Tumorogeniškumo-14, koduojančio matriptazę, slopinimas yra kritinis kolito ir su kolitu susijusios storosios žarnos kancerogenezės slopiklis | onkogenas

Tumorogeniškumo-14, koduojančio matriptazę, slopinimas yra kritinis kolito ir su kolitu susijusios storosios žarnos kancerogenezės slopiklis | onkogenas

Anonim

Dalykai

  • Kolitas
  • Storosios žarnos vėžys
  • Onkogenezė
  • Naviką slopinantys baltymai

Anotacija

Su kolitu susijęs gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžys yra etiologiškai aiškus storosios žarnos vėžio pogrupis, atsirandantis asmenims, kenčiantiems nuo uždegiminės žarnyno ligos ir atsirandantiems dėl nuolatinio hiperproliferacinių epitelio kamieninių ląstelių poveikio uždegiminei mikroaplinkai. Vidinis žarnyno epitelio barjero defektas buvo pasiūlytas kaip vienas iš kelių veiksnių, kurie lemia netinkamą imuninį atsaką į kommensalinę mikrobiotą, kuria grindžiama uždegiminė žarnyno liga. Matriptazė yra membranoje įtvirtinta serino proteazė, užkoduota slopinant augliogeniškumą-14 ( ST14 ), kuri sustiprina žarnyno epitelio barjerą, skatindama sandarų jungčių formavimąsi. Čia parodyta, kad pelių žarnyno epitelio specifinis St14 abliacija sukelia storosios žarnos adenokarcinomą, kuri prasideda labai anksti ir yra labai prasiskverbusi. Neoplastinė progresija vyksta prieš lėtinį storosios žarnos uždegimą, primenantį žmogaus uždegiminę žarnyno ligą ir kurį skatina kommensalinė mikrobiota. Šis tyrimas rodo, kad su uždegimu susijusią storosios žarnos kancerogenezę gali inicijuoti ir skatinti vien tik vidinio žarnyno pralaidumo barjero perturbacija, nustatant St14 kaip kritinį navikų slopinimo geną pelių virškinimo trakte ir pridedant matriptazę į besiplečiančią periceliulinių proteazių, turinčių naviko, sąrašą. slopinamosios funkcijos.

Įvadas

Su kolitu susijęs gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžys etiologiškai ir molekuliškai skiriasi nuo šeiminio adenomatozinio polipozės, kolio, susijusio gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžio, paveldimo nepolipozės coli kolorektalinio vėžio ir sporadinio storosios žarnos vėžio. Piktybinis navikas pasireiškia asmenims, kenčiantiems nuo opinio kolito ar Krono ligos (kartu - uždegiminės žarnyno ligos), o jo dažnis yra proporcingas ligos trukmei. Manoma, kad neoplastinę ligos pažeisto storosios žarnos epitelio progresavimą lemia lėtinė uždegiminė mikroaplinka, kuri skatina progresuojantį storosios žarnos epitelio kamieninių ląstelių genominį nestabilumą, sukeldama nuolatinį hiperproliferaciją (regeneracinę atipiją) ir nuolat esant didelėms vietinėms DNR koncentracijoms. - žalojančios medžiagos, tokios kaip reaktyviosios deguonies rūšys (apžvelgtos Danese ir Mantovani (2010) bei Saleh ir Trinchieri (2011) tyrimuose).

Nors vyksta daug diskusijų dėl santykinio specifinių veiksnių, kurie prisideda prie uždegiminės žarnyno ligos vystymosi, visuotinai sutariama, kad liga yra netinkamas imuninis atsakas į kommensalinę mikrobiotą genetiškai linkusiems asmenims (apžvelgtas Schreiberio tyrimuose). et al., 2005; Xavier ir Podolsky, 2007; Van Limbergen ir kt., 2009; Kaser ir kt., 2010; Saleh ir Trinchieri, 2011). Šiuo atžvilgiu abejotinų uždegiminių grandinių indėlis į uždegiminės žarnyno ligos vystymąsi buvo aiškiai nustatytas atlikus genetinę analizę, įskaitant viso genomo asociacijos tyrimus, kurie susiejo funkcijų praradimo mutacijas ar polimorfizmus genuose, koduojančiuose interleukinus, interleukinų receptorius., chemokinų receptoriai, nukleotidus rišantys oligomerizacijos srities domenai, receptoriai, panašūs į Toll-4, intelektinai ir prostaglandinų receptoriai, opinis kolitas, Krono liga ar abu. Papildomą pagrindinį pašalintų uždegiminių grandinių vaidmenį palaiko spontaninė uždegiminė žarnyno liga, stebima pelėms, kurioms trūksta įvairių imuninių efektorių (apžvelgta Schreiber ir kt., 2005; Xavier ir Podolsk, 2007; Van Limbergen ir kt., Tyrimuose)., 2009; Kaser ir kt., 2010; Saleh ir Trinchieri, 2011). Daug mažiau tyrinėjama atskirų žarnyno epitelio barjero komponentų svarba užkertant kelią uždegiminėms žarnyno ligoms ir galimas vidinių žarnyno epitelio barjerų defektų indėlis į sindromo vystymąsi. Aiškiausias galimo pirminio barjero vientisumo svarbos požymis gaunamas atlikus tyrimus su pelėmis, turinčiomis Muc2 gemalo abliaciją, koduojančią pagrindinį muciną, kuris apsaugo žarnyno epitelį nuo tiesioginio kontakto su mikrobiota. Šioms pelėms išsivysto kolitas, kuris gali progresuoti į storosios žarnos adenokarcinomą vyresniems gyvūnams (Velcich et al., 2002). Gauta papildomų įrodymų iš transgeninių pelių, turinčių specifinį žarnyno epitelio miozino lengvųjų grandinių kinazės ekspresiją, kurios pasižymi sumažėjusia barjerine funkcija ir padidėjusiu imuniniu aktyvumu, nors uždegiminis į žarnyną panašus sindromas neatsirado nesant papildomų imunologinių problemų (Su et al., 2009).

