Stomach Health > Mo. Gesondheet >  > Gastric Cancer > Gastric Cancer

PLOS NËMMEN: Hypoxia-Inducible Factor 1α bestëmmt Gastric Cancer Chemosensitivity via Modulation vun p53 an NF-κB

Wat VerfÜgung

Background VerfÜgung

reduzéiert chemosensitivity vun zolidd Kriibs Zellen duerstellt enger Jarnéier Hindernis zu Medeziner Zukunft . Dofir, ass de molekulare characterization vum Édouard Regulatioun chemosensitivity eng zentral Viraussetzung Kriibs Therapie ze verbesseren. D'hypoxia-inducible Faktor HIF-1α huet zu chemosensitivity verbonne gouf iwwerdeems d'Basisdaten molekulare Mechanismen schiddene Synch bleiwen. Dofir, analyséiert mir globaalt Roll HIF-1α d'zu chemosensitivity Bestëmmung op responsabel molekulare Weeër lanschtzéihen. VerfÜgung

Methodik an Principal effektiv VerfÜgung

RNS Amëschen applizéiert HIF-1α oder p53 vun der mënschlecher gastric Kriibs ze inactivate Zell Linnen AGS an MKN28. D'chemotherapeutic Agenten 5-fluorouracil an cisplatin goufen benotzt an chemosensitivity war vun Zell Prolifératioun assays souwéi Determinatioun vun Zell Zyklus Verdeelung a apoptosis évaluéieren. Ausdrock vun p53 an p53 Zil- Proteinen war déi westlech blot analyséiert. NF-κB Aktivitéit war vun heescht vun electrophoretic Mobilitéit Verréckelung assay charakteriséiert. Inactivation vun HIF-1α zu schéinen gastric Kriibs Zellen zu wat Héicht vun chemosensitivity. An anere Wierder, HIF-1α-zoustännegen Zellen ugewisen engem däitleche Minus vun Chimiotherapie-entschlof senescence an apoptosis. Bemierkenswäert, war dëst phenotype komplett feelen an p53 VerfÜgung Mann- Zellen iwwerdeems inactivation vun p53 pro se VerfÜgung rauszesichen chemosensitivity betreffen. HIF-1α Ofstand Chimiotherapie-entschlof Aktivatioun vun p53 an p21 souwéi d'retinoblastoma FAQ, schliisslech deen zu Zell Zyklus verhaft opgeléist. Reduzéiert Équipe vun reaktiv Sauerstoff Arten am HIF-1α-zoustännegen Zellen war wéi de molekulare Mechanismus vun HIF-1α-mediated inhibition vun p53 identifizéiert. Ausserdeem, Verloscht vun HIF-1α abrogated, an engem p53-ofhängeg Manéier, Chimiotherapie-entschlof DNA-verbindlech vun NF-κB an Ausdrock vun Anti-apoptotic NF-κB Zil- Genen. An anere Wierder, rekonstituéieren vun der NF-κB subunit p65 réckgängeg d'fräi chemosensitivity vun HIF-1α-erhéijen Zellen. VerfÜgung

Conclusioun an Grousses VerfÜgung

Am Resumé, mir HIF-1α als mächtegst regulator identifizéiert vun p53 an NF-κB Aktivitéit ënner Konditiounen vun genotoxic Stress. Mir schléissen dass p53 VerfÜgung kennen Mënsch erhéijen d'Potential schätzen d'Efficacitéit vun HIF-1-inhibitors zu Kriibs Therapie ze verwiesselt VerfÜgung

Fro:. Rohwer N, Dame C, Haugstetter A, Wiedenmann B , Detjen K, Schmitt CA, et al. (2010) Hypoxia-Inducible Factor 1α bestëmmt Gastric Cancer Chemosensitivity via Modulation vun p53 an NF-κB. PLoS NËMMEN 5 (8): e12038. Doi: 10.1371 /journal.pone.0012038 VerfÜgung

Redakter: Deb Fox, D'Fuerschung Institut fir Kanner bei Kanner an d'Spidol New Orleans, Vereenegt Staate vun Amerika VerfÜgung

Arnaque: 28. Abrëll 2010; Akzeptéiert: 19 Juli, 2010; Publizéiert: 10. August 2010 zu

Copyright: © 2010 Rohwer et al. Dëst ass eng oppen-Zougang Artikel ënnert de Bedingunge vun der Lizenz BY Creative Commons verdeelt, déi bereet benotzen Genehmegungen, Distributioun, an Reproduktioun vun all mëttelgrouss, gëtt d'Original Auteur an d'Quell Kaiser sinn VerfÜgung

Funding:. Dës Etude déi Subventioune vun der Deutsche Forschungsgemeinschaft (http://www.dfg.de) zu TC (CR 133 /2-1, 133 /2-2 an 133 /2-3) ënnerstëtzt huet, an e gudde Verhalt (Graduiertenkolleg 276/4 - "Signalerkennung und -umsetzung"). TC war och vun enger Zouschoss aus der BERLINER Krebsgesellschaft e.V. ënnerstëtzt (Http://www.berliner-krebsgesellschaft.de, CRFF200804). D'funders hu keng Roll am Etude Design, Daten Kollektioun an Analyse, Décisioun, oder Virbereedung vun der mëttelalterlech Handschrëft ze publizéieren VerfÜgung

Wettsträit Interessen:.. D'Auteuren hunn deklaréiert, datt keng Competitioun Interessen existéieren VerfÜgung

