PLOS ONE: IL-26 favorise la prolifération et la survie des cellules de cancer gastrique humain par la réglementation de la balance des STAT1 et STAT3 Activation

Résumé

interleukine-26 (IL-26) est l'une des cytokines sécrétées par les cellules Th17 dont le rôle dans les tumeurs humaines reste inconnu. Ici, nous avons étudié l'expression et le rôle potentiel de l'IL-26 dans le cancer gastrique humain (GC). L'expression de l'IL-26 et des molécules apparentées telles que l'IL-20R1, STAT1 et STAT3 a été examiné par PCR en temps réel et immunohistochimie. Les effets de l'IL-26 sur la prolifération cellulaire et l'apoptose induite par le cisplatine ont été analysés par dosage de BrdU coopération et PI-annexine V co-coloration, respectivement. Lentiviral siRNA médiation a été utilisé pour explorer son mécanisme d'action, et la signalisation associée 26 IL-a été analysé par western blot. tissus GC humaines ont montré des niveaux augmentés de l'IL-26 et de ses molécules et l'activation de la signalisation STAT3 connexes, alors que l'activation STAT1 ne différait pas significativement entre les GC et les tissus gastriques normaux. De plus, l'IL-26 a été principalement produit par les cellules Th17 et NK. IL-26 a favorisé la prolifération et la survie des cellules MKN45 et de cancer gastrique SGC-7901 d'une manière dépendante de la dose. En outre, l'IL-20R2 et IL-10R1, qui sont essentiels pour deux récepteurs de l'IL-26 de signalisation, ont été exprimées dans les deux lignées cellulaires. IL-26 activé STAT1 et STAT3 de signalisation; cependant, la régulation positive de l'expression de Bcl-2, Bcl-xl et c-myc ont indiqué que l'effet de l'IL-26 est médiée par l'activation de STAT3. Knockdown de STAT1 et STAT3 expression suggère que les effets prolifératifs et anti-apoptotiques de l'IL-26 sont médiés par la modulation de l'activation de la STAT1 /STAT3. En résumé, les niveaux élevés d'IL-26 dans GC humaine favorisent la prolifération et de la survie en modulant la signalisation STAT1 /STAT3

Citation:. Vous W, Tang Q, Zhang C, Wu J, Gu C, Wu Z, et Al. (2013) IL-26 favorise la prolifération et la survie du cancer gastrique humain cellules en régulant la balance des STAT1 et STAT3 Activation. PLoS ONE 8 (5): e63588. doi: 10.1371 /journal.pone.0063588

Editeur: Salvatore V. Pizzo, Duke University Medical Center, Etats-Unis d'Amérique

Reçu le 11 Octobre 2012; Accepté: 2 Avril 2013; Publié: 21 mai 2013

Droit d'auteur: © 2013 Vous et al. Ceci est un article en accès libre distribué sous les termes de la licence Creative Commons Attribution, qui permet une utilisation sans restriction, la distribution et la reproduction sur tout support, à condition que l'auteur et la source originelle sont crédités

Financement:. Ce travail a été soutenue par des subventions de la national Natural science Foundation (81170415 XC) et le Programme des talents Key provincial de la province du Jiangsu (de RC2011079 pour QT et RC2007056 XC). Les bailleurs de fonds ont joué aucun rôle dans la conception de l'étude, la collecte et l'analyse des données, la décision de publier, ou de la préparation du manuscrit

Intérêts concurrents:.. Les auteurs ont déclaré aucun conflit d'intérêts existent

Introduction

le cancer gastrique (GC) est la deuxième cause la plus fréquente de décès liés au cancer dans le monde. GC est difficile à guérir, même dans les pays occidentaux, car il est souvent pas détectée jusqu'à ce que les stades avancés de la maladie [1]. Bien qu'un certain nombre de facteurs sont associés au développement et à la progression de la CG, un lien entre l'inflammation chronique de l'estomac telles que la gastrite atrophique induite par Helicobacter pylori et le risque de GC est devenu évident au cours des dernières années [2]. L'inflammation chronique menant à GC est un processus long et complexe qui se produit depuis de nombreuses années et se caractérise par des lésions inflammatoires de la muqueuse gastrique, la synthèse et l'ADN cellulaire induite par les cytokines-prolifération, l'hyperplasie et la carcinogenèse [3].