Matriptazė yra neseniai įkurtos II tipo transmembraninių serino proteazių šeimos, koduojamos geno „ Tumorigenicity-14 ( ST14 ) slopinimas“ (Kim et al., 1999; Lin et al., 1999; Takeuchi ir kt., 1999). ; Tanimoto ir kt., 2001; Bugge ir kt., 2009). Iš pradžių buvo pasiūlyta, kad ST14 yra storosios žarnos vėžio naviką slopinantis genas dėl specifinio jo reguliavimo žemosios žarnos adenokarcinomose (q25 in situ hibridizacijos būdu. Cytogenet Cell Genet 83: 56–57.) „Href =“ / straipsniai / onc2011545 # ref75. "> Zhang ir kt., 1998). Matriptazė yra išreikšta daugybine viengyslių, virškinimo trakto ir urogenitalinių sistemų epiteliais, kai ji turi pleiotropinių funkcijų diferencijuojant ar homeostazuojant tiek paprastą, tiek stratifikuotą epitelį, bent iš dalies per proteolitinę aktyvaciją epitelio natrio kanalo aktyvatoriaus prostasinas / PRSS8 (Szabo ir Bugge, 2011). Paprastame virškinimo trakto epitelyje pagrindinė matriptazės funkcija yra skatinti paraceliulinio pralaidumo barjero formavimąsi, galbūt po transkripcinio reguliavimo. claudinų, kurie yra įtraukti į diferencijuojančių žarnyno epitelio ląstelių epitelio sandariųjų jungčių kompleksą, kompozicija (List et al., 2009; Buzza et al., 2010).

Atlikdami specifinę linijų funkcijos praradimo analizę pelėms, mes ištyrėme St14, kaip naviką slopinančio geno, vaidmenį. Įdomu tai, kad mes nustatėme, kad selektyvus St14 abliacija iš žarnyno epitelio sukelia storosios žarnos adenokarcinomą, kuri prasideda labai anksti ir yra labai skvarbi. Neoplastinė liga progresuoja, kai gyvūnai nėra veikiami kancerogenų ar naviką skatinančių medžiagų. Prieš tai atsiranda lėtinis storosios žarnos uždegimas, primenantis žmogaus uždegimines žarnyno ligas, ir kurį galima slopinti agresyviu gydymu antibiotikais. Šis tyrimas rodo, kad su uždegimu susijusią storosios žarnos kancerogenezę gali inicijuoti vien tik vidiniai tarpląstelinio pralaidumo barjero perturbavimai, ir nustatyta, kad St14 yra kritinis navikų slopinimo genas pelių virškinimo trakte.

Rezultatai

Transkriptų metaanalizė rodo sumažėjusią ST14 raišką žmogaus storosios žarnos adenomose ir adenokarcinomose

Pirmiausia atlikome „Oncomine“ mikrotraumų duomenų bazės (Rhodes ir kt., 2004) duomenų gavybą silikono srityje, kad patvirtintume pradinę ataskaitą apie sumažintą ST14 raišką žmogaus storosios žarnos vėžyje (q25 in situ hibridizacijos būdu. Cytogenet Cell Genet 83: 56–57 “). href = "/ articles / onc2011545 # ref75"> Zhang ir kt., 1998) (1 paveikslas). Įdomu tai, kad 7 iš 14 paskelbtų duomenų bazėje (A ir C tyrimai) ST14 buvo žymiai sumažintas, palyginti su normalia dvitaškiu. –H), tuo tarpu 6 tyrimai neparodė pokyčių (B ir J – N tyrimai), o vieno tyrimo (I tyrimas) metu nustatyta, kad ST14 yra padidintas (1 paveikslas ir 1 papildoma lentelė). Iš 14 tyrimų A tyrimas, kuriame buvo palyginti genų ekspresija gaubtinės ir tiesiosios žarnos displaziniuose adenomatoziniuose polipuose su normaliu storosios žarnos epiteliu buvo atlikta naudojant lazeriu užfiksuotus mikrodalelių audinius ( ST14 žemas reguliavimas, P <0, 0006) (Gaspar ir kt., 2008), todėl pateikė patikimiausią ST14 ekspresijos normalioje ir displazinis storosios žarnos epitelis.

Image

Matriptazės ekspresija yra nepakankamai sureguliuojama žmogaus storosios žarnos adenomose ir adenokarcinomose. ST14 , koduojančios matriptazę, ekspresija atliekant 14 žmogaus storosios žarnos adenomų ir adenokarcinomų genų ekspresijos matricų tyrimus. Duomenys išreiškiami kartų pokyčiu, palyginti su atitinkamu normaliu audiniu. * P <0, 05, ** P <0, 01, *** P <0, 001. Išsamesnės informacijos ir nuorodų rasite 1 papildomoje lentelėje.

Visas dydis

St14 gaubtinės žarnos epitelis greitai ir spontaniškai piktybiniu būdu virsta

Norėdami specialiai ištirti St14 praradimo žarnyne funkcines pasekmes storosios žarnos kancerogenezei, mes suklasifikavome peles, turinčias St14 LoxP alelį (List et al., 2009), su pelėmis, turinčiomis St14 nulinį alelį ( St14 - ), ir pelėmis, turinčiomis Cre transgeną po žarnyne specifinio villino promotoriaus ( villin-Cre + ) kontrolė (Madison ir kt., 2002). Taip atsirado villin-Cre + / 0 ; St14 LoxP / - pelės (toliau vadinamos „ St14 - “ pelėmis) ir su jomis susiję vados draugai villin-Cre + / 0 ; St14 LoxP / + , villin-Cre 0 ; St14 LoxP / - ir villin-Cre 0 ; St14 LoxP / + (toliau vadinamos „ St14 + “ pelėmis). Kaip neseniai pranešta (List et al., 2009), ši strategija lėmė efektyvų matriptazės ištrynimą iš viso žarnyno trakto, ką parodo matriptazės imunoreaktyvumo praradimas gaubtinėje žarnoje (palyginkite papildomus 1a ir b paveikslus) ir plonojoje žarnoje. (palyginkite papildomus 1c ir d paveikslus) ir pagal labai sumažėjusį St14 nuorašo gausą (papildomas 1e paveikslas). St14 - pelės po gimimo buvo nepastebimos, tačiau po nujunkymo jų augimas buvo sulėtėjęs (papildomas 1f paveikslas). Ištyrus būsimas St14 pelių kohortas ir su jomis susijusias pakratų kontrolines medžiagas paaiškėjo, kad St14 abliacija žarnyne labai sumažino gyvenimo trukmę (papildomas 1g paveikslas).

