IL-1β-inducirana aktivacija p38 promiče metastaza u želučanom adenokarcinoma putem ranijim koracima AP-1 /c-fos, MMP2 i MMP9
apstraktne pregled pozadine
interleukin-1β (IL-1β) uključena je u napredovanje želučanog adenokarcinoma (GA); Međutim, molekularni mehanizmi djelovanja IL-1 u GA slabo su karakterizirani. P38 i JNK su glavni članovi MAPK obitelji koji reguliraju IL-1 signalizacije. Evo, istražili smo ulogu oba p38 i JNK u IL-1β-inducirane migracije GA stanica, invazije i metastaziranja.
Metode
Učinci IL-1β-inducirane p38 i JNK aktiviranje u GA stanice su određene koristeći in vitro Transwell® migraciju i invaziju testovi MKN-45 i AGS stanica, ili in vivo testu metastaza golih miševa. IL-1β inducirane p38 signalni put je dalje karakteriziran time GA stanicama. Aktiviranje IL-1β /p38 signalnom putu također je procijenjena u ljudskim primarnim GA tkivima imunohistokemije. Pregled Rezultati
IL-1β-inducirana aktivacija p38 povećanom migracijom stanica GA i invaziju in vitro i promovira metastatskog potencijala GA stanicama in vivo; ovi efekti su oslabili za p38 siRNA ili inhibitora p38 SB202190. MMP2 ili MMP9 siRNA i MMP2 /9 inhibitor BiPS također inhibira IL-1β-inducirane migracije GA stanica i invaziju in vitro. IL-1β-inducirana aktivacija p38 znatno povećao MMP2 i MMP9 mRNA i proteina i aktivnost. Reporterski ispitivanja pokazala su da je aktivator protein-1 (AP-1) i AP-1 mjesta spajanja MMP9 pregled promotora (-670 /MMP9) aktiviranje IL-1β-inducirane aktivacije p38. Fosfo-p38 značajno reguliran u ljudskim GA tkivima (u usporedbi s podudarnim ne-maligne tkivima), te značajno povezana s limfnih čvorova metastaza, te invazije izvan seroze. Ekspresija fosfo-p38 značajno korelira s IL-1, MMP2, MMP9 i c-fos ekspresiju u ljudskim tkivima i GA metastaziranje GA u plućima miševa. IL-1β je i sposobnost aktivacije JNK u GA stanicama, a aktivacija JNK nije bila povezana s migracijom GA stanice i invaziju. Dakle, IL-1β inducirane migracije i invazije GA stanica regulira p38, ali ne i JNK. Pregled zaključci
IL-1β inducirana aktivacija p38 i IL-1β /p38 /AP-1 ( c-fos) /MMP2 & MMP9 put igraju važnu ulogu u metastazi u GA; ovaj put može dati novi terapijski cilj za GA. pregled Ključne riječi pregled, IL-1β p38 Želučani adenokarcinom MMP2 i MMP9 AP-1 Metastaza Pozadina pregled više dokaza ukazuje na to da su tumori promovira i podupire upalne signale iz tumora mikrookoliša, a tumor mikrookoliša igra važnu ulogu u promicanju raka [1, 2]. Citokini, posebno su citokini koje luče tumorske stanice, sastavni su elementi mikro tumora. Čimbenik tumorske nekroze alfa (TNF-α), interleukin-1β (IL-β) i IL-6 su najbolje karakteriziranih citokini koji su pokazali da su blisko povezane s progresijom raka. Puno studije pokazale su da je upala izazvana citokinima ima važnu ulogu u razvoju raka želuca [3]. Dobro je poznato da je infekcije posebno one izazvane bakterijama Helicobacter pylori, pregled može inducirati želučane sluznice upalnih reakcija, što dovodi do pojačanja djelovanja IL-1, a koji mogu promicati upala povezana karcinogeneze [4]. Međutim, temeljni molekularni mehanizmi za ulogu IL-1 signalizacije u želučanom karcinogeneze u velikoj mjeri ostaju nepoznati, a trenutno su od interesa. Pregled, P38 je član protein