PLoS ONE: Fas Signaling fördert Magenkrebs Metastasierung durch STAT3-abhängige Hochregulation von Fascin

Abstrakt

Hintergrund

Fas-Signalisierung-aktivierte Signalgeber und Aktivatoren der Transkription 3 (STAT3) ist erforderlich für Fascin upregulation. Als Aktin-Bündeln Protein kann Fascin Magenkrebs (GC) Zellmigration vermitteln.

Methoden

Magenkrebs AGS-Zellen mit anti-Fas (5 ug /ml) für 2 Stunden behandelt wurden , um die Aktivierung des Fas-Signalisierung zu stimulieren. Die In-vitro-
Migration von Fas-Signalisierung aktivierten AGS-Zellen wurde unter Verwendung von Kammern Transwell bewertet. Die Mengen an Fascin und phosphoryliert STAT3 wurden durch Western-Blot-Analysen nachgewiesen. Nacktmäuse wurden intravenös mit AGS-Zellen mit anti-Fas oder behandelt mit STAT3 Inhibitor ohne anti-Fas behandelt injiziert; Lungenmetastasen Tumors gemessen. Fascin Proteinexpression in Tumorgewebe wurde durch Immunhistochemie nachgewiesen. Die Fas und Fascin mRNA-Spiegel in Tumorgewebe von Patienten mit GC wurden durch Echtzeit gemessen PCR und deren Korrelation analysiert.

Ergebnisse |

Die Aktivierung von Fas Signalzellmigration gefördert und führte zu STAT3-abhängigen Fascin upregulation in AGS-Zellen. STAT3 verbesserte Fascin Ebenen in vivo
. Fascin war der Vermittler von Fas-Signalisierung-induzierten AGS Zellmigration In-vitro-
und in vivo
. Weiterhin gab es eine positive Korrelation zwischen Fas und Fascin mRNA Niveaus in Tumorgeweben von Patienten GC.

Schlussfolgerungen

Fas Signalisierungs Metastasierung GC fördert durch die STAT3 /Fascin Stoffwechselweg, der eine neue können vorsehen Ziel für die GC-Therapie

Citation:. Yang Y, Zhao Q, Cai Z, Cheng G, Chen M, Wang J, et al. (2015) Fas Signaling fördert Magenkrebs Metastasierung durch STAT3-abhängige Hochregulation von Fascin. PLoS ONE 10 (5): e0125132. doi: 10.1371 /journal.pone.0125132

Academic Editor: Jin Q. Cheng, H.Lee Moffitt Cancer Center & Research Institute, UNITED STATES

Empfangen: 6. Januar 2015; Akzeptiert: 11. März 2015; Veröffentlicht: 18. Mai 2015

Copyright: © 2015 Yang et al. Dies ist ein offener Zugang Artikel unter den Bedingungen der Lizenz Creative Commons Attribution verteilt, die uneingeschränkte Nutzung erlaubt, die Verteilung und Vervielfältigung in jedem Medium, vorgesehen sind der ursprüngliche Autor und Quelle genannt

Datenverfügbarkeit: Alle relevanten Daten sind innerhalb der Papier

Finanzierung:. Diese Arbeit wurde von der National Natural Science Foundation of China No. 81200014 zu JLW (http://www.nsfc.gov.cn/) unterstützt wurde; die Natural Science Foundation der Provinz Zhejiang No. LY14H160011 zu YSY; Nein. LY12C08002 zu ZJC und Nr LY12H13003 zu MC (http://www.zjnsf.gov.cn/). Die Geldgeber hatten keine Rolle in Studiendesign, Datenerfassung und Analyse, Entscheidung oder Vorbereitung des Manuskripts zur Veröffentlichung

Konkurrierende Interessen:.. Die Autoren haben erklärt, dass keine Interessenkonflikte bestehen

Einführung

Magenkrebs (GC) ist die vierthäufigste Krebserkrankung und die zweithäufigste Ursache der durch Krebs verursachten Todesfälle weltweit. Wie bei den meisten Krebsarten ist, Metastasierung ist die häufigste Ursache bei Ausfall der klinischen Therapie von GC. Diagnostiziert in einem frühen Stadium ohne Metastasierung kann GC durch eine Operation beseitigt werden. Sobald Metastasierung auftritt, ist die Prognose von GC deutlich schlechter. Bei Patienten mit ausgedehnten Metastasen, kombiniert das Ergebnis der Operation mit einer Chemotherapie und Immuntherapie ist bei weitem nicht optimal, mit einem Gesamt 5-Jahres-Überlebensrate nur 24% sein [1,2]. Daher besteht ein dringender Bedarf für ein besseres Verständnis des Mechanismus der Metastase GC, um eine bessere therapeutische Strategie zu entwickeln.