Netikėtai morbiškųjų St14 pelių histologinė analizė atskleidė invazinę storosios žarnos adenokarcinomą 8 iš 24 (33%) St14 pelių, tirtų 4–18 savaičių amžiaus (1 lentelė, 2a, b ir d paveikslai) ir likusių 16 pelių displazinis storosios žarnos epitelis (regeneracinė atipija) (1 lentelė ir 2d paveikslas). Pažymėtina, kad atsižvelgiant į tai, kad šios pelės nebuvo gydomos kancerogenu ar nebuvo veikiamos kitų žarnyno trakto pažeidimų, jaunesnėms nei 5 savaičių pelėms buvo galima nustatyti adenokarcinomą (1 lentelė). Visos adenokarcinomos buvo pažengusios į invaziją į raumenų gleivinę, esančią ties storosios žarnos epiteliu, ir po oda esančiu raumeniu (2a ir b pav.). Be to, šešiose iš aštuonių (75%) tirtų adenokarcinomų naviko ląstelės buvo įsiskverbusios į limfinę kraujagyslę, kaip tai parodo kombinuotas imunohistocheminis dažymas su pan-keratino antikūnais ir antikūnais prieš limfinio endotelio žymeklį LYVE-1 (1 lentelė ir 2c ir 2 pav.). d). Navikai parodė daug su žmogaus kolitu susijusių storosios žarnos vėžio požymių, įskaitant β-katenino aktyvaciją (3a ir a ′ pav.), Disorganizuotą pagrindinės membranos nusėdimą (3b ir b ′ pav.), Fibrozę (3c ir c ′ pav.), Sunkią displaziją su gausi netipinė mitozė (3d pav.), epitelio hiperproliferacija (4a ir a ′ paveikslai), galinio diferenciacijos praradimas (4b ir b ′ paveikslai) ir lėtiniai uždegiminių ląstelių infiltratai (4c, c ′, d ir d ′ paveikslai). Svarbu tai, kad plonoji žarna nebuvo histologiškai pastebima visose tirtose pelėse (duomenys nepateikti), nors St14 buvo veiksmingai pašalintas ir iš šio audinio (papildomi 1d ir e paveikslai). Visi šie duomenys rodo, kad St14 yra kritinis audinių specifinis navikams slopinamas genas pelės žarnyne, kuris slopina ankstyvųjų invazinių storosios žarnos adenokarcinomų susidarymą.

Pilno dydžio lentelė

Image

Greitas ir spontaniškas piktybinis St14 pakeisto storosios žarnos epitelio virsmas. a ) Tipinis adenokarcinomos 8 savaičių amžiaus St14 storojoje žarnoje - pelės pavyzdys . Naviko ląstelės, įsibrovusios į raumenis (žvaigždė), parodytos rodyklėmis. b ) navikinių ląstelių, kurios įsiveržia į raumenis išorę (žvaigždę), epitelinė kilmė įrodyta imunohistocheminiu dažymu keratinui (pavyzdžiai su rodyklėmis). c ) Kombinuotas imunohistocheminis raudonojo keratino dažymas (pavyzdžiai su rodyklėmis) ir limfinių kraujagyslių žymeklis LYVE-1 rudai (pavyzdžiai su rodyklėmis) rodo piktybinių ląstelių invaziją į 7 savaičių amžiaus St14 pelės limfinius kraujagysles. Mastelio juosta plokštėms a, b ir c = 100 μm. d ) Storosios žarnos pakitimų skaičiavimas 4–18 savaičių St14 + (kairėje) ir pakratų St14 - pelėse (dešinėje), turinčios adenokarcinomą su limfos invazija 6, adenokarcinomą be limfos invazijos 2 ir regeneracinę atipiją likusiose likusiose dalyse 16 St14 - pelės. Norėdami gauti papildomos informacijos, žiūrėkite 1 lentelę.

Visas dydis

Image

Su matriptazės abliacija susijusios storosios žarnos adenokarcinomos apibūdinimas. ( a, a ′ ) 8 savaičių amžiaus St14 + ( a grupė) ir pakratų St14 - ( a grupės ) storosios žarnos imunohistocheminis dažymas β-kateninui parodo su membranomis susijusią β- katenino lokalizaciją St14 + epitelio ląstelėse (rodyklės a ) skyriuje, palyginti su citoplazmos ir branduolio lokalizavimu St14 storosios žarnos adenokarcinomose (pavyzdžiai su rodyklėmis a skydelyje ). ( b, b ′ ) 15 savaičių amžiaus St14 + ( b grupė) ir pakratų St14 - (panelė b ′ ) pelėms, turinčioms pagrindinį membranos žymeklį lamininą, dažymas rodo normalią rūsio membranos išvaizdą (pavyzdys su rodykle skydelyje) b ) pelėse St14 + . Dėl matriptazės raiškos praradimo padidėja laminino nusėdimas (pavyzdžiai su žvaigždėmis skydelyje b ' ) ir normalios pagrindinės membranos struktūros praradimas. ( c, c ′ ) Masson trichromo dažymas 6 savaičių amžiaus St14 + storosios žarnos ( c skydelis) ir pakratų St14 - (skydelis c ′ ) pelėms rodo jungiamąjį audinį normalios storosios žarnos poodyje (pavyzdys su rodykle skydelyje) c ) St14 storosios žarnos gleivinės ir poodinės gleivinės fibrozė (pavyzdžiai su žvaigždėmis skydelyje c ' ). d ) Didelis padidėjimas parodo citologinę St14 pelių adenokarcinomų išvaizdą. Netipinė mitozė parodyta strėlėmis. Masto juosta = 200 μm (plokštės a, a ′, b, b ′, c ir c ′ ) ir 20 μm ( d skydas).

Visas dydis

Image

Su matriptazės abliacija susijusios storosios žarnos adenokarcinomos apibūdinimas. ( a, a ′ ) 8 savaičių amžiaus St14 + ( a skydelis) ir pakratų St14 - ( a skydelis ) pelių BrdU dažymas rodo, kad proliferacija apribota normalių dvitaškių kriptų dugnu (pavyzdžiai su rodyklėmis a skydelyje) . St14 dvitaškyje proliferuojančios ląstelės randamos tiek apačioje (pavyzdžiai su rodyklėmis a skydelyje ), tiek distalinėse kriptų dalyse (pavyzdžiai su rodyklių galvutėmis a skydelyje ). ( b, b ′ ) Periodinis acid-Schiff (PAS) dažymas mukopolisaharidais, kuriuos gamina diferencijuotos taurių ląstelės 11 savaičių amžiaus St14 + ( b grupė) ir pakratų St14 - ( b grupė ) pelių storosios žarnos dvitaškyje . Raudonas dažymas rodo muciną normaliojoje dvitaškyje (rodyklės b skydelyje). Raudono dažymo nebuvimas (skydelis b ′ ) rodo, kad nutrūksta mucino gamyba matriptazės panaikintoje dvitaškyje. ( c, c ′, d, d ′ ) T-ląstelių ( c ir c ′ plokščių) ir B ląstelių ( d ir d ′ ) imunohistocheminis dažymas atitinkamai 7 ir 15 savaičių St14 + (plokštės) c ir d ) ir kraiko St14 - (plokštės c ′ ir d ′ ) storosios žarnos. Pradiniai T ir B ląstelių lygiai St14 + storosios žarnos lamina propria (pavyzdžiai su rodyklėmis d ir c lentelėse) ir T ir B ląstelių gausa tiek St14 storosios žarnos gleivinėje, tiek submukozoje (pavyzdžiai su žvaigždėmis plokštelėse) c ′ ir d ′ ). Masto juosta = 100 μm.