kinaze mitogenima aktivirana (MAPK) super. MA.PK signalne staze su dobro istraženi i sastoje se od najmanje tri superporodica MAPK koji reguliraju različite stanične aktivnosti, [5]. Poznato je da p38 MAPK je u stanju regulirati mnogo staničnog odgovora na citokine i stres, uključujući IL-1 [6]; Međutim, nedavni podaci pokazuju da p38 je usko vezana uz razvoj različitih vrsta raka kod ljudi preko njegove sposobnosti da poveća migraciju stanica raka i invaziju u odgovoru na razne pobude, uključujući upalne faktore [6]. Osim toga, p38 također uključena u regulaciju stanične diferencijacije i apoptoze. Četiri izoforme p38 su do sada identificirane: p38-a, p38, p38-B-y, te p38 delta-[7]. Iako su amino kiselinske sekvence tih p38 MAPK uglavnom identični, ekspresije svake izoforma varira [8]. P38-α je glavni p38 MAPK i ekspresionirana posvuda, p38-β koji je uglavnom izražen u mozgu, dok je p38y obilno se eksprimira u skeletnim mišićima [9] i p38-delta uglavnom izražen u endokrinih žlijezda [10]. Mnoge studije također su pokazale da p38 sudjeluje u IL-1 signalnih kaskada u nizu staničnih tipova, naročito u mišjeg embrija fibroblasta (MEF) stanice i makrofage [11, 12]; Međutim, vrlo malo se zna o funkciji IL-1β-aktiviranog p38 kod raka želuca. pregled, c-Jun N-terminalne kinaze (JNK) je još jedan član obitelji MAPK koji je također dobro poznato da igraju važnu ulogu u regulaciji IL-1β signalni put [13]. Osim sudjelovanja u regulaciji upalnog signala, JNK obavlja nekoliko drugih važnih staničnih funkcija, uključujući regulaciju staničnog rasta, diferencijacije, opstanak i apoptoze. Nadalje, nedavna istraživanja pokazuju da JNK je često prekomjerno izražen u različitim tkivima raka, te doreguliranje JNK može tijesno povezan s invazijom raka [14]; Međutim, da li JNK sudjeluje u regulaciji IL-1β-inducirane migracije i invazije želučane stanice raka i dalje je u velikoj mjeri nepoznanica
želučane adenokarcinom (GA) je najčešći neoplastični tumor želuca. Stoga smo usmjereni na GA u ovoj studiji. Ovdje smo istraživali aktivaciju p38 i JNK kao odgovor na IL-1, te njihov utjecaj na IL-1β inducirane metastatskog potencijala GA stanica in vitro ili in vivo.
Osim toga, ekspresija fosfo-p38 (p p38) u GA, njezin odnos s kliničko obilježja GA, a korelacija između ekspresije IL-1 i p-p38 su ispitivani u ljudskim GA tkiva u parafin uklopljenih pomoću imunohistokemije. Konačno, mi također karakterizira molekularne mehanizme koji reguliraju IL-1β-inducirane p38 posredovane metastatski potencijal GA stanica. Pregled Rezultati
IL-1β-inducirana aktivacija p38 potiče migraciju GA stanica i invaziju in vitro
Prvo, istraživali smo da li IL-1β je mogao aktivirati p38 signalizaciju u GA stanica. Kao što je prikazano na slici 1, aktivacija p38 (p-p38) je otkriven u obje stanične linije u GA (AGS i MKN-45 stanica) nakon obrade sa IL-1 tijekom 30 min; IL-1β-inducirana aktivacija p38 je inhibirana SB202190 inhibitora p38 (slika 1A). Slika 1 IL-1β potiče migraciju GA stanica i invaziju aktiviranjem p38. A: Western blot potvrdio da p-p38 može se inducirati 30 minuta stimulacije s IL-1 u AGS i MKN-45 staničnim linijama; Aktivacija p38 pomoću IL-1 je inhibirana inhibitora p38 SB202190. B: Transformacija p38 siRNA srušen izraz p38 u oba dvije