Le l'association entre l'inflammation chronique et le système immunitaire a été bien étudié, et les lymphocytes sont les principaux médiateurs de l'inflammation de la carcinogenèse promu [4]. Th17 cellules sont un type de lymphocytes T qui expriment et sécrètent RORγT diverses cytokines comme l'IL-17A, IL-17F, IL-21, IL-22 et IL-26 roman. La différenciation des cellules Th17 est régulée par plusieurs cytokines, notamment l'IL-1β, IL-6, IL-23, facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α), et en transformant le facteur bêta de croissance (TGF-β) [5], [6] . Des études cliniques récentes ont montré que les cellules Th17 peuvent être étroitement liés à H. pylori pathologie associée et la carcinogenèse du GC [7], [8], [9], [10]. Bien que plusieurs cytokines Th17 apparentés ont été étudiés, on sait peu sur l'interleukine-26 (IL-26) par rapport à des tumeurs gastriques.

IL-26 est une protéine sécrétée qui fonctionne soit sous forme d'un monomère ou d'un homodimère. Il a été initialement décrit par Knappe et al. [11] sous le nom de AK155. IL-26 a une faible mais significative d'homologie de séquence avec l'IL-10 et sa protéine codée est donc un membre de la famille de l'IL-10 de cytokines, qui appartiennent principalement à la famille des cytokines de classe 2. IL-26 peut être sécrété par les cellules T primaires, des cellules NK et des clones de lymphocytes T et est généralement co-exprimés avec d'autres cytokines importantes liées à l'IL-10 telles que l'IL-22 [12], [13]. IL-26 se lie à un complexe de récepteur de surface cellulaire distincte constitué par les chaînes de l'IL-20R1 et IL-10R2 et ses activités fonctionnelles sont différentes de celles médiées par l'IL-10. les fonctions de l'IL-20R1 que la chaîne de liaison de ligand spécifique pour l'IL-26 et IL-10R2 est une seconde chaîne essentielle pour terminer l'assemblage du complexe récepteur actif. Les anticorps neutralisants contre soit l'IL-20R1 ou des chaînes IL-10R2 peut bloquer l'induction de l'IL-26 de signalisation [12]. Une fois entièrement assemblé, le complexe récepteur subit un changement conformationnel (s) qui induit l'activation des Janus kinases de récepteurs tyrosine-associés, Jak1 et Tyk2, et l'amarrage transitoire ultérieure et la phosphorylation des protéines STAT, STAT1 et STAT3 [14], [15 ].

Comme une cytokine Th17 liées, le rôle de l'IL-26 dans les tumeurs n'a pas été étudiée. Ici, nous avons examiné l'implication potentielle de l'IL-26 dans GC humaine pour la première fois et avons exploré son pro-survie et effets prolifératifs in vitro
.

patients

la présente étude a porté sur 60 patients atteints de GC qui ont subi une chirurgie 2006-2009 au Premier hôpital affilié de l'Université médicale de Nanjing, Nanjing, province du Jiangsu (tableau 1). Toutes les expériences ont été menées selon les principes énoncés dans la Déclaration d'Helsinki. consentement éclairé écrit pour l'expression des gènes dans les tissus des analyses ont été obtenus à partir de tous les patients avant une intervention chirurgicale ou un examen endoscopique. Les procédures de protocole et de consentement étude ont été approuvés par le comité d'éthique de la First Affiliated Hospital de l'Université médicale de Nanjing. Le diagnostic et la mise en scène du cancer gastrique a été réalisée selon le (TNM) Staging System AJCC.