Visas dydis

Sutrikusi barjerinė funkcija St14 -gaubtinėje dvitaškyje

Anksčiau parodėme, kad sumažėjusi matriptazės ekspresija arba visuotinė pogimdyminė matriptazės abliacija iš visų audinių sukelia sutrikusią žarnyno barjerinę funkciją (List et al., 2009; Buzza et al., 2010), teigdami, kad tai taip pat bus pelių ypatybė. su žarnyno epiteliui būdingu embrioniniu matriptazės trynimu. Norėdami ištirti storosios žarnos ir plonosios žarnos barjerinę funkciją, įpurškėme reaktyvųjį biotino atsekamąjį preparatą į 3 savaičių amžiaus St14 - ir pakratų St14 + pelių žarnyne ir stebėjome žymeklio likimą naudodami fluorescencinį streptavidiną. Suderinamas su nepažeista žarnyno barjerine funkcija, biotino žymeklis papuošė storosios žarnos storosios žarnos kriptų ir viručių paviršių, tačiau neįsiskverbė į St14 + pelių audinį (5a ir d paveikslai). Priešingai, praėjus vos 3 minutėms po intraluminalinės biotino injekcijos, biotino žymiklio buvo galima rasti ant bazolaterinių membranų ir St14 gaubtinės ir plonosios žarnos jungiamojo audinio ląstelių - pelėms, parodančioms, kad nepavyksta sukurti funkcinio žarnyno barjero (5b ir 5 pav. e).

Image

Matriptazės pašalinta gaubtinė žarna yra nesandari. Atjunkomo amžiaus St14 + storosios žarnos ir plonosios žarnos liumenai St14 + pakratai - gyvūnams buvo sušvirkšti Sulfo-NHS-LC-Biotinu į PBS ( a, b, d, e ) arba PBS ( c, f ). Po 3 minučių žarnynas buvo išpjautas, padalintas į dalis ir nudažytas biotinu (žaliu). Branduoliai buvo nudažyti 4, 6-diamino-2-fenilindoliu (mėlynu). Rodyklėse a, d ir e skyriuose pavaizduotas biotinas, sujungtas su gleivinės paviršiumi. Rodyklės galvutės b skydelyje ir įdėklas e skydelyje rodo poliarizuotų epitelio ląstelių bazolateralinės membranos biotino žymėjimą. Biotino difuzija į tarpląstelinę erdvę nebuvo pastebėta normaliojoje storosios žarnos ar plonojoje žarnoje ( a ir d skyriuose taip pat palyginkite intarpus d ir e skyriuose). Žvaigždės rodo abiejų storosios žarnos ( b grupė) ir plonosios žarnos ( e grupė) jungiamojo audinio biotino žymėjimą. Storosios žarnos ir plonosios žarnos ( c ir f grupės ), įpuršktos PBS, biotino signalo nebuvo. Masto juosta = 20 μm.

Visas dydis

Neoplastinė eiga progresuoja lėtinėje uždegiminėje storosios žarnos mikroaplinkoje, primenančioje uždegiminę žarnyno ligą

St14 storiu gaubtinės žarnos audinys buvo histologiškai nereikšmingas tiriant jį gimus ir 5-ą dieną po gimdymo (palyginkite 6a, a ', b ir b' paveikslus). Pirmasis pastebimas patologinis pasireiškimas (10 diena) buvo distalinių kripto ląstelių atsiskyrimas ir apoptozė (anoikis) (palyginkite 6c ir c ′ paveikslus). Vėliau storosios žarnos epitelio ląstelės nesugebėjo tinkamai diferencijuotis, tai patvirtina mucino susidarymas (duomenys nepateikti). Po to St14 - gaubtinės žarnos pereina į palaipsniui hiperplastinę uždegiminę ir opinę būklę, kuri galiausiai sukėlė storosios žarnos audinio struktūros iškraipymą (palyginkite 6d, d ′, 6e ir e ′ pav.). Iš pradžių BrdU (5-brom-2'-deoksiuridinas) turinčios ląstelės buvo apsiribojusios kriptų apačia, bet vėliau jos taip pat buvo nutolusiuose kriptų segmentuose (duomenys nepateikti). Uždegiminiai infiltratai buvo akivaizdūs 15 dieną. Iš pradžių uždegimas buvo lengvas, tačiau greitai pasidarė sunkus - uždegiminės ląstelės ilgainiui sudarė dominuojančią gleivinės ir poodinio audinio ląstelių populiaciją. Polipų nebuvo pastebėta nė viename iš tiriamų gaubtinės žarnos prieš piktybinę transformaciją, o tai rodo, kad su St14 abliacija susijusios adenokarcinomos, kaip ir su uždegiminėmis žarnyno ligomis susijęs storosios žarnos vėžys, atsiranda dėl plokščių pažeidimų hiperproliferacinėje ir uždegiminėje gleivinėje.

Image

Prieš piktybinę transformaciją progresuoja pogimdyvinis epitelinio matriptazės panaikinto storosios žarnos vientisumas. St14 + ( a - e ) ir pakratų St14 - ( a ' - e' ) storosios žarnos histologinė išvaizda pogimdyminiu 0 dieną ( a ir a ′ plokštės), 5 ( b ir b ′ plokštės), 10 ( c ir c ′ plokštės ). ), 15 (plokštės d ir d ′ ) ir 20 (plokštės e ir e ′ ). 0 ir 5 dienomis negalima pastebėti storosios žarnos ir matriptazės ablatintos žarnos histologinių skirtumų (palyginti a ir a, b ir b ′ ). 10 dieną St14 gaubtinės žarnos rodo sporadinius atsiribojančių ir apoptozinių ląstelių židinius (rodyklės galvutės skydelyje c ' ). Šis fenotipas yra žymiai stipresnis 15 ir 20 dienomis esant dideliems anoikiams (rodyklės galvutėms d skydelyje), apoptozinėms ląstelėms (rodyklės rodyklėms d ′ ir e ′ ), opoms (rodyklės viršūnė rodyklėms e ′ ) ir uždegiminių ląstelių infiltratai (žvaigždė skydelyje). e ′ ). Masto juosta = 100 μm.