stanične linije GA. C-F: Tretiranje GA stanica s IL-1 povećava staničnu migraciju i invaziju in vitro; ti učinci bili inhibirani p38 siRNA ili inhibitora p38 putevima SB202190. ** P izvoznici < 0.05 vs otimati siRNA (kontrola siRNA) -transfected stanice stimulirane s IL-1; △△ P izvoznici < 0.05 vs. netransfektiranih stanice (divlji tip stanica) stimulirane s IL-1. Stupići srednju ± SD broj stanica po vidnom polju (× 400 ×) u migraciji i pokusima invazije. G:. Reprezentativni svjetlosnim mikroskopom slike AGS i MKN-45 stanične migracije i invazije u Transwell testovima pregled P38 može potaknuti migraciju i invaziju raznih stanica raka [15]. Istražiti da li IL-1β može promovirati migraciju i invaziju GA stanica preko aktivacije p38 signaliziranje, GA stanice transficirane s kodiranim siRNA (kontrola siRNA) ili p38 siRNA ili GA stanice prethodno tretirani sa ili bez inhibitora SB202190 p38 putevima bili stimulirane s IL-1. Transwell migraciju i invaziju testovi pokazali da IL-1β stimulacija povećao migraciju i invaziju oba AGS i MKN-45 stanica; Međutim, IL-1β inducirane migracije i invazije GA stanica značajno su oslabili za obaranje p38 pomoću siRNA (Slika 1B do G) ili prethodne obrade sa SB202190 (Slika 1 C do G). Uzeti zajedno, ovi podaci jasno ukazuju da IL-1β promovira migracija GA stanica i invazija posredovani p38. Pregled, IL-1β-inducirana aktivacija p38 regulira povišenje MMP2 i MMP9 ekspresiju i aktivnost u GA stanica
MMP2 i MMP9 imaju pokazalo se da igraju važnu ulogu u invazije stanica raka i metastaza [16]. Kako bi istražili da li MMP2 i MMP9 također sudjeluju u IL-1β-inducirane p38 regulirano metastatskog potencijala GA stanica, RT-PCR, fosforilacija i Osnove optike mikroskopija, a test zimografiia su provedena kako bi se utvrdilo MMP2 i MMP9 ekspresiju i aktivnost u GA stanične linije transfektiranih s kontrolnom siRNA ili p38 siRNA, ili su prethodno, sa ili bez inhibitora SB202190 p38, a tada se tretira sa ili bez IL-1. Kao što se očekivalo, MMP2 i MMP9 su ekspresija i aktivnost povišene kao odgovor na IL-1 obrade (slika 2A do C). Obaranje p38 pomoću siRNA, ili prethodne obrade sa inhibitora p38 SB202190 značajno smanjen Il-1β-induciranu MMP2 i MMP9 ekspresiju mRNA i aktivnost u obje stanične linije u GA (slika 2A do C). Slika 2 IL-1β regulira povišenje MMP2 i MMP9 ekspresiju i aktivnost aktiviranjem p38. A: RT-PCR analiza je pokazala da MMP2 pregled i pregled MMP9 mRNA reguliran u oba AGS i MKN-45 stanicama, kao odgovor na tretiranje s IL-1; taj učinak je bio blokiran od strane p38 siRNA ili inhibitora p38 SB202190. B: Kvantifikacija izražavanja MMP2 Netlogu i MMP9 pregled mRNA normaliziran GAPDH pregled mRNA. ** P izvoznici < 0.05 vs Scramble siRNA-transfektirane stanice stimulirane s IL-1. △△ P izvoznici < 0.05 vs netransfektiranih stanice stimulirane s IL-1. C: gel zimografije pokazali da MMP2 i MMP9 su aktivnost reguliran u oba AGS i MKN-45 stanicama, kao odgovor na tretiranje s IL-1; taj učinak je bio blokiran od strane p38 siRNA ili inhibitora p38 SB202190. D: Imunocitokemijska bojenje i Osnove optike mikroskopija potvrdila da IL-1β povećana aktivacija p38 (crveno) i MMP2 i MMP9 (zeleno) izraz u MKN-45 GA stanica; ti učinci su blokirane p38 siRNA ili inhibitora p38 SB202190.
