Комплексна регуляція гепарином експресії гена CHI3L1 та локуса ERVW-1 у клітинах гліобластом U-87 MG та U-251 MG
Анотація
Мета. Дослідити вплив гепарину як фактора мікрооточення пухлин на експресію локусу ERVW-1 та гена CHI3L1, продукти яких залучені у підвищення метастатичного потенціалу ракових клітин, у клітинах гліобластом U-87 MG (U87) та U-251 MG (U251). Методи. Клітини U87 та U251 культивували без додавання (контрольні) або з додаванням гепарину у культуральне середовище. Тотальну РНК з клітин використовували для синтезу кДНК і наступної ПЛР з праймерами, що охоплювали різні ділянки локусу ERVW-1 та гена CHI3L1. Результати. У контрольних клітинах обох ліній значний рівень експресії виявлено для повної форми транскрипту локусу ERVW-1, яка блокувалася за впливу гепарину тільки у клітинах U251. Експресія сплайсованої форми не детектувалася в усіх досліджених варіантах. Транскрипт лише гена env виявляли і в U87, і в U251, а його повне інгібування спостерігали в обох лініях за додавання гепарину. Експресія CHI3L1 детектувалася в обох лініях із праймерами до екзонів 3–5 із деяким зниженням за дії гепарину. Проте ПЛР-продукт до екзонів 8–9 виявлявся тільки у клітинах лінії U87. У клітинах U87, не оброблених гепарином, виявлено гіпотетичну сплайсовану форму транскрипту CHI3L1. Висновки. Гепарин комплексно та лінієспецифічно впливає на експресію локусу ERVW-1 і гена CHI3L1 у клітинних лініях гліобластом U87 та U251.
Ключові слова: гліобластома, гепарин, ERVW-1, CHI3L1.
Посилання
Iwadate Y. Plasticity in Glioma Stem Cell Phenotype and Its Therapeutic Implication. Neurol Med Chir (Tokyo). 2018. Vol. 58, № 2. P. 61–70. doi: 10.2176/nmc.ra.2017-0089.
Patil V., Pal J., Somasundaram K. Elucidating the cancer-specific genetic alteration spectrum of glioblastoma derived cell lines from whole exome and RNA sequencing. Oncotarget. 2015. Vol. 6, № 41. P. 43452–43471. doi: 10.18632/oncotarget.6171.
Schnoor R., Maas S.L., Broekman M.L. Heparin in malignant glioma: review of preclinical studies and clinical results. J. Neurooncol. 2015. Vol. 124, № 2. P. 151–156. doi: 10.1007/s11060-015-1826-x.
Attarha S., Roy A., Westermark B., Tchougounova E. Mast cells modulate proliferation, migration and stemness of glioma cells through downregulation of GSK3в expression and inhibition of STAT3 activation. Cell Signal. 2017. Vol. 37. P. 81–92. doi: 10.1016/j.cellsig.2017.06.004.
Ren W., Guo Q., Yang Y., Chen F. bFGF and heparin but not laminin are necessary factors in the mediums that affect NSCs differentiation into cholinergic neurons. Neurol Res. 2006. Vol. 28, № 1. P. 87–90. doi: 10.1179/016164106X91933.
Simard J.M., Tosun C., Ivanova S., Kurland D.B., Hong C., Radecki L., Gisriel C., Mehta R., Schreibman D., Gerzanich V. Heparin reduces neuroinflammation and transsynaptic neuronal apoptosis in a model of subarachnoid hemorrhage. Transl. Stroke Res. 2012. Vol. 3, Suppl. 1. P. 155–165. doi: 10.1007/s12975-012-0166-9.
Areshkov P.O., Avdieiev S.S., Iershov A.V., Kavsan V.M. Stimulation of transient versus sustained ERK1/2 phosphorylation by relative chitinase-like proteins CHI3L1 and CHI3L2 correlates with different kinase localization and biological outcome. Biopolymers and Cell. 2011. P. 343–346. URL: http://dx.doi.org/10.7124/bc.00011F.
Kzhyshkowska J., Yin S., Liu T., Riabov V., Mitrofanova I. Role of chitinase-like proteins in cancer. Biol. Chem. 2016. Vol. 397, № 3. P. 231–247. doi: 10.1515/hsz-2015-0269.
Bjerregaard B., Holck S., Christensen I.J., Larsson L.I. Syncytin is involved inbreast cancer-endothelial cell fusions. Cell. Mol. Life Sci. 2006. Vol. 63, № 3. 16. P. 1906–1911.
Geng B., Pan J., Zhao T., Ji J., Zhang C., Che Y., Yang J., Shi H., Li J., Zhou H., Mu X., Xu C., Wang C., Xu Y., Liu Z., Wen H., You Q. Chitinase 3-like 1-CD44 interaction promotes metastasis and epithelial-to-mesenchymal transition through в-catenin/Erk/Akt signaling in gastric cancer. J. Exp. Clin. Cancer Res. 2018. Vol. 37, № 1. P. 208. doi: 10.1186/s13046-018-0876-2.
Liu C., Xu J., Wen F., Yang F., Li X., Geng D., Li L., Chen J., Zheng J. Upregulation of syncytin-1 promotes invasion and metastasis by activating epithelial-mesenchymal transition-related pathway in endometrial carcinoma. OncoTargets Ther. 2018. Vol. 12. P. 31–40. doi: 10.2147/OTT.S191041.
Beneљovб M., Trejbalovб K., Kovбшovб D., Vernerovб Z., Hron T., Kuиerovб D., Hejnar J. DNA hypomethylation and aberrant expression of the human endogenous retrovirus ERVWE1/syncytin-1 in seminomas. Retrovirology. 2017. Vol. 14, № 1. P. 20. doi: 10.1186/s12977-017-0342-9.
Dнaz-Carballo D., Klein J., Acikelli A.H., Wilk C., Saka S., Jastrow H., Wennemuth G., Dammann P., Giger-Pabst U., Khos-rawipour V., Rassow J., Nienen M., Strumberg D. Cytotoxic stress induces transfer of mitochondria-associated human en-dogenous retroviral RNA and proteins between cancer cells. Oncotarget. 2017. Vol. 8, № 56. P. 95945–95964. doi: 10.18632/oncotarget.21606.
Oh S.J., Yang J.I., Kim O., Ahn E.J., Kang W.D., Lee J.H., Moon K.S., Lee K.H., Cho D. Human U87 glioblastoma cells with stemness features display enhanced sensitivity to natural killer cell cytotoxicity through altered expression of NKG2D ligand. Cancer Cell Int. 2017. Vol. 17. P. 22. doi: 10.1186/s12935-017-0397-7.