Visas dydis

Nenormalus epitelio diferenciacija ir uždegimo takų suaktyvinimas vyksta prieš į žarnyno ligą panašų kolitą ir bendro su storosios žarnos vėžiu susijusios signalizacijos kelių disreguliaciją.

Norėdami išsiaiškinti molekulinius įvykius, vykstančius prieš ankstyvąjį kolito išsivystymą pelėms, turinčioms matriptazės pašalintą storosios žarnos epitelį, kitą kartą atlikome specifinę stadijos transkriptominę analizę, naudodami viso genomo masyvus. Mes pasirinkome du laiko taškus (0 ir 5 dienas), kai matriptazės panaikintas storosios žarnos epitelis buvo histologiškai normalus, ir vieną laiko tašką (10 dieną), kai atsirado patologiniai pokyčiai (žr. Aukščiau). Analizė buvo pakartota keturis kartus kiekvienam iš trijų laiko taškų, analizuojant atskiras St14 - peles ir su jomis susijusius St14 + vadus . Į analizę buvo patekę genai, kurie buvo daugiau nei dvigubai padidinti arba sureguliuoti kiekviename iš keturių atskirų eksperimentų. 0-ą dieną reikšmingų St14- gautų ir St14- gaubtų kolonų transkriptų skirtumų nepastebėta (duomenys nepateikti). Įdomu tai, kad epitelio diferenciacijos sutrikimas buvo akivaizdus jau 5-ą dieną ir buvo išreikštas 10-tą dieną (2 ir 3 lentelės). Tai įrodė pastebimas genų, paprastai išreikštų stratifikuoto plačiakampio epitelio, gleivinės burnos ertmės, tarpląstelinio epidermio, plaukų ir nagų folikulo epidermio, taip pat filiforminiais liežuvio papilomais, reguliavimas. Tai apima keratiną 14 ( Krt14 ), keratiną 36 ( Krt36 ), keratiną 84 ( Krt84 ), mažą baltymų turtingą baltymą 1a ( Sprr1a ), mažą baltymų turtingą baltymą 2h ( Sprr2h ) ir išskiriamą Ly6 / Plaur domeną, kuriame yra 1 ( Slurp1 ). . Nenormalus storosios žarnos epitelio diferenciacija 5-ą dieną dar buvo parodytas sumažėjus Paneth ląstelėms būdingo alfa- defenzino 4 ( Defa4 ) ekspresijai . Nors St14 storosios žarnos audiniai 5 dieną buvo histologiškai normalūs, uždegimo takų suaktyvinimą liudijo padidėjusi kelių su uždegimu susijusių genų, įskaitant chemokino (C – X – C motyvas) ligandas-1 ( Cxcl1 ), matricos metaloproteinazė 10 ( Mmp10 ), limfocitų antigeno 6 kompleksas, lokusas C2 ( Ly6c2 ), naviko nekrozės faktorius ( Tnf ), mielino ir limfocitų baltymai ( Mal ), serumo amiloidas A3 ( Saa3 ), limfocitų antigeno 6 kompleksas, lokusas I ( Ly6i ), limfocitų antigenas 6 sudėtingas, lokusas D ( Ly6d ) ir GPI įtvirtintas, į molekulę panašus baltymas ( Gml ). Uždegiminės grandinės aktyvacija pasireiškė 10-tą dieną, kai buvo sureguliuota daugelio papildomų su uždegimu susijusių genų, įskaitant receptorius sąveikaujančius serino ir treonino kinazės 3 ( Ripk3 ), lipopolisaharidus rišančio baltymo ( Lbp ), laktotransferrino ( Ltf ), TNFAIP3, ekspresija. sąveikaujantis baltymas 3 ( Tnip3 ), sekreciniai leukocitų peptidazės inhibitoriai ( Slpi ), leucinų turtingas alfa-2-glikoproteinas 1 ( Lrg1 ) ir chemokino (C – X – C motyvas) 5 ligadas ( Cxcl5 ). 10 dieną taip pat buvo sureguliuoti keli su epitelio proliferacija susiję genai, įskaitant genus, koduojančius augimo faktorius amfireguliną (Areg), į hepariną surišančius EGF panašius augimo faktorius ( Hbegf ) ir p53 rišantį proliferacijos induktorių, trišalį motyvą, kuriame yra-29 ( Trim29). ). Apibendrinus, atlikta specifinė stadijai būdinga histologinė ir transkriptominė analizė rodo, kad storosios žarnos epitelio matriptazės abliacija sukelia abejotiną ankstyvą pogimdyvinį epitelio diferenciaciją, sukeliančią priešuždegiminių mediatorių raišką, o tai savo ruožtu sukelia nuolatinį uždegimą ir lėtinį epitelio hiperproliferaciją.

Pilno dydžio lentelė

Pilno dydžio lentelė

Storosios žarnos naviko pradžia žmonėms ir gyvūnų modeliams dažnai siejama su nereguliuojamais kaulų morfogeneziniais baltymais (BMP), Notch ir Wnt signalų perdavimu, dėl ko padidėja storosios žarnos kamieninių ląstelių populiacija (de Lau et al., 2007; Hardwick et al., 2008). ; Medema ir Vermeulen, 2011; Zeki ir kt., 2011). Todėl mes ištyrėme kelių spėjamų ir patvirtintų storosios žarnos kamieninių ląstelių žymenų ( Aldh1a1 , Ascl2 , Ets2 , Lgr5 , Phlda1 ), taip pat BMP ( Cbfb , Dlx2 , Hes1 , Id1 , Id2 , Id3 , Id4 , Junb) raiškos lygį. Sox4 , Stat1 ), Notch ( Cdkn1a , Ccdn1 , Cdk2 , Hes1 , Hes6 , Klf4 , Myc , Nfkb2 ) ir Wnt ( Ascl2 , Axin2 , Cd44 , Csnk1a1 , Csnk1d , Csnk1e , Ctnnb1 , Cryl1 , Hfb2 , Ephb2 , „Id3“ , „ Ihh“ , „ Lef1“ , „ Myc“ , „ Nkd1“ , „ Nlk“ , „ Pascin2“ , „ Pcna“ , „ Plat“ , „ Rbbp4“ , „ Snai1“ , „ Sox4“ , „ Sox9“ , „ Spdef“ , „ Stra6“ , „ Tcf4“ , „ Yes1“) - genai St14 - pelėse ir su jais susijusiuose St14 + vaduose (2 papildoma lentelė). ). Ši transkriptominė analizė nepateikė aiškių įrodymų, kad kamieninių ląstelių išsiplėtimas ar bet kurio iš trijų signalizacijos kelių disreguliacija buvo 0-tą dieną, 5-tą dieną, kai buvo akivaizdi nenormali diferenciacija ir įgimta imuninė aktyvacija ar net 10-tą dieną, kai pasireiškė nenormali storosios žarnos morfologija. Sutikus su šia analize, Wnt taikinio Sox9 ekspresija St14 pelėse buvo tinkamai apsiribojusi kriptomis 10 dieną, o abejotina Sox9 lokalizacija nebuvo nustatyta iki 15 dienos (2 papildomas paveikslas).