imunocitokemiju i konfokalnom mikroskopijom pokazali da p-p38 slabo je izražen u netretiranih MKN-45 stanice, što je također izraženi vrlo niske razine MMP2 i MMP9. Nakon stimulacije s IL-1, značajno povećane razine p-p38, MMP2 i MMP9 su detektirana u MKN-45 stanica; te IL-1β-inducirani efekti se inhibira p38 siRNA i SB202190 (Slika 2D). Uzeti zajedno, ovi rezultati jasno ukazuju da IL-1β putem p38 induciranih invaziju i migraciju GA stanica posredovano preko sposobnosti p-p38 u povećanju MMP2 i MMP9 ekspresije i aktivnosti. Pregled IL-1β-inducirana aktivacija p38 regulira povišenje MMP2 i MMP9 aktiviranjem AP-1 ovisnu transkripciju u GA stanica
to je dobro dokumentirano da je transkripcijski faktor aktivator protein-1 (AP-1) može regulirati izražavanje MMP2 i MMP9 [17], i aktivacije p38 može regulirati AP-1 aktivaciju [18]. Kako bi istražili da li se IL-1β inducirane p38 posredovane povišeni MMP2 i MMP9 su ekspresija i aktivnost ovisna o AP-1, aktivacija AP-1 ovisan transkripcije istraživana je u GA stanice tretirane sa i bez IL-1, u prisutnost ili odsutnost inhibicije p38 pomoću AP-1 pokusom luciferaznog reportera je. IL-1β povećava aktivnost AP-1 u obje stanične linije u GA (Slika 3A); Međutim, inhibicija p38 pomoću p38 siRNA ili prethodno primili stanice s inhibitorom p38 SB202129 smanjene IL-1β-inducirane AP-1 aktivnost u obje stanične linije u GA (Slika 3A). Ovi rezultati pokazuju da je IL-1β inducirano, posredovan p38 ekspresija MMP2 i MMP9 su ovisni o AP-1. Slika 3 IL-1β aktivira AP-1 aktivnost kroz p38 puta. A: Oba GA stanice su transfektirane sa AP-1 reporterskog plazmida ili AP-1 reporterskog plazmida zajedno s jagmiti siRNA ili p38 siRNA. AP-1 aktivnost reporter gena luciferaze znatno povećati stimulacije IL-1 u obje AGS i MKN-45 stanica; ovi učinci značajno inhibirana sa p38 siRNA na način ovisan o dozi, a također inhibirana inhibitora p38 SB202190. ** P izvoznici < 0.05 vs kontrola siRNA (otimati siRNA) + AP-1 luc-transfektirane stanice stimulirane s IL-1; ΔΔP izvoznici < 0,05 prema AP-1 Luc transficiranih stanica koje su stimulirane s IL-1; relativna aktivnost luciferaze je normalizirana na B-gal. B: IL-1β inducirane p38 posredovana aktivacija MMP9 pregled promotorima ovisi o mjestima na AP-1 vezivanja. ** P izvoznici < 0.05 vs transfektirane -670 /MMP9 + kontrola siRNA stanice stimulirane s IL-1; ΔΔP izvoznici < 0,05 vs. transfektirane -670 /MMP9 stanica stimuliranih s IL-1; ▼▼ P izvoznici < 0,05 vs. transfektirane -570 /MMP9 stanica stimuliranih s IL-1; relativna aktivnost luciferaze je normalizirana na B-gal.
Kako bi dodatno potvrdili ulogu AP-1 u IL-1β induciranog p38 puta, luciferaza reporter gen vektora koji sadrže AP-1 mjesto na MMP9 pregled promotora regije su transfektirani u GA stanice. U skladu s ispitivanjima gena AP-1 reporter, aktivnosti luciferaze od -670 /MMP9 je pregled promotorske regije (koji sadrži dva AP-1 vezna mjesta [-533 i -79] i jedno mjesto vezanja NF-КB [-600 ] [19-21]), značajno povećao u IL-1β-stimuliranih stanica (Slika 3b). Transfekcijom stanica s p38 siRNA ili prethodno obrađene stanice s inhibitorom p38 SB202129 smanjuje aktivnost IL-1 inducirane luciferaze od -670 /MMP9 je pregled promotor reporterski gen (Slika 3B). Luciferaze aktivnost u MMP9 pregled promotor (-571 /MMP9
) nije promijenila brisanjem stranice NFκB vežu (-600). Nadalje, kada su AP-1 stranice (-79 i -533) od MMP9 pregled promotora su izbrisani (-73 /MMP9 pregled mutanti), aktivnosti luciferaze reporter-gena značajno je smanjen u odnosu na dotičnog divljini -tipa reporter geni kontrole (Slika 3b). Zajedno, ovi podaci snažno ukazuju na to da IL-1β izaziva aktivaciju p38 signalni put, koji promiče invaziju i migraciju GA stanica preko AP-1-ovisnog ranijim koracima MMP2 i MMP9 izražavanja i djelovanja.