Fas-Signalweg eines der klassischen Mechanismen ist, Apoptose zu induzieren [3]. Nach Ligation mit seinen natürlichen Liganden FasL bildet Fas-Rezeptor der Tod-induzierenden komplexe Signalisierung, wodurch die Aktivierung von Caspase-8, die wiederum die nachgeschalteten Caspasen aktiviert, was zu Apoptose [4]. Es wurde berichtet, dass Fas-vermittelte Zellabtötung für die Anti-Krebs-Funktion des Fas-Signalweg in Prostatakrebs verantwortlich ist [5]. Jedoch in den meisten Tumoren anstelle Apoptose induzieren, Fas Signalisierungs Aktivierung fördert die Tumorprogression [6,7]. Die Tumorzellen reagieren oft auf Fas Stimulation mit erhöhter Proliferation [8,9]. Mehrere Studien haben auch gezeigt, dass Fas Signalisierungstumorzellmigration und Invasion fördern [10-12]. In einer aktuellen Studie hat eine hohe Fas-Expression in GC-Zellen nachgewiesen wurde mit dem Auftreten von Metastasen in regionalen Lymphknoten [13] zu korrelieren, was darauf hindeutet, dass Fas Signalisieren der Metastasierung von Magenkrebs fördert.

Fascin ein Aktin -bundling Protein, wurde als ein Schlüsselmolekül in Tumormetastasierung [14] identifiziert. Fascin spielt eine wichtige Rolle bei der Tumorzellmigration und die Expression von Fascin wird in verschiedenen Arten von Krebs erhöht, einschließlich GC [15,16]. Fascin ist eine direkte STAT3 Zielgen in Reaktion auf IL-6 in Maus und menschlichen Brustkrebszellen [17]. Fas-Signalisierung ist berichtet worden bei der Aktivierung von STAT3 [18-20] beteiligt. Daher vermuten wir, dass Fas-Signalisierung der GC Zellmigration und die anschließende Tumormetastasierung durch die STAT3-abhängigen Hochregulation von Fascin fördert.

Die vorliegende Studie wurde entworfen, um die Beteiligung von Fas in der Regulation der Fascin Expression durch STAT3-Aktivierung zu demonstrieren in AGS-Zellen. Wir haben versucht, die verbesserte Fascin Ebene mit der Zellbeweglichkeit und Metastasierung zu verbinden von AGS-Zellen in vivo
. Wir analysierten auch die Korrelation zwischen Fas und Fascin mRNA-Spiegel in Tumorgewebe von Patienten mit GC. Es sei zu hoffen, dass unsere Ergebnisse einen neuen Mechanismus für die GC-Metastasierung zeigen würde, eine Grundlage für die künftige Entwicklung der Fas-basierte therapeutische Strategie für fortgeschrittene GC bietet.

Materialien und Methoden

Humangewebeproben

Human GC Gewebeproben wurden von 23 Patienten (14 mit Metastasen und 9 ohne Metastasen) gesammelt einer Operation unterziehen, bevor die Chemotherapie in Zhejiang Cancer Hospital (Hangzhou, China) zwischen 2012 und 2014 Klinische Charakteristika der Patienten mit GC sind in Tabelle 1. die Studie mit den Vorschriften des Ministeriums für Gesundheit von China und der Weltgesundheitsorganisation Forschungsethikausschuss internationalen Richtlinien für die Forschung am Menschen und der Deklaration von Helsinki zu den ethischen Grundsätzen für die medizinische Forschung am Menschen erfüllt zusammengefasst. Das Studienprotokoll wurde von der Institutional Review Board of Zhejiang Cancer Hospital überprüft und genehmigt. Eine schriftliche Einverständniserklärung von jedem der Patienten vor der Studie Beginn erhalten.

