Sumário

epitelial para mesenquimal (EMT) promove celular motilidade, invasão e metástase durante o desenvolvimento embrionário e tumorigênese. Factor de crescimento transformante-β (TGF-β) via de sinalização é um regulador chave da EMT. Um grande número de evidências sugerem que este processo é dependente de Smad3. Aqui mostramos que a exposição de 1 Panc-células cancerígenas pancreáticas ASPC-1 e TGF-β1 resultou em alterações morfológicas características de EMT, e aumento da motilidade celular e gemcitabina resistência (Gem), juntamente com um aumento da regulação da EMT marcas genes tais como vimentina, N-caderina, MMP2 e MMP9. Naringenina (Nar) regulada a expressão de marcadores de EMT em ambos os mRNA e os níveis de proteína por inibir TGF-β1 /via de sinal Smad3 nas células de câncer pancreático. Consequentemente, Nar suprimida a migração de células e invasão e inverteu a sua resistência a jóia de

Citation:. Lou C, Zhang F, Yang M, Zhao J, Zeng W, Fang X, et al. (2012) A naringenina Diminuições capacidade de invasão e metástases através da inibição de TGF-β Induzida epiteliais para mesenquimais transição em células de cancro do pâncreas. PLoS ONE 7 (12): e50956. doi: 10.1371 /journal.pone.0050956

editor: Rakesh K. Srivastava, The University of Kansas Medical Center, Estados Unidos da América

Recebido: 24 de fevereiro de 2012; Aceito: 29 de outubro de 2012; Publicação: 26 de dezembro de 2012

Direitos de autor: © 2012 Lou et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Financiamento:. Este trabalho foi apoiado pela Natureza Ciências Fundação Nacional da China (81173633), os subsídios de Estado Key Projeto de Plano de Desenvolvimento (2011CB707705), a Fundação de Pesquisa do Departamento de Saúde da Província de Heilongjiang (2010-107) e do Fundo de inicialização do Affiliated Terceiro Hospital de Médico da Universidade de Harbin (JJ2010-15). Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito

CONFLITO DE INTERESSES:.. Os autores declararam que não existem interesses conflitantes

Introdução

O câncer de pâncreas é um tumor altamente agressivo caracterizado por hematogênica antecipada e disseminação lymphogenic e altas taxas de recorrência local [1]. A falha do tratamento clínico de pacientes com câncer é muitas vezes atribuída à resistência aos medicamentos e metástase do tumor [2]. No entanto, ainda não existe disponível uma terapia eficaz para inverter a resistência a múltiplas drogas e impedir a metástase e agressividade do tumor pancreático [3], [4], [5]. Assim, uma melhor compreensão da resistência à droga e metástases no cancro pancreático pode levar ao desenvolvimento de uma estratégia terapêutica mais eficaz.

Ao longo dos últimos anos, evidências sugerem que a acumulação epitelial para mesenquimal (EMT) desempenha um importante papel na progressão do tumor, metástase e resistência a drogas em diversos tumores sólidos, incluindo cancro do pâncreas [6], [7], [8]. Este processo caracteriza-se por perda de células epiteliais e a aquisição de características mesenquimais [9], [10]. Durante EMT progressão, a expressão dos marcadores de mesenquimais, tais como a vimentina, N-caderina e /ou fibronectina, é aumentada, em contrato, a de moléculas de adesão epiteliais, incluindo E-caderina e /ou citoqueratinas, é diminuída. Além disso, as células epiteliais também obter o aumento de actividade de metaloproteinases de matriz (MMPs), incluindo MMP2, MMP3, MMP9, que contribuem para um fenótipo invasivo e metastático, [11], [12]. Como é sabido que metástases de células tumorais é a principal causa de morte para doentes com cancro, o controlo do processo de TEM continua a ser uma prioridade para a terapia do cancro do pâncreas.

Estudos anteriores revelaram que o factor de crescimento transformante-β1 (TGF- β1) e outros fatores de crescimento têm um papel central na condução EMT na patogênese do câncer de pâncreas [13], [14], [15]. TGF-β superexpressão promove a metástase do tumor na fase tardia de tumores [16]. O desenvolvimento de inibidores da sinalização de TGF-p tem sido considerada como uma forma atractiva para impedir a metástase tumoral. Actualmente, uma série de inibidores de TGF-β à base de proteínas injectáveis ​​têm sido desenvolvidos, incluindo os anticorpos que perturbam ligando a TGF-β ligação ao receptor, e os oligonucleótidos de segmentação de TGF-β1 ARNm [17], [18], [19]. inibidores de molécula pequena com um alvo específico nesta via de sinalização tem vantagens significativas em termos de estabilidade e biodisponibilidade, em comparação com os candidatos macromoleculares. Até à data, vários inibidores de pequenas moléculas têm demonstrado possuir efeitos inibidores sobre a função do receptor de FTC-β [20], [21].