Aféierung VerfÜgung

Ausriichtung an Qualifikatiounen Drogenofhängeger Resistenz sinn der Primärschoul Ursaachen fir limitéiert Efficacitéit vun Chimiotherapie vun der Majoritéit vun gastrointestinal malignancies, dorënner gastric Kriibs [1], [2]. Drogenofhängeger Resistenz stellt eng komplex a multifactorial Phänomen ze entholl microenvironment dinn, e.g. hypoxia, acidosis an inflammation souwéi d'neoplastic Zell selwer [3]. Bewosst Widderstand kënnt zu der konkreter genetesch Hannergrond vun der entholl Zell oder Resultat aus kennen an epigenetic hire Restaurant no antiproliferative Therapie [4], [5] Onfruchtbarkeet ginn. VerfÜgung

D'Transkriptiouns Faktor hypoxia-inducible Faktor 1 (HIF-1 ) als eng dréien regulator vun bewosst Upassung un hypoxia an huet an Drogenofhängeger Resistenz agebonne ginn [6] - [8]. D'HIF-1 FAQ ass eng heterodimer komponéiert vun engem constitutively ausgedréckt β-subunit (Arnt (aryl Kuelewaasserstoff receptor nuklear translocator)) an engem hypoxia-inducible α-subunit [9]. Ënner normoxic Konditiounen, kann HIF-1α Aktivitéit vun verschiddenen Wuesstem Faktoren, cytokines, ausgeléist oncogenes oder Verloscht-vun-Funktioun mutated entholl suppressor Genen [10] entschlof ginn. HIF-1α ass Mëtt wollten an Multiple Aspekter vun tumorigenesis dorënner entholl Zell Prolifératioun, angiogenesis, Metastasen, wéi och d'Äntwert op chemo- an radiotherapy [11]. HIF-1α ass an enger grousser Zuel vu staark erhéijen overexpressed, an tumoral HIF-1α Ausdrock gëtt dacks mat aarmséileg hätt verbonne [12] - [15]. Ausserdeem, inhibition vun HIF-1α vun heescht vun RNS Amëschen an pharmacological awer huet bewisen antitumoral Efficacitéit vun verschiddenen murine Kriibs Modeller [16]. E Bäitrag vun HIF-1α zu chemoresistance vun neoplastic Zellen gouf zu engem breet Spektrum vun zolidd erhéijen observéiert, dorënner gastric Kriibs [6] - [8], [17] - [20]. Allerdéngs bleiwen d'Basisdaten molekulare Mechanismen wéi och d'Roll vun HIF-1α fir Drogenofhängeger Resistenz ënnert normoxic Konditiounen schiddene Synch [8], [18], [21]. Hei, mir z'identifizéieren Ennerdréckung vun p53 a Promotioun vun nuklearem Faktor κB (NF-κB) Aktivitéit als Mëtt Mechanismen fir HIF-1α d'Empfindlechkeet-Bestëmmung Roll géint 5-fluorouracil (5-FU) an cisplatin zu Mënsch gastric Kriibs Zellen.

Resultater VerfÜgung

HIF-1α Empfindlechkeet vun gastric Kriibs Zellen géintiwwer dem chemotherapeutic Agenten bestëmmt 5-FU an cisplatin VerfÜgung

Fonctionnement inactivation vun HIF-1α war vun lentiviral transduction vun AGS erreecht an MKN28 Zellen mat klenge interfering RNS (siRNA) geziilt Reklamme HIF-1α. Dës experimentell Approche Kriseperiod eng héich efficace knockdown vun enger nächster komplett Echec vun transduced Zellen bewisen HIF-1α FAQ an Äntwert ze hypoxia zu induce wéi virdrun publizéiert [22]. Fir d'Wichtegkeet vun HIF-1α fir d'Empfindlechkeet vun mënschlech gastric Kriibs Zellen géintiwwer etabléierten chemotherapeutic Agenten diskutéieren, mir Verglach d'Auswierkunge vun 5-FU an cisplatin zu HIF-1α-zoustännegen (Jacquerie, "SCR") an HIF-1α-erhéijen (knockdown, "Beien zB stéiert") AGS Zellen. Funktionell inactivation vun HIF-1α verréckelt Dosis Ofhängegkeet vum Wuesstem inhibition Richtung manner Drogenofhängeger Konzentratioune (Dorënner 1A an Dorënner S1) suggeréiert datt HIF-1α ass kapabel Chimiotherapie waat gastric Kriibs Zellen ënner normoxic Konditiounen ze reduzéieren. Am Verglach mam Joer virdrun Rapporten [6] - [8], [17], [18], aussetzt hypoxia fräi Resistenz zu 5-FU zu AGS Zellen Ee inactivation vun HIF-1α schéinen sécherlech Héicht vun chemosensitivity ënner hypoxic Konditiounen ( Figur S2). HIF-1α (pcDNA HIF-1α) fir d'chemosensitivity vun AGS Zellen zu engem ergänzen Approche, studéiert mir d'Konsequenzen vun overexpressing. AGS Zellen HIF-1α overexpressing goufen däitlech méi resistent Behandlung mat 5-FU (Dorënner 1B). Stabil HIF-1α Ausdrock war vun Hypo (hypoxia responsiven Element) luciferase reporter assay (Dorënner 1c) confirméiert. Dës Resultater proposéiere staark dass HIF-1α Limite der cytotoxic Aktioun vum 5-FU an cisplatin zu Mënsch gastric Kriibs Zellen an datt inactivation vun HIF-1α kënne positiv Auswierkungen op chemosensitivity hunn. VerfÜgung