Reagenzien

Maus-Anti-Human-Fas (2R2) monoklonale Antikörper wurde von eBioscience gekauft (San Diego, CA, USA) . Maus-anti-human Fas (CH11) monoklonaler Antikörper und STAT3 Inhibitor S3I-201 wurden von Merck Millipore (Billerica, MA, USA) erworben. Das Kaninchen-anti-human STAT3 (79D7) und anti-human phosphorylierten STAT3 (D3A7) monoklonale Antikörper wurden von Cell Signaling Technology (Danvers, MA, USA) erworben. Die Maus-Anti-Human Fascin (D-10) monoklonaler Antikörper, menschliche Fascin siRNA, STAT3 siRNA, negative Kontrolle siRNA (NC siRNA) und STAT3 Inhibitor, Stattic wurden von Santa Cruz Biotechnology (Santa Cruz, CA, USA) erworben. Die CCK8 Zellproliferation Kit wurde von Dojindo Molecular Technologies (Kumamoto, Japan) erworben. Die Annexin V-FITC Apoptose-Nachweis-Kit wurde von Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA) erworben. Die Transwell Kammern (8 &mgr; m Porengröße) wurden von Costar (Cambridge, MA, USA) erworben.

Tiere

Sechs Wochen alte athymische Nacktmäuse aus SIPPR-BK Experimental erhalten Tier Co. (Shanghai, China). Die Mäuse wurden in einer keimfreien Anlage untergebracht. Die experimentellen Protokolle wurden von der Animal Care und Use Committee von Zhejiang Cancer Hospital überprüft und genehmigt.

Zellen und Zellkultur

Die menschlichen GC-Zelllinien AGS und MNK-45 wurden von der American erhalten Type Culture Collection (Manassas, VA, USA) und gepflegt in 1640-Kulturmedium 10% fötalem Rinderserum (FBS) bei 37 ° C mit 5% CO enthält _2.

Western-Blot-Analyse

insgesamt 20 &mgr; g rohe Proteine ​​aus Zelllysaten gewonnen wurde um 10% Natriumdodecylsulfat-Polyacrylamid-Gelelektrophorese aufgetrennt und auf Polyvinylidendifluorid-Membranen (Millipore, Billerica, MA). Die Membranen wurden mit 5% BSA in Tris-gepufferter Kochsalzlösung und 0,05% Tween-20 und dann mit entsprechenden primären Antikörpern bei 4 ° C über Nacht inkubiert blockiert. Nach Waschen mit Tris-gepufferter Kochsalzlösung und 0,05% Tween-20 wurden die Membranen mit entsprechenden HRP-konjugiertem Sekundärantikörper inkubiert. Die Proteine ​​wurden sichtbar gemacht mit Supersignal West-Femto Maximum (Thermo, IL, USA).

Der Nachweis von Zell-Apoptose

AGS-Zellen (2 × 10 ^{5 /ml) wurden mit 1 behandelt oder 5 &​​mgr; g /ml des anti-Fas monoklonalen Antikörpers (anti-Fas) oder Isotyp-Antikörper (ISO) für 24 h, wobei die apoptotischen Zellen wurden für 5 min bei 4 ° C in Dunkelheit und dann analysiert mit Annexin V-FITC und Propidium-Jodid gefärbt mittels Durchflusszytometrie mit einem FACSCalibur Durchflusszytometer (Becton Dickinson, San Jose, CA, USA).}

Cancer Zellmigration Test in-vitro-

AGS-Zellen (1 × 10 ^{6 /ml) wurden bei 37 ° C mit 5 &mgr; g /ml des anti-Fas oder ISO für 2 h behandelt. Dann 2 × 10 5 AGS Tumorzellen wurden in 100 &mgr; l serumfreies Medium überführt und ausgesät auf der oberen Kammer der Transwell-Kammern (8 &mgr; m Porengröße). Die untere Kammer wurde mit 800 &mgr; l-1640-Kulturmedium, das 20% FBS gefüllt. Nach einer 48-stündigen Inkubation bei 37 ° C wurden die Zellen mit Methanol für 20 min fixiert und mit PBS dreimal gewaschen, jeweils 20 min. Die fixierten Zellen wurden für 30 min mit 10 mg /ml DAPI gefärbt und mit PBS gewaschen. Die gefärbten Zellen wurden unter einem Fluoreszenz-Mikroskop untersucht. Um die Auswirkungen von STAT3 auf der Zellmigration, 10 uM Stattic bestimmen, wurde dem Kulturmedium zugesetzt. Um die Rolle von Fascin in der Zellmigration, bevor anti-Fas-Stimulation, insgesamt 40 nM Fascin siRNA-Duplexe wurden transfiziert in AGS-Zellen (2 × 10 5 /Well) unter Verwendung von 3 ul INTERFERin siRNA Transfektionsreagenz bestimmen ( Polyplus, NY, CA, USA) auf einer 24-Well-Platte. Die Effizienz der Fascin transiente Silencing wurde durch Western-Blot bestätigt.}