Sumažėjus žarnyno mikrobiotai, sulėtėja į uždegiminį žarnyno ligą panašus kolitas

Mes iškėlėme hipotezę, kad lėtinė uždegiminė mikroaplinka, palengvinusi neoplastinę St14- pakeisto storosios žarnos epitelio progresavimą, iš dalies susidarė dėl padidėjusio gleivinės imuninės sistemos poveikio mikrobiotai rezidentui dėl sutrikusio barjero formavimo ir abejotinos diferenciacijos. Norėdami užginčyti šią hipotezę, mes vėliau gydėme atjunkymo amžiaus St14 - peles keturių antibiotikų kokteiliu, ampicilinu, neomicinu, metronidazolu ir vankomicinu arba 2 savaites nešikliu, standartine žarnyno mikrobiotos valymo procedūra (Rakoff-Nahoum et. al., 2004). Kadangi kai kurių iš keturių antibiotikų piene nebuvo, gydymas buvo pradėtas atjunkant, kai jau buvo pastebimas reikšmingas ikivėžinis progresas (6e ir e ′ pav.). Kaip ir tikėtasi, gydymas antibiotikais sumažino storosios žarnos bakterijų kiekį ∼ 1500 karto, kaip buvo galima spręsti iš 16S ribosomų bakterinės DNR gausos išmatose (7a pav.), Nepakenkiant kūno svoriui (7b paveikslas). Helicobacter dažniausiai randamas pelių mikromens mikroorganizmuose ir skatina neoplastinę progresiją įvairiuose storosios žarnos kancerogenezės modeliuose (Newman ir kt., 2001; Engle ir kt., 2002; Erdman ir kt., 2003; Maggio-Price ir kt., 2006). ; Hale ir kt., 2007). Todėl atlikdami PGR analizę, specialiai nustatėme helikobakterio DNR buvimą antibiotikų ir antibiotikų negydytų St14 pelių išmatose (3 papildoma lentelė). Iš viso 9 iš 17 (53%), 7 iš 17 (41%) ir 1 iš 17 (6%) tirtų kontrolinių pelių buvo nustatyti atitinkamai Helicobacter typhlonius , Helicobacter rodentium ir nenustatytos Helicobacter rūšies gyvūnai, tuo tarpu 2 iš 13 (15%) tirtų antibiotikų gydytų pelių buvo teigiamas H. typhlonius . Nors gydymas antibiotikais buvo pradėtas tik po nujunkymo, jis pastebimai sutrikdė nenormalų epitelio diferenciaciją, epitelio hiperproliferaciją ir storosios žarnos uždegimą. Tai įrodė kiekybinis storosios žarnos gleivinės storio sumažėjimas (7c paveikslas), padidėjęs mucino gamyba (7d, 8a ir b paveikslai), sumažėjęs epitelio proliferacija (7e ir 8c, d paveikslai) ir sumažėjęs uždegiminių ląstelių įsiskverbimas (7f – h ir 8e – j), nors T-ląstelių ir neutrofilų gausos sumažėjimas statistinės reikšmės nepasiekė. Be to, β-katenino ekspresijos lygis buvo normalizuotas dviem iš keturių antibiotikais gydytų St14 - pelių, kai jos buvo analizuojamos imunoblotų pagalba (papildomas 3a paveikslas, palyginkite 7–10 juostas su 13 ir 14), o Sox9 buvo randamas tik nedažnai distalinėje pelių storosios žarnos kriptos, gautos naudojant antibiotikus St14 - pelės (papildomi 2d ir e paveikslai), rodančios Wnt signalizacijos sumažėjimą. Analizuojant BMP (fosfo-SMAD1 / 5) ir Notch1 (Notch1 viduląstelinio domeno) signalizaciją, nebuvo gautas specifinis gydymo ar genotipo modelis, tačiau sunku tiksliai įvertinti abiejų baltymų rūšių gausumą žarnyno audinių ekstraktuose ( Papildomas 3b paveikslas).

Image

Nuolatinė mikrobiota prisideda prie preneoplastinės matriptazės abliacijos gaubtinės žarnos progresavimo. Paukščių draugės St14 - pelės buvo laikomos įprastame vandenyje (kontrolė ah ) arba gydomos ampicilino, neomicino, metronidazolo ir vankomicino deriniu geriamajame vandenyje (antibiotikai plokštėse ah ) 2 savaites, pradedant iškart po atjunkymo. Gyvūnai buvo išnaikinti, išmatų mėginiai buvo naudojami bakterijų DNR išskyrimui ir storosios žarnos audiniams buvo atlikta kiekybinė histomorfometrinė analizė. (Skydelis a ) 16S bakterijų ribosomų DNR PCR kiekybinis įvertinimas rodo, kad antibiotikais gydytų žarnyno mikrobiota ( N = 15) sumažėjo 1500 kartų, palyginti su kontrolinėmis ( N = 13) pelėmis. (B grupė) Antibiotikais gydytų ( N = 7) ir kontrolinių ( N = 7) pelių kūno svoris yra panašus. c ) Sumažėjęs antibiotikais gydytų gleivinės storis ( N = 6), palyginti su kontrolinėmis ( N = 5) pelėmis. (D grupės - f grupės ) Mucino gamybos išsaugojimas ( d grupė), sumažėjęs proliferacija ( e skydelis) ir sumažėjusi B ląstelių ( f grupė), T ląstelių ( g grupė) ir neutrofilų ( h grupė) infiltracija gydytais antibiotikais ( N = 6), palyginti su ( N = 5) pelėmis. Statistinis reikšmingumas buvo apskaičiuotas pagal Studento t- testą (dvipusį) (skydeliai ac, eh ) ir neparametrinį Manno – Whitney U – testą (dvipusį) ( d ), NS, nereikšmingą.

