NDRG2過剰発現、X線照射、ドセタキセルの組み合わせは、LNCaP細胞のアポトーシスを促進し、浸潤性を抑制する

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Urol. Oncol..2020 Jul;S1078-1439(20)30286-6. doi: 10.1016/j.urolonc.2020.06.017.Epub 2020-07-12.

NDRG2過剰発現、X線照射、ドセタキセルの組み合わせは、LNCaP細胞のアポトーシスを促進し、浸潤性を抑制する

Combination of NDRG2 overexpression, X-ray radiation and docetaxel enhances apoptosis and inhibits invasiveness properties of LNCaP cells.

Marziyeh Alizadeh Zarei
Gholamreza Rafiei Dehbidi
Mohammad Ali Takhshid

PMID: 32665121 DOI: 10.1016/j.urolonc.2020.06.017.

抄録

目的:

N-myc downstream regulated gene 2（NDRG2）は、前立腺癌を含む複数のヒト悪性腫瘍において、有望な腫瘍抑制因子の候補として同定されている。本研究では、NDRG2の過剰発現、X線照射（RTX）、ドセタキセル（DTX）の併用がLNCaP細胞の生存性および浸潤性に及ぼす影響を検討した。

OBJECTIVE: N-myc downstream regulated gene 2 (NDRG2) is identified as a promising candidate tumor suppressor in several human malignancies including prostate cancer (PCa). Here, we investigated the effect of combined NDRG2 overexpression, x-ray radiation (RTX), and docetaxel (DTX) against viability and invasiveness properties of LNCaP cells.

材料および方法:

前立腺特異的増強配列制御エレメントの転写制御下にNDRG2遺伝子を保有するプラスミドを構築し、PCa細胞株にNDRG2を過剰発現させた。NDRG2をRTXおよびDTXと組み合わせて過剰発現させた場合のLNCaP細胞の生存率、増殖およびアポトーシスに対する効果をMTT、コロニー形成およびアネキシンVフローサイトメトリーアッセイを用いて評価した。NDRG2を過剰発現した細胞の移動と浸潤、およびマトリックスメタロプロテイン-2 (MMP2)と-9 (MMP9)の発現をトランスウェルチャンバーアッセイとリアルタイムPCRを用いて評価した。

MATERIAL AND METHODS: A plasmid harboring NDRG2 gene under transcriptional control of prostate-specific enhancing sequence regulatory element was constructed to overexpress NDRG2 in PCa cell lines. The effects of NDRG2 overexpression in combination with RTX and DTX on viability, proliferation, and apoptosis of LNCaP cells were evaluated using MTT, colony formation, and annexin V flowcytometirc assays. Migration and invasion of NDRG2-overexpressed cells as well as expression of matrix metalloproteinses-2 (MMP2) and -9 (MMP9) were also assessed using transwell chamber assay and real-time PCR.

結果:

蛍光顕微鏡とリアルタイムPCRの結果から、LNCaP細胞ではNDRG2が高特異的に過剰発現していることが明らかになった。NDRG2の過剰発現は、LNCaP細胞の細胞生存率を有意に低下させ、アポトーシスを増加させた。NDRG2を過剰発現させると、細胞の移動、浸潤、MMP2とMMP9の発現が低下した。NDRG2の過剰発現とRTXおよびDTXを併用することで、LNCaP細胞の生存率、浸潤、遊走が相乗的に低下した。

RESULTS: The results of fluorescence microscopy and real-time PCR showed a high and specific overexpression of NDRG2 in LNCaP cells. Overexpression of NDRG2 significantly reduced cell viability and increased apoptosis of LNCaP cell. Migration, invasion, as well as the expression of MMP2 and MMP9, was decreased following NDRG2 overexpression. Combination of NDRG2 overexpression with RTX and DTX decreased the viability, invasion, and migration of LNCaP cells synergistically.

結論:

これらの結果は、NDRG2の過剰発現と化学療法や放射線療法との併用がPCaの有効な治療法として考えられることを示している。

CONCLUSION: These results indicate that a combination of NDRG2 overexpression with chemotherapy and radiotherapy can be considered for effective treatment of PCa.