HIF-1α Limite Chimiotherapie-entschlof Zell Zyklus verhaft an apoptosis via Ennerdréckung vun p53 VerfÜgung

Mir huet eng characterization vun der observéiert Wuesstem inhibition vun analyséiert Zell Zyklus Verdeelung Musteren no Chimiotherapie goen. G 1-synchroniséiert, serum-gehongert AGS Zellen aus G lassgelooss huet 0 /G 1 Phase vun Zousätzlech vun serum an Zell Zyklus Profiller ware folgend Zousatz vun 5-FU alles. Verëffentlechung Kulturen vun onbehandelt AGS lues erhale duerch G 1 an S an G 2 /M Phasen [22] hierkommen 5-FU-behandelt Zellen am G blouf 1 Phase (net gewisen). Spannen, war de 5-FU-ofhängeg Reklassement vun Zellen am G 1 Phas gaang an AGS Beien zB stéiert Lamb Verglach zu AGS SCR Zellen, konsequent mat G 1 Zell Zyklus verhaft (Dorënner 2A). Irreversibel Zell Zyklus verhaft huet als eng wichteg Modus Aktiounsradius vun antiproliferative Agenten erweist an ass vun bewosst Charakteristike vun senescence charakteriséiert [7], [23]. An anere Wierder, huet d'Ëmwandlung vun senescent Zellen sech. Tatsächlech Behandlung mat 5-FU Nerve engem sécherlech Aféierungs- vun senescence zu AGS Zellen. Dës Äntwert war vun Zellen mat concurrent Verloscht vun HIF-1α (Dorënner 2B) bedeitend verstäerkt ginn. Ausserdeem, Aféierungs- vun apoptosis duerch eng fräi viraus G 1 Ëmwandlung zu DNA histograms vun 5-FU-behandelt AGS Beien zB stéiert Zellen ugeholl gouf (net gewisen). Dofir, war eng grouss Analyse vun der apoptotic Zell Ëmwandlung dèi baséiert op d'Detectioun vum eenalecn caspase-3 (Dorënner 2C). Konsequent mat den Donnéeën op Zell Zyklus Distributioun, war de 5-FU-entschlof apoptotic Ëmwandlung bedeitend an HIF-1α-erhéijen AGS Beien zB stéiert Zellen fräi als Verglach zu HIF-1α-zoustännegen Zellen. VerfÜgung

Chimiotherapie-entschlof senescence an apoptosis souwuel goufen zu der entholl suppressor intim Hausnummeren p53 VerfÜgung. Sou, Hypothes mir dass p53 zu Lamb cytotoxicity vun 5-FU op Verloscht vun HIF-1α bäidroen kënnen. No 5-FU Behandlung, p53 FAQ zu AGS Zellen lues alldeeglech, en Effekt datt Contreras zu HIF-1α-erhéijen AGS Zellen (Dorënner 2D) verstäerkt gouf. Dëst Stabiliséierung vun p53 gouf mat méi Niveau vun der cyclin-ofhängeg kinase (CDK) inhibitor p21, e gutt etabléiert transcriptional Zilscheif an afgerappt effector vun p53 mat Funktiounen zu Zell Zyklus verhaft, senescence kopéiert an apoptosis (Dorënner 2D) assoziéiert. Erëm, duerch HIF-1α-erhéijen AGS Zellen engem Ofstand méi staark zouhuelen an p21 wéi HIF-1α-beherrscht AGS Zellen. Staark Aféierungs- vun p21 ass erwaart d'Aktivitéit vun G 1 cyclin /CDK investéiert geplatzt hypophosphorylation vun retinoblastoma FAQ (pRb) an Echec ze inhibit S Phase cyclins zu induce, e.g. cyclin A. zréckzeféieren, souwuel pRb hypophosphorylation a reduzéiert cyclin A Niveauen waren am 5-FU-behandelt AGS Beien zB stéiert Zellen bestätegt an - zu enger grousser Distanz Mooss - och am AGS SCR Zellen (Dorënner 2D). Dës Ännerungen beléieren der G 1 Phase Reklassement observéiert zu DNA histograms a sinn konsequent mat der irreversibel G 1 verhaft observéiert zu Chimiotherapie-entschlof senescence. Sou, féiere verschidde biologesch Resultater vu 5-FU Behandlung an HIF-1α-erhéijen an -proficient AGS Zellen aus Ënnerscheed Regulatioun vun p53 a seng afgerappt Zil- p21. VerfÜgung