quantitative en temps réel
PCR

réactions de transcription inverse ont été effectuées en utilisant le système de synthèse du premier brin SuperScript ( Invitrogen, CA) après le traitement de matrices d'ARN avec la DNase I pour éviter la contamination d'ADN génomique. Pour déterminer le niveau relatif de l'ADNc dans les échantillons d'une transcription inverse, la PCR en temps réel a été réalisée avec la Roche LightCycler480 (Roche Diagnostics, USA) en utilisant des amorces pour l'IL-26 comme suit: avant, AAGCAACGATTCCAGAAGACC et inverse, AAGTCCTCCACAAAGCGTATTTT, avec un amplifié longueur de 175 pb. GAPDH a été utilisée comme témoin avec les amorces suivantes: avant, AAGGTGAAGGTCGGAGTCAAC; inverser, GGGGTCATTGATGGCAACAATA; longueur amplifiée, 102 pb. La réaction de PCR en temps réel a été réalisée selon les instructions fournies dans le kit SYBR® Premix Ex Taq ™ (Takara, Japon). Les données ont été normalisées par rapport aux niveaux de GAPDH dans les échantillons.

ELISA

IL-26 concentration dans le sérum des patients atteints de GC et des contrôles sains a été mesurée en utilisant des kits disponibles dans le commerce ELISA en sandwich (Biotang Inc., MA).

Western Blot l'analyse

les protéines ont été extraites à partir MKN45, ainsi que leur SGC7901 STAT1 et STAT3 ARNsi modifiés lignées cellulaires et quantifiée en utilisant un dosage de protéine (Bio-Rad Laboratories, CA). Les échantillons de protéines (30 pg) ont été fractionnés par SDS-PAGE et transférés sur une membrane de nitrocellulose. Immunoempreinte a été réalisée en utilisant des anticorps contre l'IL-26, IL-20R1, l'IL-10R2, le p-STAT3 (S727), STAT3, p-STAT1 (Y701), STAT1, Bcl-2, Bcl-xl et c-Myc α- tubuline (tous achetés auprès de Abcam, MN). Les résultats ont été visualisées avec un système de détection chimioluminescent (Pierce ECL Substrat Western système de détection de blot, Thermo Scientific, IL) et de l'exposition à un film d'autoradiographie (film Kodak XAR).

immunohistochimie (IHC)

Les tissus ont été prélevés et fixés dans du paraformaldehyde à 4% pendant une nuit à 4 ° C, traités et coupés en sections de 5 um d'épaisseur. coloration immunohistochimique de coupes a été effectuée avec des anticorps dirigés contre l'IL-26, IL-20R1, les techniques de p-STAT3 (S727), et le p-STAT1 (Y701) en utilisant décrit précédemment [16].

Essai de prolifération cellulaire BrdU

Les cellules cultivées ont été étalées à une densité de 1 x plaques 10 ^{4 cellules /puits dans 96 puits. La prolifération cellulaire à 0, 12, 24, 48, 60 et 72 h a été évaluée en utilisant le kit de dosage de prolifération cellulaire BrdU. solution de BrdU (Cell signalisation de la technologie, MA) a été ajouté à chaque puits selon les instructions du fabricant pour 12 h. Le taux de prolifération des cellules a été déterminée en mesurant l'absorbance à 450 nm en utilisant un ordinateur contrôlé lecteur de microplaques.}

Isolement et culture de

tissus tumoraux frais de Infiltrée GC Human Leucocytes ont été lavées deux fois dans du RPMI 1640 . Fatty, conjonctif et le tissu nécrotique a été retiré. Les tissus ont été réduites en 1-2 mm morceaux dans un milieu RPMI 1640, transféré dans 15 ou 50 ml tubes coniques et incubées avec du milieu de digestion triple contenant l'enzyme désoxyribonucléase (30 U /ml), de la hyaluronidase (0,1 mg /ml) et de la collagénase (1 mg /mL) pendant 2 h à température ambiante sous agitation douce. Les tissus ont été remis en suspension dans 10 ml de RPMI 1640 et on a filtré à travers un tamis cellulaire de 70 um (BD Pharmigen). Les cellules piégées par le filtre ont été placés dans des puits individuels contenant 1 ml de milieu de croissance des cellules T dans une plaque de 24 puits pour plus de détection par cytométrie de flux.