Zellproliferationsassays

AGS-Zellen mit 5 ug /ml anti-Fas oder ISO 24 behandelt wurden, 48 oder 72 h, und 20 ul CCK8 wurde zu jeder Vertiefung gegeben und die Zellen wurden für weitere 4 h inkubiert. Die Extinktion jeder Vertiefung wurde bei 450 nm abgelesen. Die Zellproliferation wurde durch Division der ODs der behandelten Zellen mit den ODs der Kontrollzellen berechnet.

Real-time PCR

Die Gesamt-RNA wurde mit dem Trizolreagenz extrahiert und cDNA wurde synthetisiert ein mit PrimeScript RT-Reagenz-Kit (Takara Bio Inc. Otsu, Shiga, Japan). Die folgenden PCR-Bedingungen wurden verwendet: 1 Zyklus bei 95 ° C für 30 s und dann 40 Zyklen von 5 s bei 95 ° C und 34 s bei 60 ° C. Echtzeit-PCR wurde auf einem Applied Biosystems 7500 Echtzeit-PCR-System (Foster City, CA, USA) durchgeführt. Die Ergebnisse wurden gegen die β-Aktin RNA normalisiert. Die Sequenzen der PCR-Primer verwendet wurden, waren wie folgt: sense, 5'-CCACGAAACTACCTTCAACTCC-3 'und Antisense, 5'-GTGATCTCCTTCTGCATCCTGT-3' für die β-Actin; Sinn, 5'-GTGAGGGAAGCGGTTTACGA-3 'und Antisense, 5' AGATGCCCAGCATGGTTGTT-3 'für Fas; Sinn, 5'-TGTCTGCCAATCAGGACGAG-3 'und Antisense, 5'-CACGCCACTCGATGTCAAAG-3' für Fascin.

Lungenmetastasen Test in vivo

AGS-Zellen ( 5 x 10 ^{6 pro Maus) vorbehandelt mit anti-Fas oder ISO für 2 h in 6 Wochen alten Nacktmäusen über eine Schwanzvene injiziert. Um die Auswirkungen von STAT3 auf Tumormetastasierung und Fascin Ausdruck bestimmen in vivo
, Zellen AGS Tumor (5 x 10 6 pro Maus) wurden intravenös injiziert in 6 Wochen alten Nacktmäusen und 24 Stunden später die Mäuse eine intravenöse Injektion von S3I-201 erhalten (5 mg /kg, alle 2 Tage für insgesamt 3 mal). Drei Wochen nach der Zellinjektion wurden die Mäuse anästhesiert von Chloralhydrat Inhalieren und getötet, und die Lungen wurden entfernt und die Zahl der Lungentumorherde wurden unter einem Präpariermikroskop gezählt.}

Immunohistochemistry

The Tumorherde von der Lunge wurden in 10% Formalin, dehydriert in Ethanol fixiert und in Paraffin eingebettet. Gewebeschnitte wurden bei 4 &mgr; m geschnitten, auf Objektträger montiert und für 4 h bei 60 ° C getrocknet. Kurz proteolytischen Verdau und einer Peroxidase Block der Gewebeschnitten folgenden unter Verwendung von 2,5% Wasserstoffperoxid in Methanol 30 min bei Raumtemperatur wurden die Objektträger mit dem Anti-Fascin Antikörper über Nacht bei 4 ° C inkubiert. Nach dem Waschen wurden die Objektträger mit mit Peroxidase markiertes Polymer und Substrat-Chromogen inkubiert. Schließlich wurden die Proben in Phosphat-gepufferter Kochsalzlösung inkubiert für 5 min enthält Diaminobenzidin. Ein Mikroskop Olympus verwendet wurde, die Färbung der Tumorgewebe sichtbar zu machen.

