日本語AIでPubMedを検索
ナノキナクリンは、ADAM-17を介してNECTIN-4をダウンレギュレーションすることで、5-FU耐性子宮頸がん幹細胞を感作した
Nanoquinacrine sensitizes 5-FU-resistant cervical cancer stem-like cells by down-regulating Nectin-4 via ADAM-17 mediated NOTCH deregulation.
PMID: 30603978 DOI: 10.1007/s13402-018-0417-1.
抄録
目的:
子宮頸がんは、世界の女性のがん関連死の主な原因となっている。その治療には抗代謝物である5-FUが広く用いられているが、転移時に薬剤耐性が頻発するため、その臨床的有用性は限定的である。CC細胞の不均一な集団に存在する癌幹細胞（CSC）がこの耐性に寄与していると考えられている。CSCマーカーであるネクチン-4は、転移性CCに関連する細胞の攻撃性において重要な役割を果たすことが知られている。本研究では、NOTCHシグナル伝達経路との関係を含め、転移性CC細胞による5-FU抵抗性の獲得におけるNectin-4の役割を評価することを目的とした。
PURPOSE: Cervical cancer is a major cause of cancer-related death in women world-wide. Although the anti-metabolite 5-FU is widely used for its treatment, its clinical utility is limited due to the frequent occurrence of drug resistance during metastasis. Cancer stem-like cells (CSCs), present in the heterogeneous population of CC cells, are thought to contribute to this resistance. Nectin-4, a CSC marker, is known to play an important role in the cellular aggressiveness associated with metastatic CC. This study was designed to assess the role of Nectin-4 in the acquisition of 5-FU resistance by metastatic CC cells, including its relation to the NOTCH signalling pathway.
方法:
5-FU耐性CC細胞株は、ME-180細胞とSiHA細胞から単濃度の5-FUに連続的に曝露することで得られた。5-FU耐性細胞からチミジル酸合成酵素（TS）陽性細胞を分離し、転移モデルを構築した。ナノ製剤キナクリン（NQC）とのインキュベーション時の5-FU耐性転移CC細胞の感作におけるネクチン-4の役割は、MTT、FACS、ELISA、免疫蛍光、ウェスタンブロット、コメットおよびin vivoプラスミドベースのショートパッチおよびロングパッチ塩基切除修復アッセイを含む複数のバイオアッセイを用いて調査された。
METHODS: 5FU-resistant CC cell lines were deduced from ME-180 and SiHA cells by continuous exposure to a single concentration of 5-FU. Thymidylate synthase (TS) positive cells were isolated from the 5-FU resistant cells, after which a metastatic model was developed. The role of Nectin-4 in the sensitization of 5-FU resistant metastatic CC cells upon incubation with Nano-formulated Quinacrine (NQC) was investigated using multiple bioassays including MTT, FACS, ELISA, immunoflurescence, Western blotting, comet and in vivo plasmid-based short patch and long patch base excision repair assays.
結果:
5-FU耐性転移細胞では、Nectin-4、他のCSCマーカー（Oct-4、β-カテニン、SOX2）、代表的なNOTCHシグナル伝達成分（NOTCH-1、Jagged-1、γ-セクレターゼ、ADAM-17）の発現レベルがコントロール細胞と比較して高いことが明らかになった。低酸素条件下で培養した転移細胞では、Nectin-4の核内転座が増加し、増殖率と浸潤率が増加した。また、NQCを併用することで、Nectin-4の核内転座が抑制され、塩基切除修復（BER）経路成分の誘導やADAM-17の発現量が抑制されることで、細胞の増殖・浸潤率が低下した。Nectin-4を過剰発現した転移性CC細胞を特異的ADAM-17阻害剤（GW280264）とNQCを併用して治療したところ、BERや他のNOTCH経路の構成要素に変化はなく、Nectin-4の発現が減少したことが示された。
RESULTS: We found that the expression level of Nectin-4, as well as that of other CSC markers (Oct-4, β-catenin, SOX2) and representative NOTCH signalling components (NOTCH-1, Jagged-1, γ-secretase, ADAM-17) were elevated in the 5-FU resistant metastatic cells compared to those in control cells. Increased nuclear translocation of Nectin-4 and increased proliferation and invasion rates were observed after culturing the metastatic cells under hypoxic conditions. Treatment with NQC inhibited the nuclear translocation of Nectin-4 and decreased the proliferation and invasion rates of the cells by inhibiting the induction of base excision repair (BER) pathway components and ADAM-17 expression levels. After combination treatment of Nectin-4 overexpressing metastatic CC cells with a specific ADAM-17 inhibitor (GW280264) and NQC, a decreased Nectin-4 expression, without alterations in BER and/or other NOTCH pathway components, was noted.
結論:
我々のデータは、Nectin-4が転移性CC細胞の5-FU抵抗性に重要な役割を果たしている可能性を示唆しており、NQCはNOTCHシグナル伝達経路の主要な構成要素であるADAM-17の阻害を介してNectin-4の制御を解除することで、転移性CC細胞を感作していることを示しています。
CONCLUSION: Our data indicate that Nectin-4 may play a prominent role in 5-FU resistance of metastatic CC cells and that NQC sensitizes these cells by Nectin-4 deregulation through ADAM-17 inhibition, a major component of the NOTCH signalling pathway.