lovgivningsmæssige del af

TMPRSS2 /ERG

fusion. Desuden blev AR nylig vist, at synergieffekter med

TMPRSS2 /ERG

at fremme invasiv adenokarcinom udvikling [20]. Derfor et stærkt samarbejde mellem de to var tydelig i vores system, da hvert gen ikke aktivere og endda lidt reduceret

ZEB1 /2

udtryk, mens co-ekspression gav et markant transkriptionel induktion af disse gener (Data ikke vist). Tilsvarende mens EP celler undladt at vokse

in vivo

efter ortotopisk implantation og EP-AR celler dannede diskrete knuder, EP-AR

TMPRSS2 /ERG

celler gav anledning til store maligne tumorer, understreger synergistisk karakteren af ​​deres samarbejde. Nylige undersøgelser har knyttet AR til EMT i prostatakræft modeller gennem aktivering af de Snai aksen [41], [42]. I vores nuværende undersøgelse, AR alene ikke var tilstrækkelig til at inducere EMT, måske på grund af sneglen-depleteret baggrund. Således endnu en gang, kan det være spekuleret på, at AR samarbejder med

TMPRSS2 /ERG

at påberåbe sig en alternativ EMT vej i fravær af Snail. Den omstændighed, at ekspressionen af ​​både AR og

TMPRSS2 /ERG

i vores system er reguleret af kunstige initiativtagere, gør den uegnet til at studere AR induceret

TMPRSS2 /ERG

udtryk. Men dette system kan repræsentere hormonrefraktær fase af fremskreden prostatacancer, hvor AR er over-aktiveret. Vores data indebærer, at samarbejdet mellem AR og

TMPRSS2 /ERG

ikke udelukkende medieret gennem AR-afhængig transkriptionel regulering af ERG. Alternativt kan andre mekanismer, såsom medierende komponenter eller fysiske vekselvirkninger, påvirke deres samarbejde i prostatakræft progression. Yderligere undersøgelser bør fokusere på at belyse de nøjagtige mekanismer, som ar kontroller

TMPRSS2 /ERG

udtryk og funktion.

Både SPINT1 og Il1R2 tidligere var impliceret i kræft. Il1r2 blev rapporteret at være signifikant forhøjede i plasmaet af Hodgkin lymfomer ‘patienter sammenlignet med raske kontrolpersoner [43]. Desuden tvunget udtryk for

IL1R2

i en uroepitele cellelinje resulterede i en morfologisk ændring, actin omlægning og erhvervelse af en vandrende kapacitet og

IL1R2

overekspression var forbundet med øget ekspression af

ZEB2

og reduceret ekspression af

CDH1

[35]. Vores arbejde yderligere bestyrket

IL1R2

pro-onkogen aktivitet, som medieres af

TMPRSS2 /ERG

direkte trans-aktivering. For nylig i en undersøgelse som sammenlignede væv og cellelinier, der repræsenterer forskellige stadier af prostatacancer, Spint1 blev højt udtrykt i normale væv sammenlignet med benign prostatahyperplasi (BPH) og lav kvalitet kræft med fremadskridende tab i stigende tumorklassificering enheder [44 ]. Derfor

SPINT1

dæmpning i prostatakræft-cellelinier, resulterede i en mere aggressiv fænotype som omfattede øget motilitet og invasionsevne [45]. Endelig SPINT1 knockdown i bugspytkirtelkræft cellelinje SUIT-2, induceret EMT og invasion, som var ledsaget af

ZEB2

elevation og

CDH1

reduktion [36]. Kollektivt antyder disse data at SPINT1 virker som en tumorsuppressor i prostatacancer. Vi var i stand til at vise, at SPINT1 delvist udøver sin virkning ved at reducere niveauet af

ZEB2

, og det er derfor undertrykt af

TMPRSS2 /ERG

.

For nylig rapporter, der fokuserer på et samarbejde med

TMPRSS2 /ERG

med forskellige partnere i kræft proces dukker [16], [19], [20]. Genekspression blev normaliseret til GAPDH. (https://www.affymetrix.com/support/downloads/manuals/wt_sensetarget_label_manual.pdf).

Mircro-array