Th17 et cellules NK Isolation, Stimulation, et analyse par cytométrie en flux cellules

Th17 ont été obtenus par in vitro
la stimulation des cellules CD4 positives périphériques mononucléaires du sang périphérique (PBMC) qui ont été isolées par cytométrie de flux dans les conditions (20 ng /ml d'IL-1β, 20 ng /mL d'IL-6, 20 ng /ml d'IL-23, 5 ng /TGF- de β ml, 5 pg /ml d'anticorps anti-IL-12 et 5 pg /ml d'anticorps anti-IL-4) a décrit précédemment [17]. Les cellules NK ont été obtenues en utilisant un kit d'isolement des cellules NK acheté auprès de Miltenyi Biotec (réf. 130-092-657). Th17 et les cellules NK ont été maintenues in vitro
et stimulé par 100 ng /ml de LPS et H. pylori de lysats, respectivement, et analysées par coloration des cytokines intracellulaires.

Pour la coloration intracellulaire des cytokines, les cellules ont été stimulées à 37 ° C pendant 5 h avec un cocktail d'activation leucocytaire (BD Pharmingen). Les cellules ont ensuite été colorées avec des marqueurs de surface, fixes, et perméabilisées avec le réactif IntraPre (Beckman Coulter), et enfin colorées avec des marqueurs intracellulaires. Les données ont été acquises sur un FACSVantage SE et analysées avec le logiciel CellQuest. mAb fluorochrome conjugué contre IL-26, CD3, CD4, CD8, CD16, CD56 et RORγT ont été achetés auprès de BD Pharmingen.

cisplatine Induced Apoptose et

Les cellules analysées par cytométrie en flux de l'analyse ont été cultivées dans un milieu complet avec 1 pg /ml de cisplatine pendant 24 heures. Les cellules ont ensuite été analysées par cytométrie en flux (FACSCalibur ™, BD Biosciences, NJ). En utilisant un kit PI /Annexin de coloration (BD Biosciences)

Les siRNA de siRNA de conception et de production et de lentivirus transduction ciblage STAT1 et STAT3 ont été conçus et synthétisés par Genscript Co. (Nanjing, Chine) comme suit: siRNA ciblant STAT1, GGACAAGGTTATGTGTATA; et siRNA ciblant STAT3 GGACATCAGCGGTAAGACC. Les ARNsi synthétisés ont été sous-clonés dans le vecteur lentiviral pLL3.7 par Hapi
et Xhol
(New England Biolab, Royaume-Uni) avec contrôle siARN et nommés pLL3.7-cs, PLL3. 7-STAT1-ARNi et pLL3.7-STAT3-ARNi. lentivirus recombinant a été généré à partir de cellules 293T [16]. Les lignées de cellules GC humaine MKN45 et SGC7901 ont été achetés auprès Kaiji Biotech Co (Nanjing, Chine) et cultivées dans du milieu d'Eagle modifié par Dulbecco (DMEM) supplémenté avec 10% de sérum de veau foetal, 100 U /ml de pénicilline et de la streptomycine 100 U /ml (Gibco , CA) et transduites avec des lentivirus à l'aide polybrène (8 ug /ml).