Die statistische Analyse

Die Ergebnisse wurden one-way ANOVA verglichen werden. Der Spearman Rangordnung wurde Korrelationstest zu untersuchen, Korrelationen zwischen den Ebenen von Fas und Fascin mRNA in Tumorgeweben von GC Patienten eingesetzt. Ein p-Wert von < 0,05 wurde als statistisch signifikant sein

Ergebnisse |

Aktivierung von Fas-Signalisierung fördert die Migration von AGS-Zellen

Erstens haben wir bestätigt die Expression. Fas-Rezeptor in AGS und MNK-45-Zellen, die durch Echtzeit-PCR und Western Blotting analysiert und festgestellt, MNK-45-Zellen höher Fas-Rezeptor exprimiert, als AGS-Zellen taten (Fig 1A). Sowohl der Zelllinien auch ein hohes Maß an FasL-Expression zeigte (Daten nicht gezeigt). Nächstes untersuchten wir, ob die Unterbindung von Fas-Rezeptor Apoptose in AGS und MNK-45-Zellen induzieren könnten. Nach Stimulation mit anti-Fas oder ISO in einer Konzentration von 1 ug /ml oder 5 ug /ml war es MNK-45 aber nicht AGS-Zellen zeigten eine konzentrationsabhängige Steigerung der Apoptose (1B). Daher untersuchten wir, ob die Aktivierung von Fas Signalisierungs andere Wirkungen auf AGS-Zellen in den folgenden Versuchen anstelle der Apoptose-Induktion verursachen könnte. Die AGS Zellmigrationsassay wurde durchgeführt in vitro
und wir fanden die Migration von AGS-Zellen nach Stimulation mit 5 &mgr; g /ml des anti-Fas (1C) signifikant erhöht war. Um die Möglichkeit auszuschließen, dass die Migration von AGS-Zellen erhöht wurde durch ihre erhöhte Proliferation verursacht nach anti-Fas Stimulation, untersuchten wir die Verbreitung von ACS-Zellen und fanden keinen offensichtlich Unterschied zwischen behandelten Zellen mit oder ohne anti-Fas (1D), was darauf hindeutet, dass die Zunahme der Zellmigration war kein Ergebnis der proliferative Eigenschaften nach dem anti-Fas-Stimulation. Zusammengenommen zeigen diese Ergebnisse, dass Fas-Signalisierung die Motilität von GC-Zellen erhöhen können In-vitro-
.

Die Aktivierung von Fas-Signalisierung upregulated Fascin Expression in AGS-Zellen durch die Aktivierung von STAT3

Es wurde berichtet, dass Fas-Signalisierung bei der Aktivierung von STAT3 beteiligt ist [18-20]. In der vorliegenden Studie untersuchten wir, ob die Aktivierung von Fas-Signalisierung STAT3-Aktivierung in AGS-Zellen verursachen würde. Wie in 2A gezeigt, nach Stimulation mit anti-Fas für eine kurze Zeit wurde die phosphorylierten STAT3 in AGS-Zellen signifikant erhöht. Es wurde auch dokumentiert, dass Fascin die Motilität von Tumorzellen zu erhöhen, und ist ein direktes Zielgen von STAT3 [17]. Somit detektiert wir die Expression von Fascin in AGS-Zellen nach der Stimulation mit anti-Fas. Wie in 2B gezeigt, sind die mRNA-Mengen von Fascin wurden in einer zeitabhängigen Weise erhöht und gipfelte nach 12 h von anti-Fas-Stimulation in AGS-Zellen. Um die Hochregulation von Fascin bestätigen, entdeckten wir den Proteingehalt von Fascin und fand zunehmende Fascin Proteinspiegel in anti-Fas aber nicht ISO behandelt AGS-Zellen (2C). Um die Beziehung zwischen STAT3 und Fascin in AGS-Zellen nach Fas Signalisierungsaktivierungs zeigen behandelten wir AGS Zellen mit Stattic, einem spezifischen Inhibitor von STAT3, bevor anti-Fas Stimulation und gefunden, dass die Anti-Fas-induzierte Zunahme in Fascin Protein völlig außer Kraft gesetzt wurde, in Gegenwart von Stattic (Fig 2D). Wir könnten auch die Aktivierung von STAT3 in AGS-Zellen nach der anti-Fas Stimulation für 24 h erkennen, aber das aktivierte Ausmaß war etwas niedriger als die empfangene 2h von anti-Fas-Stimulation (2C und 2D). Um sicherzustellen, dass STAT3 in der Regulation der Fascin Expression beteiligt war nach anti-Fas Stimulation, klopfte wir die STAT3-Expression nach unten durch die Verwendung STAT3 spezifische siRNA vor anti-Fas Stimulation und detektiert die STAT3-Knockdown Wirksamkeit durch Western-Blot-Analysen. Wie in Fig 2E, STAT3 siRNA gezeigt, aber nicht NC siRNA-Transfektion deutlich die STAT3-Expression in AGS-Zellen gehemmt. Erwartungsgemäß wurde das Fascin Protein nicht in STAT3-Knockdown AGS-Zellen nach Beginn der Anti-Fascin Stimulation (Abb 2F) induziert. Diese Ergebnisse legen nahe, dass aktivierte STAT3 für die Hochregulation von Fascin Expression erforderlich ist, verursacht durch Fas-Signalisierungs Aktivierung in AGS-Zellen.