Obaranje MMP2 ili MMP9 smanjuje IL-1 inducirane migraciju i invaziju u GA stanicama
Kako bi se dalje potvrđuju da IL-1 inducirane stanične migracije GA i invaziju su povezane s ranijim koracima MMP2 i MMP9, AGS i MKN-45 stanice su transfektirane sa iRNK protiv MMP2 pregled ili MMP9 pregled ili pretretirane s ili bez inhibitora MMP2 /MMP9 BiPS, a zatim stimulirane s IL-1. Migraciju i pokusima invazije Transwell pokazala da je migracija IL-1β induciranih invazija GA stanica značajno smanjuje od obaranje MMP2
ili MMP9
ili prije tretmana s BiPS, u usporedbi s kontrolnim stanicama (Slika 4A za C). Prema tome, uzlazni MMP2 i MMP9 su ključni za IL-1β-inducirane migracije GA stanice i invaziju. Slika 4 obaranje MMP2 ili MMP9 ili predtretman s MMP2 /9 inhibitora BiPs inhibira IL-1β-inducirane migracije GA stanica i invaziju in vitro. A: RT-PCR potvrdila učinkovitost MMP2 ili MMP9 siRNA, što je znatno smanjen MMP2
ili MMP9 pregled izraza, odnosno, do više od 75%. B: IL-1β povećanom migracijom stanica GA i invaziju in vitro; ti učinci bili inhibirani MMP2 ili MMP9 siRNA ili MMP2 /9 inhibitora BiPs. ** P izvoznici < 0.05 vs otimati siRNA (kontrola siRNA) -transfected stanice stimulirane s IL-1. Trake su srednja vrijednost ± SD promjena puta normalizirana na kontrolnu skupinu u migracije i pokusima invazije. C: Reprezentativni svjetlosnim mikroskopom slike AGS i MKN-45 stanične migracije i invazije u migraciji i pokusima invazije transjažičnim pregled IL-1β-inducirana aktivacija JNK ne sudjeluje u regulaciji migracije GA stanice i invaziju Netlogu. dobro je poznato da su pripadnici MAPK igraju važnu ulogu u regulaciji staničnog odgovora na citokine i stresove, a P38 i JNK su glavni članovi MAPK obitelji koji reguliraju IL-1 signalizacije. Razumjeti da li JNK je također povezana s IL-1β-inducirane migracije GA stanice i invaziju, Western blot analiza izvedena je na otkrivanje aktiviranje JNK kao odgovor na IL-1. Kao što je prikazano na slici 5A, p-JNK je otkriven u oba AGS i MNK-45 stanične linije nakon stimulacije s IL-1 tijekom 30 min. Međutim, rezultati oba Transwell migraciju i invaziju pokusima pokazali su da je povećana migraciju i invaziju oba AGS i MKN-45 stanice induciranih stimulacijom IL-1 nije oslabljena obaranje JNK sa siRNA, niti smanjiti inhibiranjem JNK s JNK inhibicijske SP600125 niti (slika 5B do D); Broj migriranih i invazivnim stanicama gotovo nije pokazala promjenu prije ili nakon transfekcije s siRNA prema JNK (P 0,05), ili sa ili bez pred-tretirane s JNK inhibicijske SP600125 (p > 0,05). JNK nije bila povezana s IL-1β-promovirao migracija i invazija GA stanice koja ima dodatno potvrdio je AP-1 luciferaze reporter testu. Kao uzvodnog kinaze c-jun (još jedan važan sastavni dio AP-1), JNK je u mogućnosti aktivirati AP-1, i aktivaciju AP-1 po JNK je usko povezana s JNK u funkciji na regulaciju raznih staničnih reakcija, uključujući rak migracija stanica i invazija [22]; Međutim, IL-1β inducirane AP-1 aktivacija u oba AGS i MKN-45 stanica nije bila inhibirana s JNK siRNA niti JNK inhibicijske SP600125 niti (Slika 5E). Sve u svemu, ti podaci snažno ukazuju na to da je povećana GA migracija i invazija promiču IL-1 nije regulirana JNK. Slika 5 Aktivacija JNK nije povezana s IL-1β-inducirane migracije GA stanice i invaziju. O: p-JNK je otkriven za 30 minuta stimulacije s IL-1 u AGS i MKN-45 staničnim linijama. B: Transformacija JNK siRNA srušen izraz JNK u oba dvije stanične linije GA. C-D: Tretman GA stanica s