Inactivation vun p53 stompen d'Roll vun HIF-1α fir chemosensitivity VerfÜgung

fir fir d'proposéiert Roll vun p53 zu HIF-1α-mediated Regulatioun vun chemosensitivity zu AGS Zellen experimentéierte Beweis kréien, mir System inactivated p53 vun RNS Amëschen flüchteg transfection vun Anti-p53 siRNA (si p53) benotzt , oder eng Jacquerie Kontroll siRNA (si scr). P53 war effizient Uewerschenkel, wéi déi vun der Verfehlung vun der transfected Zellen uginn der p53 effectors p21 an MDM2 an Äntwert zu 5-FU Behandlung (Dorënner 3A) zu induce. Spannen, mat si p53 transfected AGS Beien zB stéiert Zellen sech vill manner ufälleg fir Wuesstem inhibition vun 5-FU wéi AGS Beien zB stéiert Zellen transfected mat Kontroll siRNA (Dorënner 3B). An Linn mat dëse Conclusiounen, G 1 Zell Zyklus Aarbëcht an apoptosis vun 5-FU-behandelt AGS Beien zB stéiert Zellen sech duerch p53 knockdown am Verglach zu Zellen mat Kontroll siRNA (Dorënner 3D an 3) transfected reduzéiert. Zu schaarfe Kontrast, chemosensitivity vun HIF-1α-beherrscht AGS Zellen war net vun inactivation vun p53 (Dorënner 3C) beaflosst. VerfÜgung

HIF-1α chemosensitivity ze beaflossen klappt an p53 VerfÜgung Mann- Zellen

der HIF-1α-ofhängeg Regulatioun vun 5-FU Réceptivitéit an ze weider Markenzeeche vun de Bäitrag vun p53 fir ze bestätegen, iwwerpréift mir gastric Kriibs Zell Linn (MKN28) eng zweete Mënsch, déi vun TP53 engem missense stattfannen projezéiert VerfÜgung um codon 251. Spannen, Läsche vun HIF-1α zu MKN28 Zellen dunn de Wuesstem inhibition der aussetzt 5-FU (Dorënner 4A) ze verbesseren. Den Zerfall, 5-FU-entschlof G 1 Heefung an apoptosis vun MKN28 Zellen sech net duerch Verloscht vun HIF-1α (Dorënner 4B an 4C) betraff. An Linn mat dëse Conclusiounen, blouf d'FAQ Niveau vun p53 an pRb dropp am 5-FU-behandelt MKN28 Zellen uechter d'24 h Period, an p21 Aféierungs- war feelen (Dorënner 4D). Allerdéngs, wann p53 Funktioun vun pretreatment mat de chemeschen Massa PRIMA-1 [24] HIF-1α knockdown iwwersat eng bedeitend verstäerkt 5-FU cytotoxicity (Dorënner S3) restauréiert gouf. Konsequent mat der etabléierter Roll vun p53 zu Chimiotherapie-entschlof cytotoxic /cytostatic Effekter, Behandlung mat PRIMA-1 pro se VerfÜgung gehumpelt d'Prolifératioun vu MKN28 Zellen reduzéiert a verstäerkt bedeitend d'Efficacitéit vun de 5-FU zu MKN28 Zellen (Dorënner S3). VerfÜgung

NF-κB ass eng wichteg Vermëttler vun Roll d'HIF-1α zu chemosensitivity VerfÜgung

Activatiounscode vun NF-κB mat Schutz vun Chimiotherapie-entschlof apoptosis an, Ëmgedréit, inhibition vun NF assoziéiert ass -κB kann d'Efficacitéit vun Anti-neoplastic Agenten revaloriséiert souwuel zu VIVO VerfÜgung a kënschtlech VerfÜgung [25] - [27]. Dofir, alles mir NF-κB DNA-verbindlech Aktivitéit zu HIF-1α-erhéijen an -proficient AGS Zellen der Behandlung mat 5-FU vun electrophoretic Mobilitéit Verréckelung assay (EMSA). Behandlung mat 5-FU ageschalt potently NF-κB DNA-verbindlech zu AGS SCR Zellen, mam Héichpunkt Niveauen 6 h der aussetzt 5-FU (Dorënner 5A) geschitt. Behandlung mat TNFα fir 4 h fiert als positive Kontroll fir Aktivatioun vun NF-κB. Doriwwer eraus, war e supershift duerch en Anti-p65 antibody entschlof, confirméiert, datt 5-FU entschlof NF-κB investéiert enthale der 65-kDa subunit (p65). Verloscht vun HIF-1α vill inhibited Aktivatioun vun NF-κB an Äntwert zu 5-FU an TNFα (Dorënner 5A). Konsequent mat dëser Beobachtung, 5-FU Behandlung dunn och de NF-κB Zil- Genen cIAP1 an A20 zu AGS Beien zB stéiert Zellen ze induce hierkommen se erhale zu AGS SCR Zellen (Dorënner 5B) entschlof waren. VerfÜgung

d'Fir Adress funktionell Bedeitung vun NF-κB fir 5-FU-entschlof Wuesstem inhibition, overexpressed mir p65 (pcDNA p65) zu AGS Beien zB stéiert Zellen. Transfection vun pcDNA p65, awer net iwwert d'Linn drécke Kontroll Vecteure, e wesentleche Aféierungs- vun p65 FAQ a NF-κB transcriptional Aktivitéit zu AGS Beien zB stéiert Zellen (Dorënner S4). Vun Note, HIF-1α-erhéijen AGS Beien zB stéiert Zellen p65 overexpressing huet bedeitend méi resistent géint 5-FU Behandlung Verglach zu AGS Beien zB stéiert Zellen mat der Kontroll Vecteure transfected (Dorënner 5C), konsequent mat wesentlech Roll vun NF-κB zu mediating chemoresistance Richtung 5-FU zu gastric Kriibs Zellen. Geholl zesummen, engem concurrent Aktivatioun vun p53 an inhibition vun NF-κB am 5-FU-behandelt, HIF-1α-erhéijen AGS Zellen observéiert gouf. Ze klären, ob déi zwee Evenementer interdependent sinn, mir studéiert 5-FU-entschlof NF-κB Aktivatioun vun MKN28 Zellen mat Mann- p53. VerfÜgung Béid 5-FU an TNFα ageschalt NF-κB DNA-verbindlech an engem time- onselbstänneg Manéier, déi besot p53-onofhängeg Mechanisme vun NF-κB Aktivatioun vun 5-FU (Dorënner 5D). Mä anescht aus der Opklärung an AGS Zellen, dat NF-κB Aktivéierung am p53 VerfÜgung Mann- Zell Linn net vun HIF-1α inactivation blunted war. Soumat kënnen HIF-1α Chimiotherapie-entschlof NF-κB Aktivatioun vun counteracting p53-ofhängeg inhibitory Mechanismen ënnerstëtzen. VerfÜgung