Analyse statistique

Les résultats sont exprimés sous forme de moyenne ± écart-type de trois expériences indépendantes. Les comparaisons entre les groupes ont été réalisées par le test U de Mann-Whitney. La corrélation de l'expression de l'IL-26 et les diverses caractéristiques cliniques ont été analysées en utilisant le test du chi carré. P valeurs < 0,05 ont été considérées comme statistiquement significatives

Résultats

1.. Augmentation de l'activation de l'IL-26 et STAT3 connexes Signalisation dans Human Cancer gastrique

IL-26 expression dans le cancer gastrique humain a été examiné dans 60 tissus tumoraux frais et tissus appariés d'estomac normaux adjacents de 60 patients du GC. L'analyse par PCR en temps réel a montré une surexpression significative de l'ARNm de l'IL-26 humain en GC par rapport à des tissus normaux gastriques (p = 0,004, par un test U de Mann-Whitney) (figure 1A). Taux sériques d'IL-26 ont également des niveaux significativement plus élevés chez les patients atteints de GC par rapport à des témoins sains (P = 0,0064 par le test de Mann-Whitney U) (figure 1B). En outre, l'analyse de l'IL-26 expression des protéines dans les 60 échantillons de tissu inclus en paraffine ont présenté une expression positive dans 47 échantillons GC et faiblement positifs (n = 14) ou négatif (n = 46) expression dans les tissus normaux adjacents. IL-26 des cellules positives ont été principalement localisées dans les tissus non parenchymateuses, qui peuvent consister en des cellules immunitaires infiltrant et entourant le cancer gastrique ou de tissus normaux. En outre, la quantification des résultats IHC coloration avec Image-Pro Plus (Ver 5.0) dans cinq champs aléatoires par lame a montré que l'IL-26 expression était significativement plus élevé dans les tissus GC que dans les tissus normaux adjacents (P = 0,0087, de Mann-Whitney tester). La détection et la quantification de l'expression de l'IL-20R1, un récepteur de l'IL-26, a montré qu'il était exprimé à des taux significativement plus élevés dans le GC humain que dans les tissus normaux (p = 0,0041 par le test de Mann-Whitney U). L'état d'activation de STAT1 et STAT3, qui sont importants facteurs de signalisation en aval de l'IL-26, a été étudiée par IHC en utilisant des anticorps spécifiques contre les résidus phosphorylés. a été détecté une augmentation significative de p-STAT3 (S727) dans les tissus du GC, alors qu'aucune différence statistiquement significative dans le p-STAT1 (Y701) niveaux ont été détectés entre les tissus humains de GC et les tissus normaux (P = 0,0094 pour STAT3 et P = 0,392 pour STAT1 , par Mann-Whitney test U) (figure 1C, D).

Analyse de la corrélation entre l'IL-26 expression et les caractéristiques clinico a montré des associations statistiquement significatives entre l'IL-26 expression et la taille de la tumeur et H . pylori de l'infection (tableau 1).

2. Th17 et NK Les cellules sont les cellulaires principales sources d'IL-26 dans Human Gastric Cancer

Les sources cellulaires de l'IL-26 sont des cellules T primaires, tueuses naturelles (cellules NK) et des clones de lymphocytes T après stimulation avec des antigènes spécifiques ou lectines mitogéniques [14]. Par conséquent, pour définir la source de l'IL-26 humain en GC, les leucocytes infiltrant les tumeurs (TIL) ont été isolés à partir de 20 nouveaux échantillons de tissus humains GC et co-colorées avec des marqueurs différents. IL-26 expression était significativement plus élevée dans les cellules CD3 + (cellules T) à partir de TIL du GC humains que dans les cellules T dérivées de cellules sanguines périphériques mononucléaires (PBMC) (16,52 ± 9,32% pour T-TIL vs 3,78 ± 2,91% pour T PBMC, P < 0,0001), ce qui concorde avec les résultats de PCR en temps réel et IHC (figure 2a1, a2). Parmi le nombre total de cellules T, 13,5 ± 3,71% des cellules T CD4 positives exprimé l'IL-26, tandis que seulement 3,21 ± 2,61% des cellules T CD8 étaient positifs pour l'IL-26 (Figure 2a3, a4). En outre, la co-coloration de l'IL-26 avec CD4 et RORγt, un marqueur pour les cellules Th17, a été observée, avec 53,21 ± 16,82% des cellules Th17 exprimant l'IL-26 dans les échantillons de cancer gastrique humain (Figure 2a5, a6). L'expression de l'IL-26 dans les cellules NK, une autre source cellulaire fréquemment rapporté de l'IL-26, a été analysée en mesurant le nombre de CD3, CD16 +, CD56 + co-coloration avec de l'IL-26, qui a montré que 43,81 ± 19,44% de cellules totales NK sécrètent IL-26 (Figure 2a7, a8). Pris ensemble, nos résultats indiquent que les principales sources cellulaires de l'IL-26 dans GC humaine étaient des cellules Th17 et NK et le pourcentage de chaque composant ont été résumées dans un graphique circulaire (figure 2A9 et a10).

