医学伦理研究进展
开放获取

抽象的

从肉瘤细胞系进展系列深入了解肉瘤生物学

Jiri Hatina、Michaela Kripnerova、Hamendra Singh Parmar、Zbynek Houdek、Pavel Dvorak、Katerina Houfkova、Martin Pesta、Jitka Kuncova、Sieghart Sopper、Lenka Radova、Jiri Sana、Ondrej Slaby

软组织肉瘤因其临床行为的巨大变异性而闻名，从几乎惰性的病变到快速转移的肿瘤。迄今为止，负责肉瘤进展的基因的特征还很不清楚。为此，我们全面分析了小鼠肉瘤细胞系的两个单背景进展系列的转录组。第一个是我们从 v-jun 转基因小鼠的连续纤维肉瘤中建立的，由缓慢增殖的非运动和非侵袭性细胞系 JUN-2、快速增殖、运动和侵袭性细胞系 JUN-3 以及细胞系 JUN- 组成。 2fos-3表现出独特的转化模式，细胞生长和增殖几乎没有失调，但具有明显的运动性和侵袭性。第二个是由法国集团建立的，由广泛使用的前脂肪细胞系3T3L1及其衍生的脂肪肉瘤细胞系LM3D组成。我们从两种脂肪肉瘤细胞系中分离出假定的脂肪肉瘤干细胞（作为侧群细胞）。我们进行了四组全基因组转录组分析。JUN-纤维肉瘤进展系列，凭借其在个体细胞系之间的转化相关性状的独特分布，使我们能够在单一转录组分析中鉴定出两组暂时参与肉瘤进展的不同基因，一方面，增殖-相关基因可以通过 JUN-3 中与 JUN-2 和 JUN-2fos3 相比的差异表达来识别，另一方面，与 JUN-2 相比，运动性和侵袭性相关基因可以通过 JUN-2fos3 和 JUN-3 细胞中的共同表达模式来识别。关于脂肪肉瘤进展系列，我们一方面通过前脂肪细胞 3T3L1 细胞与脂肪肉瘤 LM3D 细胞中的差异表达来鉴定进展基因，另一方面通过对侧群细胞与 LM3D 细胞进行分析来鉴定干性基因。来自两个细胞系的非侧群细胞。使用 GeneChip 小鼠基因组 430 2.0 阵列（ThermoFisher Scientific）进行高通量基因表达分析。最后，我们确定了在 JUN-3 和 LM3D 高度转化细胞中共同调节的一小群基因（“肉瘤进展”特征）。这种“肉瘤进展”特征的一个显着特征是经典 Wnt/β-连环蛋白信号通路的复杂下调。上调基因涉及广泛的已发表功能为 Wnt/β-catenin 抑制剂的基因（Dickkopf-2 和 -3、Apcdd1、Meg3、Fibulin-5、Ints6、Msx1），另一方面，表达谱强烈表明激活Wnt5-Ror2 非经典途径的研究。另一个广泛的基因集包括一些基因，这些基因的表达升高预示着各种癌症的预后不良，但迄今为止尚未对这些基因在肉瘤中的表达进行分析。这些基因包括Snx6、uea转运蛋白Slc14A1、Dpysl3、Ulk2、瞬时受体电位钙通道Trpc1、Steap3、Morc4、Crp2和Coronin 1C)。一些基因已被描述为某些软组织肉瘤类型或骨肉瘤（Tbx3、Tgfbi、Rab3ip、Alcam、Crabp1、Ecm1、periostin）的不良预后指标。有趣的是，尽管纤维肉瘤和脂肪肉瘤进展系列的大量细胞群都为分析提供了输入，但“肉瘤进展”特征中的部分上调基因强烈让人想起干性激活（c-jun和编码其的基因）激活剂——Ddx21和Mfap，以及编码干性相关选择性剪接因子Khdrbs3和Mbln3的基因，以及Lis1，它似乎参与不对称干细胞分裂）。否则，干性调节似乎由两个各自的肉瘤进展系列中的不同因素主导，Sox-2 可能是 JUN-3 纤维肉瘤细胞中的候选者，并且广泛的 Hippo 通路基因（Yap、FoxM1、Pttg、Tacc3、Btf3 以及 Lats2）在脂肪细胞和脂肪肉瘤干细胞中上调。我们相信，我们的模型和通过转录组分析鉴定的差异表达基因可以提供有关软组织肉瘤生物学的重要新信息，并可能有助于确定这种罕见且高度异质性肿瘤类型的新预后标志物和潜在治疗靶点。