verännert Ros Opstellung ass responsabel fir HIF-1α-entschlof Modifikatioun vun p53 Aktivitéit VerfÜgung

Fir de molekulare Mechanismus Basisdaten p53 superinduction am 5-FU-behandelt HIF-1α-erhéijen Zellen klären, zeechne mir d'Roll vun reaktiv Sauerstoff Aarten (Ros). Ros sécherlech e Kandidat Link als (i) Ros sinn mächtegst activators vun p53 Funktioun a Betruecht Schlësselelement vun der Aféierungs- vun p53 vun verschiddenen chemotherapeutic Agenten [28], an (II) HIF-1α kann duerch falender Kënschtlech Aktivitéit an biogenesis Ros Generatioun oofgesinn [22], [29], [30]. An anere Wierder, huet AGS Beien zB stéiert Zellen mat der Ros-inhibitors diphenyleneiodonium Chlor (dpi) oder apocynin pretreated. Béid inhibitors conferred bedeitendst Schutz géint 5-FU-entschlof Wuesstem inhibition vun AGS Beien zB stéiert Zellen (Dorënner 6A an 6B). Ausserdeem, dpi an apocynin bal komplett verhënnert Aféierungs- vun p53 a seng afgerappt Zil- p21 am 5-FU-behandelt Zellen (Dorënner 6C an 6D). Dës Resultater proposéiere eng Kräizung vun HIF-1α sécher mat der p53-mediated Äntwert op 5-FU um Niveau vun Ros Produktioun. Zu engem causal Roll vun HIF-1α fir d'redox Potential vun AGS Zellen no 5-FU Behandlung, intracellular Ros Niveau waren an AGS Beien zB stéiert an SCR Zellen vun Flux etabléieren cytometry alles. Mir hunn erausfonnt, datt d'intracellular superoxide Niveauen am 5-FU-behandelt AGS Beien zB stéiert Zellen waren 2,5-fantastesch méi héich wéi déi vun 5-FU-behandelt AGS SCR Zellen (Dorënner S5), wat beweist, datt funktionell inactivation vun HIF-1α zu AGS Zellen e schéinen souguer ënnert chemotherapeutic Behandlung groussen a funktionell Héicht vun intracellular oxidative Stress VerfÜgung

Diskussioun VerfÜgung

D'Transkriptiouns Faktor HIF-1α huet wéi wichteg Vermëttler vun hypoxia-mediated chemoresistance gegrënnt gouf [6] -. [8] , [17], [18], [20]. Hei, identifizéiere mir HIF-1α als mächtegen Projet vun chemosensitivity zu gastric Kriibs Zellen ënner normoxic Konditiounen. Andeems Dir Iech weisen eng lentivirus-baséiert siRNA System mir vill 5-FU an cisplatin toxicity zu HIF-1α-erhéijen gastric Kriibs Zellen gestäerkt. Sinn Donnéeën iwwert d'Roll vun HIF-1α fir d'chemosensitivity vun Kriibs Zellen ënner normoxic Conditiounen contraire. Iwwerdeems HIF-1α-erhéijen fibrosarcoma Zellen (HT1080) Empfindlechkeet Richtung etoposide ënner Loft, bedeitend verstäerkt ugewisen Colon Kriibs (HCT116) an hepatoma (Hepa-1) Zellen dunn sou ze maachen [6]. Unruh et al. VerfÜgung gemellt verstäerkte waat HIF-1α-erhéijen murine embryonal Här iwert mech selwer carboplatin oder etoposide ënner normoxic souwéi hypoxic Konditiounen [8]. Mat Respekt ze gastric Kriibs, verstäerkte Efficacitéit vum 5-FU an vincristine war ënner normoxia bewisen kënschtlech VerfÜgung [18]. Ma am Aklang mat eisem Resultat, ofgeschloss souwuel Studien enger Jarnéier Roll fir HIF-1α zu chemoresistance ënner normoxic Konditiounen mediating. Spannen, hien huet eng rezent Étude aus Japan ënneschten Efficacitéit vum 5-FU-baséiert Chimiotherapie zu Mënsch gastric adenocarcinomas HIF-1α-ausdrécken, d'Verstoe vun HIF-1 als dréien Faktor vun der Determinatioun vun gastric Kriibs chemoresistance Stäerkung [31].