Fas-Signalisierung geförderte Zellmigration hängt von STAT3 /Fascin Weg

Es war gezeigt, dass Fascin Migration von Tumorzellen [17] vermittelt. In der vorliegenden Studie untersuchten wir, ob Knockdown von Fascin würde Fas Signalisieren-induzierte Zellmigration In-vitro-
hemmen. Wir fanden, dass eine Abnahme in Fascin Protein konnte in AGS-Zellen mit siRNA Fascin aber nicht die NC siRNA (3A) transfiziert detektiert werden. Dann führten wir Tumorzellmigration Assays, die die Beweglichkeit der Fascin-Knockdown AGS-Zellen nach der Anti-Fas Stimulation zu erkennen. Wie in 3B gezeigt ist, wenn anti-Fas Stimulation deutlich die Migration von AGS-Zellen befördert, wurde dieser Effekt offensichtlich in Zellen mit Fascin siRNA, aber nicht NC siRNA behandelt gehemmt. Da STAT3 für die Fas-Signalisierung induzierten Fascin Expression in AGS-Zellen erforderlich ist, untersuchten wir als nächstes die Auswirkungen von STAT3 auf der Fas-Signalisierung-vermittelter Zellmigration in AGS-Zellen. Wie in 3C gezeigt, nachdem er mit Stattic behandelt, Fas-Signalisierung-enhanced war die Zellmigration vollständig abgeschafft. In Übereinstimmung mit diesem Ergebnis STAT3 siRNA hemmte auch signifikant Fas Signalisierungs-enhanced AGS Zellmigration (Fig 3D). Diese Ergebnisse zeigen, dass Fas Signalzellmigration gefördert und es hängt von der Aktivierung von STAT3 /Fascin Weg.

Fas-Signalisierung fördert die Zell Metastasierung in vivo durch die Aktivierung von STAT3 /Fascin Weg

Um die demonstrieren Beziehung zwischen Fas Signalisierungs- und GC Metastasierung wir übertragen intravenös anti-Fas-stimulierte AGS-Zellen in Nacktmäuse und die Tumorherde in der Lunge festgestellt. Wir fanden, mit Zellen transferiert eine Zunahme der Tumorherde in der Lunge von Mäusen, vorbehandelt mit anti-Fas aber nicht ISO (4A). Um die Beziehung zwischen Fascin und Fas Signalisierungs-vermittelte Tumormetastasierung klären, führten wir Immunhistochemie Nachweis von Fascin in Tumorgeweben. Wir beobachteten eine höhere Fascin Expression in Tumorgewebe von Mäusen, die Anti-Fas-stimulierte AGS-Zellen als die von Mäusen, die ISO oder un-stimulierte AGS-Zellen (4B). Da STAT3 für die Anti-Fas-induzierte Aufregulation der Fascin und erhöhte Beweglichkeit in AGS-Zellen erforderlich ist, haben wir die Auswirkungen von STAT3 auf AGS Zellmetastasierung untersucht in vivo
. Nach der Behandlung mit S3I-201, einer chemischen Sonde Inhibitor der STAT3-Aktivität [21], verringerte sich der Tumorherde in der Lunge signifikant (4C). Zusätzlich wurde Fascin Expression in Tumorgeweben von S3I-201 behandelten Mäusen ebenfalls gehemmt (Fig 4D), was auf die Steuerung von Fascin durch STAT3 in vivo
. Zusammengenommen zeigen diese Ergebnisse, dass Fas Signalisierungs-Zelle Metastasierung fördern können in vivo
, abhängig von der Aktivierung von STAT3 /Fascin Weg.