IL-1β povećanom migracijom stanica i invazije in vitro; ta djelovanja nisu inhibirana JNK siRNA niti inhibitor SP600125 JNK. ** P izvoznici < 0.05 vs Scramble siRNA-transfektirane stanice stimulirane s IL-1; △△ P izvoznici < 0.05 vs. netransfektiranih stanice (divlji tip stanica) stimulirane s IL-1; ## Ili ●● znatna razlikuje između te dvije skupine je pronađen (P pregled i 0.05). Barovi pokazala srednja vrijednost ± SD broj stanica po vidnom polju u migraciji i pokusima invazije. D: Reprezentativni svjetlosnim mikroskopom slike AGS i MKN-45 stanične migracije i invazije u Transwell testovima. E: Oba GA stanice su transfektirane sa AP-1 reporterskog plazmida ili AP-1 reporterskog plazmida zajedno s jagmiti siRNA ili JNK siRNA. AP-1 aktivnost reporter gena luciferaze znatno povećati stimulacije IL-1 u obje AGS i MKN-45 stanica; ta djelovanja nisu inhibirana JNK siRNA, niti inhibirana SP600125 inhibitora JNK niti. ** P izvoznici < 0.05 vs kontrola siRNA (otimati siRNA) + AP-1 luc-transfektirane stanice stimulirane s IL-1; ΔΔP izvoznici < 0,05 prema AP-1 Luc transficiranih stanica koje su stimulirane s IL-1; ## Ili ●● znatna razlikuje između te dvije skupine je pronađen (P pregled i 0.05). Relativna aktivnost luciferaze je normalizirana na B-gal. Pregled Fosfo-p38 je upregulated i korelira s ekspresijom IL-1, MMP2, MMP9 i c-fos u ljudskim tkivima GA
ekspresiju p-p38 u serija 105 GA tkiva i uparenim ne-maligne želučanog tkiva ispitana je imunohistokemijski (IHC). Uzoraka raka 105, 53 slučajeva GA tkivima (50.48%) izloženih ekspresijom p-p38 u usporedbi s uparenim ne-maligne želučanog tkiva (P pregled-0.05; Slika 6A). Ekspresija pozitivna p-p38 je često u obje stanične citoplazmu i u jezgru GA. Slika 6 Fosforilirana p38 ekspresija mu je povećana u ljudskoj GA, a izraz p-p38 pozitivno korelira s IL-1, MMP2, MMP9 i c-fos ekspresiju u GA tkivima. A: Prekomjerna ekspresija P-p38 često uočeno u GA tkivu, u odnosu na ne-neoplastičnih uparenim želučane tkiva. a, P-p38 nije otkriven ili samo slabo izražen u ne-neoplastičnih želučane tkiva. b e: različite intenzitete pozitivne p-p38 izražavanja u GA tkiva. B: Ekspresija p-p38 pozitivno korelira s IL-1, MMP2, MMP9 i c-fos ekspresije u ljudskim GA tkiva. Uzorak GA tkiva koja pokazuje jaču IL-1β izražavanje i jače p-p38, MMP2, MMP9 i c-fos izraz; i slabiji IL-1β izraz i slab p-p38, MMP2, MMP9 i c-fos izraz. C: zbroj desetine pozitivno bojenje intenziteta IHC za p-p38. ** P izvoznici < . 0.05 vs paru ne-neoplastične želučanog tkiva
Nema značajne udruge uočene između prekomjerne ekspresije p-p38 u dobi pacijenata (< 50 ili ≥ 50 godina), spol, veličina tumora (< 3 cm ili ≥ 3 cm), histološki tip ili stupanj diferencijacije. Međutim, prekomjerna ekspresija p-p38 značajno prikazani u svezi s limfnih čvorova metastazama (P pregled i 0.05), i invaziju izvan seroze (P pregled < 0,05). Ovi podaci ukazuju na to da prekomjerna ekspresija p-p38 je povezan s metastazama u ljudskoj GA.
Kao izlagao na slici 6B, izraz p-p38 pokazali dobru correlativity s razinama IL-1, MMP2, MMP9 i AP-1 (c-fos) u GA tkiva i značajna korelacija između povišene ekspresije p-p38 i pojačanja djelovanja IL-1, MMP2, MMP9 i c-fos u GA tkiva (r = 0,72, p < 0,01; r = 0,63, p < 0.01, r = 0,58, p 0.05 i r = 0,69, p < 0.01) otkrivena kada se analizira Spearmanovim postupkom
zbroju bodova pozitivnog bojenja intenziteta IHC za p-p38 u oba 105 slučajevima GA. tkiva i upareni ne-maligne želučanih tkiva su izložena na slici 6C.