Kontrolkommissioun vun Kriibs Werdegang vun Chimiotherapie Nordeuropa opmannst am Deel op Aféierungs- vun bewosst senescence. Kuerzem, Verloscht vun HIF-1α huet dës virzäitegen senescence vu sengem murine embryonal Här iwert mech selwer ënner normoxic Konditiounen ze féieren [32]. Eis aktuell Donnéeën drop hindeit datt HIF-1α ähnlech gastric Kriibs Zellen géint Chimiotherapie-entschlof senescence ënner normoxic Konditiounen Guards. Dëst war och den éischte Rapport vun nik Chimiotherapie-entschlof senescence via funktionell inactivation vun HIF-1α zu enger etabléierter Mënsch Kriibs Zell Linn. An HIF-1α-erhéijen Zellen, mir observéiert och apoptosis Aféierungs- Äntwert op 5-FU verbessert. Virdrun Studien gemellt engem reactivation vun der proapoptotic Faktor richteg [6], oder e Changement an der Balance vun Regle- an antiapoptotic BCL-2 Familljememberen fir fräi apoptosis Tariffer folgenden inactivation vun HIF-1α an Drogenofhängeger-behandelt gastric Kriibs Zellen ze Kont [ ,,,0],. 18] VerfÜgung

Eis aktuell Etude identifizéiren engem Roman Mechanismus, woubäi HIF-1α counteracts souwuel Chimiotherapie-entschlof senescence an apoptosis: Mir presentéieren mer eis Beweiser fir d'Kapazitéit vun HIF-1α der Aféierungs- vun der entholl suppressor p53 zu oofgesinn Äntwert op 5-FU ënner normoxic Konditiounen. P53 ass eng dréien Zell Schicksal Projet wéinst hirer Roll Zell-Zyklus Werdegang an apoptosis an Äntwert ze bewosst Stress an Regulatioun an soumat déi meescht allgemeng mutated Gentherapie zu Mënsch Cancers [33]. A grousser Villfalt vun chemotherapeutic Agenten sech p53 an, Ëmgedréit ze stabiliséieren gewisen, Verloscht vun p53 soumat e Prinzip Mechanismus vun Kriibs Resistenz Richtung Chimiotherapie [33], [34]. Der Interaktioun vun p53 an HIF-1α huet de Sujet vun laangjähregen Debatten gouf als souwuel positiv an negativ Rapporte publizéiert goufen [35]. de ganze virdrun publizéiert Aarbecht awer, hoffen op p53-HIF-1α-Interaktioune ënner hypoxic (oder souguer anoxic) Konditiounen. Fir de beschte vun eisem Wëssen, eisem Experiment fir d'éischt Kéier déi Beweiser fir d'Ennerdréckung vun p53 Aktivitéit vun HIF-1α ënner normoxic Konditiounen. Als Konsequenz vun p53 upregulation zu HIF-1α-erhéijen Zellen, observéiert mir Ännerungen zu afgerappt effectors datt de irreversibel Zell Zyklus verhaft Charakteristik vun senescence verbonne sinn, e.g. p21 Stabiliséierung an hypophosphorylation vun pRb. Verschidde vun eise Observatioun, rezent Wierk op chemoresistance Richtung etoposide zu HIF-1α-erhéijen och murine embryonal Här iwert mech selwer net en Aféierungs- vun p21 [36] fest. Och, HIF-1α stabiliséiert p21 an p27 souwéi zu hypophosphorylation vun pRb während hypoxia-entschlof Wuesstem verhaften och murine embryonal Här iwert mech selwer an alleréischter splenic B-lymphocytes Nerve [37]. Dës kontrastverstäerkt Resultater sinn Wahrscheinlechkeet vun der propagéieren Zell Zorte erkläert: Iwwerdeems Goda et al VerfÜgung. eng Fro gestallt Äntwert ze hypoxia an Net-transforméiert Zell Zorte charakteriséiert, analyséiert mir d'Äntwert op schwéieren DNA Schued vun etabléierten Kriibs Zell Linnen. VerfÜgung

Iwwerdeems p53 war optesch NF-κB Funktioun [38], [39 gewise zu Krise ], unzeginn eis aktuell Donnéeën eng Roll fir d'entholl suppressor zu der Regelung vun HIF-1α-ofhängeg NF-κB Aktivéierung. Ausser p53, NF-κB huet als zweet, zentrale Projet vun Resistenz Richtung chemotherapeutic Agenten Gedenkminutt [40]. Verschidde Studien hunn funktionell Linken tëscht NF-κB an HIF-1α etabléiert, obwuel se variably HIF-1α entweder Plaz Offloss vun NF-κB oder vice versa. Zum Beispill, hypoxia-entschlof Stabiliséierung vun HIF-1α zu glat Muskel Zellen ass ënner transcriptional Kontroll vun NF-κB [41]. Den Zerfall, kritt Resultater vum geplangten IKK-β Knockout Mais bestätegt d'Jarnéier Roll vun NF-κB an Kontrollfunktioun basal an hypoxia-entschlof Ausdrock vun HIF-1α zu VIVO VerfÜgung [42]. Ëmgedréit, Gentherapie Ausdrock vun der p65 NF-κB subunit war hien vun HIF-1α am Kontext vun hypoxia-Trupen apoptosis vun neutrophils [43] kontrolléiert gin. Eis Opklärung vun Ofstand reduzéiert NF-κB Aktivitéit zu HIF-1α-erhéijen Zellen op Behandlung mat 5-FU ass dofir och an der Linn mat deem leschte Rapport. Spannen, mir och e gutt etabléiert inducer vun NF-κB Aktivitéit [44] bedeitend reduzéiert DNA bindend vun NF-κB subunits zu HIF-1α-erhéijen Zellen der Stimulatioun mat TNFα, observéiert. Dat hieft der pertinent Fro ënner déi Fro gestallt an pathophysiological Konditiounen HIF-1α ass gebass NF-κB Aktivatioun ze regléieren. HIF-1α an NF-κB deelen kruzial fir verschidde Prozesser wéi inflammation, microbial Märder an tumorigenesis. Déi genau molekulare Natur souwéi d'Hierarchie vun hirem Gespréich ass Wahrscheinlechkeet cell- a Kontext-ofhängeg an net generaliséiert ginn. VerfÜgung