ist Fascin Ausdruck mit Fas-Expression in den Tumorgewebe korreliert aus Patienten mit GC

Da Fas-Signalisierung Fascin Ausdruck fördert, stellten wir fest, ob eine Korrelation zwischen Fas und Fascin Expression in den Tumorgeweben von GC Patienten da war. Wir untersuchten die mRNA-Spiegel von Fas und Fascin in Tumorgewebe von Patienten GC. Wie in 5 gezeigt, zeigten die mRNA-Spiegel von Fas und Fascin eine positive Korrelation. Dieses Ergebnis liefert den Beweis für die Vorstellung, dass Fas-Signalisierung Fascin Ausdruck in GC fördert.

Diskussion

Im Allgemeinen folgende Trimerisierung von Fas nach Ligatur mit FasL, die Apoptose wird ausgelöst. Fas Cluster rekrutiert die FADD-Adapter-Protein und bildet den Tod auslösende Signalkomplex, wodurch die Aktivierung von Caspase-8. Caspase-8, die wiederum aktiviert die nachgeschalteten Caspasen, wie Caspase-3, die ihren Höhepunkt in der Apoptose [4]. Neben den Zelltod zu induzieren, trägt Fas auch die Proliferation und Aktivierungssignale in Tumorzellen [22]. Es wurde berichtet, dass Fas Astric Schleimhautzellproliferation ist ERK abhängig [23] vermittelnden, aber die Aktivierung von ERK-Signalweg, die Proliferation von murinen B16-Melanom-Zellen nicht induzieren kann [24]. Daher kann Fas die Proliferation einiger induzieren, aber nicht alle Tumorzellen und der relevante Mechanismus ist noch weitgehend unbekannt. Dabei fanden wir Fas bei der Induktion AGS Zellproliferation ungültig war. Fas-Signalisierung wurde auch gezeigt, Motilität der Apoptose-resistente Tumorzellen über Urokinase-Plasminogen-Aktivator [10] zu induzieren. In der vorliegenden Studie entwirrt wir einen neuen Mechanismus der Fas-vermittelnde Tumorzellbeweglichkeit, die auf der Hochregulation von Fascin über die Aktivierung von STAT3 abhing.

Es ist allgemein, dass die Apoptose durch FasL-positive T verursacht entweichen geglaubt Zellen haben Tumorzellen verschiedene Möglichkeiten entwickelt, um FasL-induzierte Zelltodeffekte widerstehen. Die Tumorzellen wurde gezeigt, dass Fas-Rezeptor-Expression herunter zu regulieren oder sogar verlieren [25] oder außer Kraft setzen, den intrazellulären Fas Signalweg durch Mutation in Fas [26]. Tumorzellen können auch zelluläre FADD-like IL-1β-Converting-Enzym-inhibierende Protein oder upregulate phosphorylieren Caspase-8, die Aktivierung von Caspase-8 zu hemmen, und blockieren den Abwärtsstrom-Signalweg des Fas [27,28]. In der vorliegenden Studie haben wir festgestellt, die Aktivierung von STAT3 in AGS-Zellen nach der anti-Fas Stimulation. Die Aktivierung des STAT3 wurde aus dem Fas-Rezeptor [29] gezeigt, um Krebszellen aus apoptotischen Stimuli schützen ausgeht. Vorbehandlung von STAT3 Inhibitor konnte nicht AGS-Zell-Apoptose nach Fas Signalisierungs Aktivierung (Daten nicht gezeigt) auszulösen, was darauf hindeutet, daß die Aktivierung von STAT3 nicht verhindert AGS Zellen von Fas-induzierte Apoptose beteiligt ist.