test invazije na miševe
MKN-45 stanicama koje su transfektirane s kodiranim siRNA ili p38 siRNA se ubrizgava u venu repa s BALB /c nu /nu miševi; IL-1β ili PBS također intraperitonealno injicira od dana stanice su injektirane kroz 14 dana. Skupina 1 injicirane su s PBS i kodirani siRNA-transfektirane MKN-45 stanice; skupina 2 su injicirani s IL-1, a kodirani siRNA-transfektirane MKN-45 stanice; i skupina 3 koji su injicirani s p38 siRNA-transficiranim MKN-45 stanicama i IL-1
na 45 dana nakon injekcije stanice, sve životinje. (6/6, 100%) u miševima tretiranih s IL-1β-skupine su razvili plućne metastaze (Slika 7A do D) (skupina 2, prosjek od metastatskog žarišta u šest sekcija pluća bila je 14 po plućima). Nasuprot tome, manji broj životinja (2 /6,33.33%) u kontrolnoj skupini koja nije ubrizgan IL-1 je razvio plućnih metastaza (skupina 1, prosječne rezultate na 6 metastaza u 6 plućnih isječaka po pluća). Budući da je, samo dvije životinje u tretiranoj IL-β-p38 siRNA plus grupe razvili metastazama na plućima te broj plućnih metastaza u ovoj skupini bila je značajno niža (skupina 3, prosječno 4 metastaza u 6 od plućnih sekcija po plućima), a znatno manje od one odgovarajuće skupine koja je tretirana s IL-1 (grupa 2) (Slika 7A do D). Slika 7 IL-1β stimulacije povećava metastatskog potencijala GA stanica in vivo putem p38 ovisan mehanizam. A: Reprezentativni plućne metastaze formirana u drugom skupinom miša. B: Trake pokazuje broj životinja razvila plućnih metastaza. C: Reprezentativni HE bojenja plućnih metastaza. D: Trake naznačeno srednja vrijednost ± SD broj metastatskih žarišta u 6 plućnih sekcija /po plućima u miševa koji su razvili plućnih metastaza. △△ P izvoznici < 0.05 vs ubrizgan otimati siRNA inficiranim stanicama plus stimulacije IL-1. E: RT-PCR analiza p38, MMP2, MMP9
i c-fos
mRNA ekspresije u plućnih metastaza različitih miševa. F: IHC analiza p-p38, MMP2, MMP9 i ekspresija proteina c-fos u plućnih metastaza; IL-1β inducirano povišenu p-p38, MMP2, MMP9 i ekspresija proteina c-fos.
Bi se dodatno potvrdili da li p38, MMP2 i MMP9 su uključeni u IL-1 inducirane metastaze GA stanica i utvrditi je li taj proces regulirana AP-1, razina ekspresije mRNA p38, MMP2, MMP9
i c-fos
(jedna ključna komponenta AP-1) u metastatskom pluća su bili kvantificirani pomoću RT-PCR, i p-p38 , MMP2, MMP9 i ekspresija proteina c-fos u dijelovima pluća su ispitani pomoću IHC. Kao što je prikazano na slici 7, E i F, razina ekspresije p-p38, MMP2, MMP9 i c-fos u metastatskih žarišta pluća povišene kao odgovor na IL-1. Aktivacija p38 i mRNA ili proteina razine p38, MMP2, MMP9 i c-fos su niže u metastaza koje čine stanice transfektirane s p38 siRNA plus IL-P tretirane grupe (grupe 3) ili u kontrolnoj skupini (grupe 1 ) u odnosu na metastaza nastalih otimati siRNA plus tretira IL-β-skupine (skupina 2) (Slika 7E i F). Uzeti zajedno, podaci in vivo dodatno potvrđuje da IL-1β-inducirana GA stanica metastaza je posredovan p38 signalizacijom preko AP-1 ovisan o ranijim koracima MMP2 i MMP9. Pregled Rasprava
Brojne studije pokazale su da IL 1β je sposobna aktivirati p38 i JNK [11, 12], i p38 i JNK igraju važnu ulogu u migraciji stanica raka i invaziju [14, 23-26]. Stoga, pretpostavili smo da IL-1β može doprinijeti GA invaziju i metastaziranje stanica putem aktivacije p38 i puteva JNK. Da bi istražili tu mogućnost, procjenjuje sposobnost IL-1 za aktiviranje p38 i JNK i promovirati migraciju i invaziju GA stanica. Naši rezultati pokazuju da je IL-1β može aktivirati kako p38 i JNK i povećavaju GA migraciju i invaziju, te da su ti učinci mogu biti inhibirani p38 siRNA ili inhibitora p38 SB 202,19 tisuća, ali ne i JNK siRNA ili inhibitora JNK SP600125. Ovo je prva demonstracija da IL-1β može izazvati migraciju GA stanica i invaziju putem aktivacije p38; Međutim, temeljni molekularni mehanizmi kojima se reguliše IL-β-posredovane p38 signaliziranje tijekom želučane karcinogeneze i dalje u velikoj mjeri nepoznanica.