An der aktueller Etude konnten mir Ros als eng Kräizung Punkt vun HIF- zu Garagiste 1α mat der p53-mediated bewosst Stress Äntwert ze Chimiotherapie goen. Intracellular Ros sinn als mächtegst inducers vun p53 bekannt an an der Aktivatioun vun p53 vun chemotherapeutic Drogen [45] deelhuelen. Mitochondrie vertrieden Premier Quell vun intracellular Ros [46], an HIF-1α counteracts wahrscheinlech Ros Produktioun um Kënschtlech Niveau via Multiple Mechanismen dorënner inhibition vun Kënschtlech biogenesis a vun pyruvate an der Mitochondrie, Reduktioun vun Kënschtlech Aktivitéit shuttling duerch verstäerkte Benotze vun glycolysis an Aktivéierung vun Kënschtlech autophagy [29], [30], [47], [48]. Virdrun, gegrënnt mir eng funktionell Lien tëscht HIF-1α-kontrolléiert Reduktioun vun Ros an Hafen Onofhängegkeet vun gastric Kriibs Zellen [22], HIF-1α an der pathogenesis vun gastric Kriibs an d'Feele vun hypoxia SREL. Mir fannen elo, datt d'capacitiy vun HIF-1α Ros Produktioun vun gastric Kriibs Zellen ze beschränken jidferengem och Resistenz zu chemotherapeutic Agenten datt via Aktivatioun vun p53 Funktioun (Dorënner 6E). Spannen, muss waarden Auswierkungen op Therapie Resistenz via modulation vun p53 an Ros och fir HIF-2α gemellt ginn [49]. D'HIF-α isoforms 1 an 2 weisen eng grouss iwwerlageren an putative HIF Ziler a verbindlech bis hypoxic Äntwert Elementer an definitive leeden hypoxia-entschlof Effekter fir entweder isoform ass net ëmmer accomplishable [50]. Bertout et al. VerfÜgung bewisen, dass inhibiting HIF-2α Stralung-entschlof apoptosis via Ros Heefung an nächster Defensivanlage vun p53 Aktivitéit [49] geet. Zousätzlech, Roberts et al. VerfÜgung zougedréckt datt Resistenz géint Chimiotherapie deelweis duerch HIF-2α-mediated Ennerdréckung vun p53 an keen Auto Zell carcinoma Zellen [51] mediated ass. Dofir, Adjudant de béide gemellt Observatioune Ermëttlungen an d'Potential Roll vun HIF-2α, eng Aufgab, déi an eiser Labo momentan amgaang ass. VerfÜgung

Am Hibléck op d'Medeziner brauchen Äntwert dacks fir sinn Behandlung Optiounen ze identifizéieren, eis Resultater kéint eventuell eng direkt Behandlung Decisiounen: op een dem Wësse vun HIF-1α overexpression kéinten e Choix vun Drogen direkt déi haaptsächlech an engem p53-onofhängeg Moud Akt. HIF-1-inhibitors an DNA Lupp Agenten (e.g. 5-FU) zu Cancers mat funktionell p53 wollt den Trainer awer vläicht eng besonnesch Virdeel Resultat vum kombinéiert. Ëmgedréit, engem reduzéierten Efficacitéit vun HIF-1-inhibitors fir Behandlung vun p53 defekt erhéijen schlecht kéint ginn, en Aspekt, deen ee confounding Faktor Medeziner Prozesser vun HIF-1α-inhibiting Behandlung Regimer. VerfÜgung

spontan a Methode sécherlech vläicht VerfÜgung

Zell Kultur a Chemikalien VerfÜgung

AGS (loosen-1739, ATCC, Rockville, Maryland, USA) an MKN28 (JCRB Zell Bank, Tokyo, Japan) Zellen sech als monolayer Kulturen an Liewesniveau mëttelfristeg ugebaut . Generatioun vun AGS an MKN28 Zellen stably ausdrécken entweder siRNA speziell gezielt HIF-1α (knockdown, "Beien zB stéiert") oder unspecific Kontroll siRNA (Jacquerie, "SCR") war virdrun publizéiert [22]. 5-fluorouracil (5-FU), Well-Diammineplatinum (II) dichloride (cisplatin) an der superoxide anion inhibitors diphenyleneiodonium Chlor (dpi) an apocynin sech aus Fläch-Aldrich (Däitschland) an opgeléist an DMSO kaaft. PRIMA-1 (fir p53-reactivation an Aféierungs- vu massive apoptosis) war an steril Waasser aus Tocris Biosciences (Ellisville, Missouri, USA) an opgeléist kritt. Gefier Kontroll vun der Léisungsmëttelen zu all Experimenter mat abegraff ass. VerfÜgung