Pour étudier plus avant la sécrétion d'IL-26 dans les cellules NK et Th17, des PBMC ont été recueillies auprès de 20 volontaires en bonne santé et stimulés Th17 sous des conditions de polarisation. L'autre source principale de l'IL-26, les cellules NK, on ​​a obtenu à partir de PBMC en utilisant un kit d'isolement NK humaines commerciale. Les caractéristiques des cellules NK et Th17 induites ou isolés ont été vérifiés par coloration des cytokines intracellulaires et analysés par cytométrie de flux (figure 2b1, b2). La stimulation des cellules NK et Th17 avec le LPS et H.Pylori des lysats a entraîné une augmentation significative de la sécrétion d'IL-26, ce qui indique que l'IL-26 est une réponse de cytokines essentielle dans le cancer gastrique (figure 2C).

3. In vitro
proliférative et anti-apoptotiques Effets de l'IL-26

L'effet de l'IL-26 a été étudiée plus d'une série de in vitro
études réalisées en deux humains lignées cellulaires GC, MKN45 et SGC-7901. L'effet de l'IL-26 sur la prolifération cellulaire a été évaluée par le dosage encoopération BrdU dans les cellules traitées avec différentes concentrations d'IL-26 (1, 10 et 50 ng /mL). Aucune différence significative dans la prolifération cellulaire n'a été détectée entre les cellules non traitées et celles traitées avec 1 ng /ml d'IL-26. Cependant, le taux de prolifération des cellules a augmenté de manière significative en réponse à 10 et 50 ng /ml d'IL-26 par rapport à celle des cellules non traitées (figure 3A). En outre, l'évaluation de l'effet anti-apoptotique de l'IL-26 par PI-AnnexinV co-coloration dans les cellules traitées avec le cisplatine, un médicament de chimiothérapie pour divers points du temps a montré que l'IL-26 a eu un effet anti-apoptotique significatif même à une dose de 1 ng /ml. L'effet anti-apoptotique a augmenté avec l'augmentation des concentrations d'IL-26 à 10 et 50 ng /ml (figure 3B1, B2). Ces résultats indiquent que l'IL-26 a des effets prolifératifs et anti-apoptotiques sur des lignées cellulaires humaines GC, ce qui explique en partie l'association entre l'expression de l'IL-26 et les différentes caractéristiques cliniques observées dans les études cliniques. Cependant, le mécanisme moléculaire sous-jacent doit être analysé plus loin.