Es wurde berichtet, dass die Zellen Lungenkarzinom Lewis konstitutiv resistent gegen Fas-vermittelte Apoptose, sondern die Überexpression von Fas auf diesen Zellen ermöglicht Fas-vermittelte Apoptose nach der Vernetzung mit Agonist ein qualitativer Unterschied anti-Fas-Antikörpers [30], was darauf hindeutet, dass es waren in den aktivierten Signalisierungszellen erhalten, die ihr Schicksal nach dem Fas-Signalisierungsbindung bestimmt. Die Höhe der Fas-Expression ist moderat in AGS-Zellen und mit hohen Dosen von anti-Fas (20 ug /ml) stimuliert; wir fanden, dass AGS-Zellen leicht erhöhte Apoptose zeigte (Daten nicht gezeigt). Dies zeigt an, dass die Apoptose-Induktion und Migration Förderung Signalisierung kann sowohl nach der Fas-Rezeptor-Ligation aktiviert werden, die in solchen Experimenten verwendet, um das Niveau von anti-Fas zusammenhängen. Wenn ein hohes Maß an Fas-Signalisierung Lieferung kann nicht unter physiologischen Bedingungen erreicht werden, Signal Migration Förderung wird nach Fas-Rezeptor-Ligation übernehmen und erhöhte GC Metastasierung führen.

Fernmetastasen zu implementieren, ist mächtig Beweglichkeit für die Tumorzellen erforderlich . Fascin als Actin-Bündelung Protein, ist wichtig für die Aufrechterhaltung und die Stabilität von filamentösen Aktinbündel und daher in Zellmotilität beteiligt [31]. In der vorliegenden Studie zeigten wir, dass Fas Signalisierung im Hochregulation von Fascin Expression beteiligt war. IL-6 wird berichtet Fascin Expression von GC-Zellen [32] nach oben zu regulieren. Die Fas-Signalisierung hat auch IL-6-Sekretion in Tumorzellen [33] gezeigt, zu fördern. Diese Beweise zeigen, dass Fas-Signalisierung vermutlich die Wirkung von Fascin Aufregulation durch IL-6 verstärkt. Wir zeigten weiter, dass die Fas und Fascin Ausdrücke eng in GC Patienten verwandt waren, die Bedeutung der Fas-Fascin Achse im Prozeß der Metastasierung GC stärken.

In Übereinstimmung mit früheren Studien haben wir gezeigt, dass Fas-induzierte Aktivierung von STAT3 wurde für die Hochregulation von Fascin erforderlich. In der nackten Maus Lungenmetastasen-Modell, das STAT3-Inhibitor, S3I-201 konnte die Fascin Expression in Tumorgewebe hemmen. Murines rekombinantes FasL konnte STAT3-Aktivierung zu aktivieren (Daten nicht gezeigt), was darauf hindeutet, dass durch FasL auf AGS-Zellen initiiert aktivierte Signalisierung selbst ausreichend STAT3-Aktivierung und stromabwärts Fascin upregulation zu vermitteln. Neben Regulierung Fascin Expression wird STAT3 auch in der Zellproliferation und das Überleben, Onkogenese und Krebsmetastasen in GC [34-36] beteiligt. Ein oral bioverfügbaren niedermolekularen STAT3 Inhibitor wurde entdeckt, und könnte ein potentielles therapeutisches Mittel für Krebs beim Menschen [37] sein. Wir vermuten, dass STAT3 Inhibitor ein vielversprechendes Mittel ist, die in der klinischen Therapie GC in naher Zukunft verwendet werden kann.

Abschließend zeigen wir, dass Fas-Signalisierung in der GC Metastasierung durch STAT3-abhängige Aufregulation von Fascin beteiligt ist. Unsere Ergebnisse legen nahe, auch die Fas /STAT3 /Fascin Weg ein molekulares Ziel für die GC-Therapie sein kann.

Acknowledgments

Wir schätzen Dr. Hua Wang für die Bereitstellung der cDNA, die aus Tumorgewebe von GC Patienten extrahiert . Wir schätzen auch die Herausgeber von Medjaden für die Änderung des Manuskripts.

• PLoS ONE: Gesundheit Behaviors der koreanischen Magenkrebs-Überlebende mit Hypertonie: Eine Anschaffungsneigung Analyse von KNHANES III-V (2005-2012)
• PLoS ONE: ATOH1 die Tumorigenität von Magenkrebszellen regulieren kann durch Induktion der Differenzierung von Krebsstammzellen