Zell Prolifératioun assay VerfÜgung

Fir Determinatioun vun Zell Wuesstem, 3 × 10 4 Zellen sech am triplicate an 24-gutt Placke rakommen, nodeems fir 16 h ze leeën an dann behandelt wéi ënner normoxic oder hypoxic Konditiounen uginn. No Behandlung, goufen Zellen trypsinized, a liewensfäeg Zellen sech mat engem hemocytometer gezielt. VerfÜgung

Entschlossenheet vun Zell Zyklus Verdeelung a apoptosis duerch onkontrolléiert cytometry VerfÜgung

Zell Zyklus Verdeelung dorënner d'Pré-G 1 Ëmwandlung war vun DNA histograms sech ëmschriwwen [52]. Apoptosis war och aus erkennen aktiv quantitated, eenalecn caspase-3 vun Flux cytometry mat engem Alexa Fluor® 488-conjugated antibody (Zell sécher Technology, Danvers, Massachusetts, USA). VerfÜgung

Quantification vun senescence VerfÜgung

Senescence-verbonne β-galactosidase Aktivitéit war an cytospin Preparatiounen évaluéieren ëmschriwwen [53]. VerfÜgung

Immunoblot Analyse VerfÜgung

Lait Zell lysates bereet sech als virdru beschriwwen [52], dann op eng Saach 10% Natrium dodecyl sulfate-polyacrylamide gelies an transferéiert ze nitrocellulose (Amersham Biosciences, Freiburg, Däitschland). Blots sech mat antibodies géint p53 an CDK2 (Santa Cruz Déi, Santa Cruz, Kalifornien, USA), p21 (Oncogene Research Produkter, Bad Soden, Däitschland), cyclin A (Upstate, Temecula, Kalifornien, USA), pRb (BD Pharmingen Komedie , Heidelberg, Däitschland), MDM2 (Calbiochem, San Diego, Kalifornien, USA), p65 (Zell sécher Technology) an actin (Fläch-Aldrich). Secondaire antibodies sech conjugated zu Horseradish Peroxidase (Dianova, Hamburg, Däitschland) an peroxidase Aktivitéit visualized war mat der Western Lightning Chemiluminescence Reagent Plus (Perkin Elmer Life Sciences, Boston, Massachusetts, USA). VerfÜgung

Chemeschen real-Zäit Hinnen alleguer Analyse VerfÜgung

Fir real-Zäit Hinnen alleguer Analyse, war total bewosst RNS mat Trizol reagent (Invitrogen, Karlsruhe, Däitschland) ofgebaut. Éischt staarkt cDNA war mat enger oligo (DT) primer Wierderbuch an enger SuperScript ™ éischt Strand Synthes System (Invitrogen). Chemeschen real-Zäit Hinnen alleguer Analyse huet andems TaqMan Hinnen alleguer Universal Mastermix (fir β-actin) oder SYBR GREEN Hinnen alleguer Master Mix (; Obwuel Biosystems, Darmstadt, Däitschland fir A20 a cIAP1) gesuergt. Primer Message sinn an Table S1 Pleséier. Ze normaliséieren waren d'Quantitéit vun Infor- RNS, Hinnen alleguer Reaktioune mat Studiebäihëllefe an primers fir β-actin gemaach. VerfÜgung

flüchteg transfection an reporter luciferase assay VerfÜgung

flüchteg transfections vun AGS Zellen sech mat duerchgefouert Effectene Transfection Reagent (QIAGEN, Hilden, Däitschland) no de Protokoll d'Hiersteller. Fir overexpression Studien, goufen Zellen rakommen op 3 × 10 4 Zellen /24-gutt an transfected mat 100 NG vun pcDNA HIF-1α (Audit vun Wanja Bernhardt, Universitätsklinikum Erlangen, Erlangen, Däitschland) oder pcDNA p65 (Audit gëtt vun Hiroyasu Nakano, Jutendo University, Tokyo, Japan), bzw.. Fir Hypo Real oder NF-κB luciferase assay, 3 × 10 4 Zellen /24-gutt mat 100 NG vun pHRE-Luc Co-transfected waren (e Geschenk vum Randall S. Johnson, UCSD, San Diego, Kalifornien, USA) oder IgκB-Luc (e Geschenk vum Florian R. Greten, Rosalie Universität München, München, Däitschland), an 30 NG vun phRL-Texter (Promega, Mannheim, Däitschland). Luciferase Aktivitéit war mat der Dual Luciferase Reporter Assay System (Promega) ëmschriwwen [54] gemooss. Ze erreechen flüchteg p53 Ennerdréckung, goufen AGS Zellen bei 30% Niewebaach transfected mat 75 oder 150 nmol /L si p53, ( Silencer VerfÜgung En siRNA, Obwuel Biosystems) an analyséiert 48 h der transfection. A Net-spezifesch siRNA (si scr, Eurogentec, Seraing, Belsch) war als Kontroll benotzt. VerfÜgung

Electrophoretic Mobilitéit Verréckelung assay (EMSA) VerfÜgung

Nuclear FAQ dovu waren ëmschriwwen bereet [54]. EMSA Leeschtung war wéi virdru beschriwwen [55] mat 8 μg vun nuklearem FAQ an 100 fmol /L vun de Schluss-radiolabeled 22 BP duebel gekëmmert NF-κB Konsens oligonucelotide (vir staarkt: 5'-Agt Name GGG GAC Eenzelzäitfueren CCC AGG C- 3 '; E3292, Promega).

Other Languages