Visas dydis

Image

Histologinis antibiotikų gydymas, gavęs matriptazę, pašalintą storąją žarną. ( a, b ) Alcian Blue dažymas mucinu, kurį išskiria diferencijuotos taurių ląstelės neapdorotose ( a grupė) ir gydytais antibiotikais ( b grupė) St14 - storosios žarnos. Rodyklių galvutės nurodo į muciną (mėlyną). ( c, d ) Ki67 imunohistocheminis dažymas negydytuose ( c skydelyje) ir antibiotikais gydytuose ( d skydelyje) St14 - pelėse pastebimai sumažėjęs abiejų epitelio ląstelių ( c ir d skydelių strypų galvutės) ir jungiamojo audinio ląstelių (strėlės) proliferacijos tempai. skydeliuose c ir d ). ( e - j ) Imunohistocheminis B ląstelių ( e ir f skydai), T ląstelių ( g ir h skydai) ir neutrofilų ( i ir j plokštės) dažymas neapdorotas ( e, g ir i skydai) ir gydytas antibiotikais ( f, h ir j skydai. St14 - gaubtinės žarnos rodo sumažintą lėtinę (pavyzdžiai su rodyklių galvutėmis skydeliuose e - h ) ir ūmią (pavyzdžiai su rodyklių galvutėmis plokštelėse i ir j ) uždegimines ląsteles. Masto juosta = 50 μm.

Visas dydis

Visi šie duomenys yra suderinami su pagrindiniu kommensalinės mikrobiotos vaidmeniu priešneoplastinėje progresavime. Matriptazės abliacijos sukelto storosios žarnos vėžio mechanistinis modelis, pagrįstas aukščiau pateiktomis išvadomis, parodytas 9 paveiksle. Siūlome, kad vidinis barjero funkcijos trūkumas, susijęs su nesugebėjimu formuoti sandarių jungčių (List et al., 2009; Buzza et al. ., 2010) padidina kommensalinės mikrobiotos imuninę sistemą. Šis poveikis sukelia stiprų uždegiminį ir atkuriamąjį atsaką, susijusį su epitelio kamieninių ląstelių aktyvinimu ir yra nepertraukiamas, o ne trumpalaikis dėl įgimto matriptazės pašalintų storosios žarnos epitelio ląstelių nesugebėjimo sukurti funkcinio barjero. Dėl nuolatinio epitelio kamieninių ląstelių proliferacijos genotoksinėje lėtinėje uždegiminėje mikroaplinkoje savo ruožtu atsiranda progresuojantis genomo nestabilumas ir greitas piktybinis konversija.

Image

Matriptazės abliacijos sukeltos storosios žarnos kancerogenezės modelis. Matriptazės praradimas iš žarnyno epitelio pakenkia epitelio barjero funkcijai, todėl kommensalinė mikrobiota yra veikiama imuninių ląstelių rezidentų. Tai sukelia atkuriamąjį atsaką, apimantį vietinių uždegiminių grandinių ir storosios žarnos kamieninių ląstelių aktyvavimą. Ši reakcija yra nuolatinė, o ne trumpalaikė, dėl vidinio matriptazės pašalinto žarnyno epitelio nesugebėjimo sudaryti funkcinio barjero. Dėl nuolatinio storosios žarnos kamieninių ląstelių proliferacijos DNR pažeidžiančioje lėtinėje uždegiminėje mikroaplinkoje susidaro adenokarcinoma.

Visas dydis

Diskusija

Jau seniai buvo įtariama, kad žmonėms būdingi tarpląstelinio žarnyno pralaidumo barjero pokyčiai gali būti pagrindinis faktorius, sukeliantis aberacinį imuninį atsaką į kommensalinę mikrobiotą, kuri yra uždegiminės žarnyno ligos ir su ja susijusių piktybinių navikų pagrindas. Šis tyrimas dabar suteikia stiprią eksperimentinę prielaidą šiai sąvokai parodyti, kad žarnyno epiteliui būdinga matriptazės - membranoje įtvirtintos serino proteazės, kuri yra būtina žarnyno epitelio sandariųjų jungčių formavimui, abliacija - sukelia nuo mikrobiotos priklausomą uždegiminį žarnyno ligą primenantį kolitą. labai greitai progresuoja iki adenokarcinomos. Be to, spontaniškas ir greitas piktybinis storosios žarnos epitelio virsmas rodo, kad paprasto žarnos paraceululinio pralaidumo padidėjimo pakanka, kad būtų galima inicijuoti ir paskatinti su uždegimu susijusią adenokarcinomos formaciją. Šis radinys yra panašus į neseniai nustatytą epidermio barjero pralaidumą kaip pagrindinį kitų lėtinių uždegiminių ligų, įskaitant ichtioze vulgaris, atopinę egzemą ir astmą, vystymosi veiksnį (Smith et al., 2006; Sandilands et al., 2009). Anksčiau paskelbti su uždegiminėmis žarnyno ligomis susijusio gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžio gyvūnų modeliai apima dekstranatrio sulfato sukeltą arba dekstranatrio natrio sulfatą kartu su azoksimetamo sukeltąja chemine storosios žarnos kancerogeneze inbreduotų pelių padermėse (Okayasu et al., 1996, 2002) ir genetinius modelius, įskaitant germline linija Il10 (Berg ir kt., 1996), sujungta gemalo linija Tbx21 - ir Rag2 - sugijusi (Garrett et al., 2009), mieloidinė linija Stat3 - padidinta (Deng ir kt., 2010), mieloidinė linija Itgav - Lacy-Hulbert ir kt., 2007), gemalo linija Gnai2- padidinta (Rudolph ir kt., 1995) ir sujungtos lytinių gemalų linija Il2 - ir b2m -pelės (Shah ir kt., 1998). Šiuose modeliuose kolitas ir storosios žarnos karcinoma atsiranda dėl ilgalaikio storosios žarnos epitelio cheminio pažeidimo arba imuninės sistemos sutrikimo, pašalinus pagrindinius įgimto ar adaptacinio imuniteto veiksnius. Palyginti su aukščiau pateiktais modeliais, storosios žarnos kancerogenezė pelėse, gautose iš St14-pelių, turi keletą išskirtinių savybių. Pirmiausia, ją sukelia žarnyno barjerinės funkcijos praradimas, susijęs su abejotina diferenciacija ir imuninės sistemos aktyvacija, tačiau šie pradiniai įvykiai iš pradžių įvyksta nesant aptinkamų bendrų storosios žarnos vėžio signalizacijos kelių trikdžių (Kaiser ir kt., 2007). ). Antra, net labai jauniems gyvūnams stebima adenokarcinoma su limfoidiniais audiniais. Šį labai greitą neoplastinį progresą bent iš dalies galima paaiškinti tuo, kad St14 pelių žarnyno mikrobiotoje yra įvairių Helicobacter rūšių, nes įrodyta, kad keliuose pelių gaubtinės žarnos kancerogenezėje spartėja Helicobacter arba ji priklauso nuo jų. kolonizacija (Newman ir kt., 2001; Engle ir kt., 2002; Erdman ir kt., 2003; Maggio-Price ir kt., 2006; Hale ir kt., 2007).