jedan potencijalni mehanizam kojim p38 mogla povećati invaziju i migraciju tumorskih stanica koje povećavaju razine MMP [ ,,,0],27]. Dobro je poznato da je izlučivanje MMP s kapacitetom za izvanstanični matrice degradacije (ECM) je značajka metastatskih stanica raka [28]. MMP2 i MMP9 su dvije od najvažnijih dobro karakterizira MMP i usko su povezani s invazije i metastaziranja raka zbog jake proteolitičke aktivnosti ECM [29]. Mi prijavite ovdje i prvi put da je vjerojatno molekularni mehanizam kojim IL-1β potiče migraciju GA stanica i invaziju može uključivati IL-1β /p38 /AP-1 (c-fos) /MMP2 & MMP9 signalizacije. Pokazali smo da se i MMP2 i MMP9 su bile reguliran u GA stanica kao odgovor na stimulaciju IL-1; ti učinci bili inhibirani iRNK protiv p38, MMP2 Netlogu ili MMP9 Netlogu, inhibitor p38 SB202190, a MMP2 /9 inhibitora BiPs. Nadalje, obaranje MMP2 Netlogu ili MMP9
pomoću siRNA, ili inhibiciju MMP2 /9 aktivnost korištenjem BiPs, značajno je smanjio IL-1β-inducirane migracije GA stanica i invaziju. Kao protein kinaze serin /treonin, p38 je sposoban inducirati aktivaciju faktora transkripcije AP-1 [30]. Se dalje otkrili da je IL-1β, inducirane p38 posredovane Doreguliranje MMP2 i MMP9 su bile AP-1-ovisna. IL-1β je samo u mogućnosti aktivirati transkripciju MMP9 pregled regije promotora koji sadrže AP-1 sučelja, a ti učinci su oslabili za p38 siRNA i inhibitora p38 SB202190. Dodatno, IL-1β-inducirana aktivacija AP-1 ovisan transkripcije je inhibirana p38 siRNA.
Fosfo-p38 (p-p38), aktivirani oblik p38, može se detektirati u gotovo 50% humanog GA uzorci tkiva su testirali IHC testom, a izraz p-p38 je značajno povezana s limfnih čvorova metastaza, te invazije izvan seroze u bolesnika s GA. Osim toga, ekspresija IL-1 u pozitivnoj je korelaciji s ekspresijom p-p38, MMP2, MMP9 i c-fos u kliničkim GA uzorcima. Nadalje, in vivo podaci iz pokusa metastaza pokazali da je formiranje pluća metastatskih žarišta po GA stanica, te p38 /
p-p38, MMP2, MMP9 i c-fos mRNA i ekspresija proteina u metastatskih žarišta pluća su povišena IL-1β i smanjene injekcijom stanice transfektirane s p38 siRNA. Uzeti zajedno, ovi podaci jasno ukazuju da IL-1β induciranu GA migracija stanica i invaziju javljaju preko aktivacije p38 signalnog puta koji vodi u AP-1 aktivacije i pojačanja djelovanja MMP2 i MMP9. Dakle, p38 ima ključnu ulogu u IL-1β-inducirane metastaza u GA. Pregled JNK je još jedan važan MAPK biti dobro poznato da igraju važnu ulogu u regulaciji IL-1 signalizacije u nekoliko različitih stanica [14, 31]. Međutim, u ovoj studiji, JNK je utvrđeno da se nije uključen u regulaciju IL-1β-inducirane migracije GA stanice i invaziju. JNK siRNA i JNK inhibicijska nisu prigušiti IL-1β inducirane migracije GA stanice i invaziju niti razrijediti aktivaciju AP-1 inducirane IL-1. Dakle, IL-1β-promovirao GA migracija stanica i invazija regulirani su p38, ali ne JNK.
U sažetku, identificirali smo prvi put da IL-1β je funkcionalno uključeni u regulaciju metastaza u GA putem aktivacija p38. Ovaj molekularni mehanizam uključuje p38 posredovane AP-1 ovisnu doreguliranje MMP2 i MMP9; a ova studija snažno ukazuje da IL-1β /p38 /AP-1 (c-fos) /MMP2 & Svi autori pročitali i odobrili konačnu rukopis. Pregled