Os nossos estudos recentes têm demonstrado que Naringenina (Nar, 4 ‘, 5, flavanona 7-trihidroxi), uma flavanona predominante natural, inibiram significativamente a transcrição de Smad3 induzida por TGF-β1, e reduziu a probabilidade de ligação de TGF-β1 ao seu receptor específico TβRII, inibindo, assim, a dimerização do receptor e subsequente transdução de sinal a jusante. Além disso, Nar pode aumentar o efeito anti-tumoral de doxorrubicina para A549 e células MCF-7 Caner por inibir selectivamente a actividade da proteína associada a resistência a múltiplos fármacos, mas não a P-glicoproteína [22], [23], [24], [25 ]. Estes resultados também demonstrou sua potencialidade no tratamento de câncer como TGF-β antagonista sinalização.

Aqui, tentamos abordar se Nar exerce os seus efeitos anti-metastáticos e anti-resistentes em células tumorais pancreáticas, impedindo tumor células EMT através baixo regulação via TGF-β /sinalização Smad3. Este estudo pode fornecer explicações razoáveis ​​para a eficácia anti-tumor de Nar e benefícios terapêuticos em combinação de Nar com outras drogas anti-câncer.

Resultados

Nar inverte TGF-induzida-β1 resistência a gemcitabina em ASPC-1 células

estudos anteriores mostraram que ASPC-1 e Panc-1 células de câncer pancreático foram resistentes a gemicitabin (Gem) e tinha uma capacidade de invasão e metástase [26]. Gem é um medicamento quimioterápico comum para pacientes com câncer pancreático na clínica. Para examinar se Nar aumenta a sensibilidade destas duas linhas de células com a GEM, determinou-se a toxicidade potencial de gema para ASPC-1 e células 1 Panc-por ensaio MTT na presença ou ausência de Nar. Como mostrado na Figura 1A e B, a exposição das ASPC-1 e Panc-1 células a TAL, durante 72 h conduziu a valores de 347 ± 13,6 uM IC

50 (concentração inibitória de crescimento de 50%) e 541 ± 11,9 uM, respectivamente. Nar ligeiramente reforçada proliferação celular até 100? M. Além disso, foi medida a viabilidade celular após 24 horas de pré-tratamento de 50 uM Nar, seguido de 72 h de tratamento com diferentes concentrações de gema em células ASPC-1. A IC

50 valores foram de 5,3 ± 0,4 uM para sozinho gema e de 2,6 ± 0,4 uM para Gem na presença de Nar, indicando Nar aumenta significativamente a citotoxicidade de gema de ASPC-1 celular (Figura 2A). Como via de sinal de TGF-β desempenha um papel importante na promoção da resistência de células de tumor à quimioterapia, foram examinados os efeitos de Nar sobre a citotoxicidade de gema nas células estimuladas com TGF-β1. Como esperado, a estimulação de TGF-β1 reforçada ASPC-1 células resistência a gema em comparação com as células não tratadas (IC

50 10 uM em comparação com 5,3 ± 0,4 ^ M A Figura 2B). Os nossos estudos anteriores já demonstraram que Nar reduziu significativamente o nível de TGF-β1 soro no modelo de fibras de pulmão induzida pela bleomicina, e como consequência, impedida de metástases de células de tumor de pulmão [22]. Portanto, supomos que Nar pode ter uma capacidade de reverter a resistência induzida por TGF-β1 de células ASPC-1 a Gem. Os experimentos foram realizados para testar a idéia. As células foram pré-tratadas com 5 ng /ml de TGF-β1 durante 24 h, seguido por várias concentrações de gema na presença ou na ausência de 50 uM Nar durante 72 h, a viabilidade foi detectada pelo ensaio de MTT. Tal como mostrado na Figura 2B, a adição de TGF-β1 aumentou a resistência das ASPC-1 de células enquanto a gema Nar inverteu a resistência de TGF-induzido-β1. Estes resultados sugerem que o TGF-β1 desempenha um papel crítico na resistência das células tumorais aos quimioterapêuticos drogas, tais como gema.

(A) células ASPC-1 ou (B) Panc-1 foram tratadas com diferentes concentrações de Nar durante 24 h, 48 h e 72 h. A viabilidade das células foram analisados ​​por MTT. Os dados representam a média ± SD (

n

= 4) a partir de pontos de experiências individuais. IC50 foram realizadas utilizando o software SPSS.

(A) 50 mM Nar pré-tratamento durante 24 h, seguido de pentear com Gem dose diferente durante 72 h em células ASPC-1. (B) um pré-tratamento com 5 ng /ml de TGF-β1 durante 24 h, seguido por tratamento com várias concentrações de gema na presença ou na ausência de 50 uM Nar para próximas 72 horas, a viabilidade celular foi avaliada por um ensaio MTT. Cada ponto representa a média ± DP (

N

= 4) a partir de três experiências independentes. * P 0,05; ** p 0,01; *** p 0,005

Nar suprime a migração induzida por TGF-β1 e invasão de Panc-1 e células ASPC-1