Atsižvelgiant į šio tyrimo duomenis, kyla pagunda spėlioti, kad neoplastinė progresija anksčiau aprašytuose pelių modeliuose, susijusiuose su uždegiminėmis žarnyno ligomis, susijusiomis su gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžiu (ir galbūt su kolitu susijusiu žmogaus gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžiu), gali paspartėti dėl imuninės sistemos aktyvacijos sukelto sumažėjimo. žarnos tarpląstelinio pralaidumo barjere, kurį sukelia matriptazės ar kitų molekulių aktyvumo sumažėjęs reguliavimas nuo matriptazės priklausomo proteolitinio kelio, palengvinančio sandarių jungčių formavimąsi.

Buvo užmegzti aiškūs ryšiai tarp padidėjusio tarpląstelinių ir per ląstelinių proteazių komplemento narių aktyvumo ir įvairaus pobūdžio žmogaus piktybinių navikų atsiradimo ir progresavimo (apžvelgti Andreasen ir kt., 2000 m., Tyrimuose; Netzel-Arnett et al.)., Borgono ir Diamandis, 2004; Mohamed ir Sloane, 2006; Kessenbrock ir kt., 2010). Daug mažiau ištirtas tarpląstelinių / periceliuliarinių proteazių gebėjimas slopinti augliogenezę (apžvelgta Lopez-Otin ir Matrisian, 2007; Lopez-Otin ir kt., 2009). Sukeltos lytinių ląstelių ar linijų specifinės genų delecijos tyrimai su pelėmis ir savaiminė somatinių žmogaus vėžio mutacijų analizė pateikė tiesioginius matricos metaloproteinazės 3 (MMP3) naviką slopinančių funkcijų įrodymus (McCawley ir kt., 2004, 2008), MMP8 (Balbin). et al., 2003; Palavalli ir kt., 2009), MMP12 (Acuff et al., 2006) ir Cathepsin L (Reinheckel et al., 2005). Be to, dažnas epilegeninis ir genetinis kitų tarpląstelinių ir pericilulinių proteazių nutildymas žmogaus vėžyje ir galimybė slopinti tam tikrus naviko progresavimo etapus eksperimentiniuose vėžio modeliuose, moduliuojant jų išraiškos lygį, rodo, kad tarpląstelinių ir periceliuliarinių proteazių su naviku skaičius -supresinė funkcija gali būti reikšminga (apžvelgta Lopez-Otin ir Matrisian (2007) ir Lopez-Otin ir kt. (2009) tyrimuose). Šis tyrimas įtraukia matriptazę į aukščiau esantį periceliulinių proteazių, turinčių naviką slopinančių funkcijų, sąrašą. Tačiau matriptazė iki šiol yra išskirtinė tarp ląstelinių proteazių ta prasme, kad vien jos nebuvimo pakanka piktybiniam susirgimui sukelti, tuo tarpu kitų proteazių auglį slopinanti funkcija buvo atskleista cheminiuose ir transplantaciniuose vėžio modeliuose.

Ankstesni tyrimai parodė, kad per didelis matriptazės ekspresija gali inicijuoti kancerogenezę ir pagreitinti įvairių karcinomų plitimą įvairiose modelinėse sistemose. Ši matriptazės savybė bent jau iš dalies priklauso nuo jos gebėjimo automatiškai suaktyvėti (Oberst ir kt., 2003) ir vėliau būti kelių ląstelių signalizacijos ir proteolitinių kaskadų iniciatoriumi per proteolitinį augimo faktorių brendimą, proteaze suaktyvintą receptorių aktyvaciją ir proteazę. zimogeno konversija (Lee ir kt., 2000; Takeuchi ir kt., 2000; Ihara ir kt., 2002; Suzuki ir kt., 2004; Forbs ir kt., 2005; List ir kt., 2005; Jin ir kt.) 2006; Kilpatrick et al., 2006; Netzel-Arnett et al., 2006; Bhatt et al., 2007; Cheng et al., 2009; Owen et al., 2010; Sales et al., 2010; Ustach et al., 2010; Szabo et al., 2011). The dual ability of a protease to promote carcinogenesis in some contexts, while suppressing carcinogenesis in others, is rare, but not entirely unprecedented. A clear example is given by the tumor-promoting effect of transgenic misexpression of the stromal protease, MMP3, in the mammary epithelial compartment, as opposed to the strong protection of mice from chemically induced squamous cell carcinogenesis caused by germline ablation of the protease (Sternlicht et al., 1999, 2000; McCawley et al., 2004, 2008). Additional proteases, such as MMP9, MMP11 and MMP19 may also promote or suppress, respectively, malignant progression in a stage or tissue-dependent manner (Lopez-Otin and Matrisian, 2007).

In conclusion, our study has uncovered a critical role of the transmembrane serine protease matriptase in preserving immune homeostasis in the gastrointestinal tract and in suppressing the formation of colitis and colitis-associated adenocarcinoma formation. Furthermore, this study surprisingly reveals that the simple perturbation of the epithelial permeability barrier suffices to rapidly and efficiently induce malignant transformation of the colonic epithelium.

Papildoma informacija

PDF failai

  1. 1.

    1 papildomas paveikslas

  2. 2.

    2 papildomas paveikslas

  3. 3.

    3 papildomas paveikslas

„Word“ dokumentai

  1. 1.

    Papildoma paveikslo legenda

  2. 2.

    1 papildoma lentelė

  3. 3.

    2 papildoma lentelė

  4. 4.

    3 papildoma lentelė

    Papildoma informacija pridedama prie dokumento „Oncogene“ svetainėje (//www.nature.com/onc)