4. Les effets prolifératifs et anti-apoptotiques de l'IL-26 sont associés à STAT3 Activation

Des études antérieures ont montré que la liaison de l'IL-26 à son complexe récepteur peut induire une activation rapide de STAT3 et à un degré moindre, STAT1 [ ,,,0],12]. Par conséquent, nous avons d'abord déterminé l'expression du complexe IL-26 (IL-20R1 et IL-10R2) dans MKN45 et SGC7901 cellules et avons vérifié que les deux récepteurs sont présents dans les lignées cellulaires du GC afin de confirmer que la transduction d'IL-26 des signaux a été possible (figure 4A). Nous avons ensuite examiné l'activation de la STAT1 et STAT3 signalisation et a montré que la phosphorylation du résidu S727 et Y701 de STAT3 de STAT1 augmenté en réponse à 10 ng /ml d'IL-26. IFN-γ (10 ng /ml) et de l'IL-6 (30 ng /mL) ont été utilisés comme témoins d'activation de la STAT1 et STAT3, respectivement (figure 4B). Basé sur des études antérieures montrant que STAT1 et STAT3 voies de signalisation ont des effets opposés sur la tumorigenèse [18], nous avons étudié des cibles en aval de STAT1 et STAT3 pour élucider davantage les mécanismes sous-jacents les prolifératives et pro-survie effets de l'IL-26 médiées par STAT1 et STAT3 la signalisation dans des lignées de cellules GC. Nos résultats ont montré que l'IL-26 stimulation de l'expression régulée à la hausse de Bcl-2, Bcl-xl et c-myc, ce qui suggère que l'IL-26 a un effet plus marqué sur l'activation de STAT3 que sur STAT1 de signalisation directement ou indirectement (figure 4B). Ce résultat contribue également à notre compréhension de la pro-survie et effet prolifératif de l'IL-26 dans des lignées cellulaires de GC humaines.

5. La tumeur Promotion Effet de l'IL-26 est dépendante de la STAT1 /STAT3 Solde

L'effet de l'IL-26 sur l'équilibre entre STAT1 et l'activation de STAT3 a été étudiée en utilisant lentivirus médiée siRNA silençage de STAT1 et STAT3 dans MKN45 et cellules SGC-7901. SiARN correspondant effectivement régulée à la baisse l'expression de STAT1 et STAT3 dans les deux lignées cellulaires (figure 5A). La prolifération cellulaire a été évaluée par un test de coopération BrdU dans les cellules transfectées de contrôle siARN et des lignées cellulaires traitées GC STAT1 et STAT3 siARN cultivées dans des milieux contenant 10 ng /ml d'IL-26. Knock-down de l'expression de STAT3 a inhibé significativement la croissance de cellules MKN45 et CGS-7901, tandis que STAT1 effet de choc n'a eu aucun effet sur la prolifération cellulaire (figure 5B1, B2). Cisplatin apoptose induite a été évaluée par la PI-annexine V co-coloration dans les mêmes cellules maintenues dans un milieu avec 10 ng /IL-26 ml, et les résultats ont montré une diminution significative de l'effet pro-survie de l'IL-26 dans les cellules STAT3 knockdown , alors qu'aucun changement statistiquement significative du taux d'apoptose ont été détectés en réponse à STAT1 silençage (Figure 5C1, C2). Ces résultats indiquent que l'IL-26 a pro-survie et effets prolifératifs sur des lignées cellulaires de GC humaine médiation au moins partiellement par la signalisation STAT1 /STAT3.

Discussion

Des études antérieures ont montré que l'IL-26 est co-exprimée avec une autre cytokine importante liée à l'IL-10, IL-22, qui est également sécrété par les cellules Th17 [19], [20]. Toutefois, l'expression et le rôle de l'IL-26 dans le cancer humain n'a pas été étudiée en détail. Ici, nous avons examiné pour la première fois l'expression de l'IL-26 dans les tissus GC humaines et a montré que l'IL-26 et des molécules apparentées telles que l'IL-20R1 sont surexprimés dans les tissus GC humains.

IL-26 est co Nous avons exprimé par l'IFN-γ et l'IL-22 dans les clones Th1 humains, mais pas dans les clones Th2. En outre, l'IL-26 est co-exprimée avec l'IL-17 et IL-22 par les cellules Th17, un important sous-ensemble de cellules CD4 + T-helper qui est distincte de cellules Th1 et Th2 [12], [21]. Dans la présente étude, l'IL-26 a été trouvé à être produite principalement par les cellules CD4 T auxiliaires positives en GC humaine, parmi lesquels près de la moitié des cellules Th17 sécrété IL-26. Nous avons examiné une autre source possible cellulaire, les cellules NK, qui sont déclarés être liée au volume de la tumeur et la diffusion dans GC humaine [22], [23] et a montré que les cellules NK sont également des sources importantes d'IL-26 production. Nos résultats sont corroborés par une étude récente dans laquelle un nouveau sous-ensemble de cellules CD56 + NKp44 + NK a été trouvé à co-exprime l'IL-22 et IL-26, en particulier en réponse à un traitement par l'IL-23 [24]. Hughes et al
. ont décrit un autre sous-ensemble des cellules NK immatures qui ne se traduit pas CD56 ou NKp44, mais expriment CD117 et CD161 et expriment constitutivement l'IL-22 et IL-26 [25]. De plus, nos résultats ont montré pour la première fois que l'IL-26 favorise la prolifération des cellules GC humaines en affectant l'équilibre de STAT1 et de l'activation de STAT3, fournissant ainsi de nouvelles preuves de la relation entre les cellules NK et le volume tumoral CG humaine.

IL-26 a été rapportée pour signaler au moyen d'un complexe récepteur hétérodimère composé des chaînes de l'IL-20R1 et IL-10R2. fonctions IL-20R1 que la chaîne de liaison de ligand spécifique pour l'IL-26, et les fonctions de l'IL-10R2 comme une seconde chaîne essentielle pour compléter l'ensemble du complexe de récepteur actif. Anticorps neutralisants contre soit la chaîne IL-20R1 ou IL-10R2 sont capables de bloquer l'IL-26 signalisation. Une fois entièrement assemblé, le complexe récepteur subit un changement conformationnel (s) qui induit l'activation des Janus kinases de récepteurs tyrosine-associés, Jak1 et Tyk2, et l'amarrage transitoire ultérieure et la phosphorylation des protéines STAT, STAT1 et STAT3 [26], [27]. En tant que l'un des facteurs de signalisation en aval de l'IL-26, STAT3 est le plus souvent associé à la tumorigenèse et il est également considéré comme un oncogène. STAT3, qui est considéré comme un point de convergence pour de nombreuses voies de signalisation oncogénique, est constitutivement activé à la fois dans les cellules tumorales et dans les cellules immunitaires dans le microenvironnement tumoral [28], [29], [30]. En particulier, l'activation de STAT3 a été rapporté dans près de 70% des tumeurs solides et hématologiques, y compris le myélome multiple, plusieurs lymphomes et la leucémie, le cancer du sein, de la tête et du cou, le cancer de la prostate, le cancer des ovaires, un mélanome, un carcinome rénal, le carcinome colorectal et thymique Les tumeurs épithéliales [31]. STAT3 est connue pour favoriser la prolifération cellulaire et l'angiogenèse et jouer un rôle dans la tumeur immunitaire évasion, mais elle porte également atteinte à la prolifération et le potentiel métastatique des tumeurs. Nos résultats ont montré que STAT3 est activé dans les tissus humains GC et son activation peut être associé à des excès de sécrétion d'IL-26. D'un autre côté, aucune différence significative n'a été détectée dans l'autre cible en aval de l'IL-26, STAT1, entre la tumeur et les tissus normaux adjacents. STAT1 et STAT3 sont pensés pour jouer des rôles opposés dans la tumorigenèse [18]. STAT1 comporte un ensemble complexe de fonctions dans les cellules tumorales et le système immunitaire et est généralement considéré comme un suppresseur de tumeur en raison de son rôle dans l'inhibition de la croissance et la promotion de l'apoptose [32].

En résumé, nous avons montré que l'IL -26 favorise la croissance cellulaire et empêche l'apoptose des cellules cancéreuses gastriques humaines par la modulation de l'équilibre des signaux STAT1 /STAT3, ce qui indique que l'IL-26 peut être un indicateur pronostique valable et cible thérapeutique chez les patients atteints de cancer gastrique.

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