ВПЛИВ ІНСУЛІНУ НА ПРОЛІФЕРАТИВНУ АКТИВНІСТЬ КЛІТИН РАКУ МОЛОЧНОЇ ТА ПЕРЕДМІХУРОВОЇ ЗАЛОЗИ ЛЮДИНИ РІЗНОГО СТУПЕНЯ ЗЛОЯКІСНОСТІ IN VITRO
DOI:
https://doi.org/10.32471/oncology.2663-7928.t-23-3-2021-g.9559Ключові слова:
інсулін, ІРО-38, Кі-67, лінії клітин, проліферативна активність, рак молочної залози, рак передміхурової залозиАнотація
Мета: з’ясувати вплив інсуліну на проліферативну активність клітин ліній раку молочної залози (РМЗ) та раку передміхурової залози (РПЗ) людини різного ступеня злоякісності в експериментальній системі in vitro. Об’єкт і методи: у дослідженнях використані клітини ліній РМЗ (T47D, MDA-MB-231, ВСС/Р, BC/ML) та РПЗ людини (LNCap, Du-145, PC-3) різного ступеня злоякісності. Визначення показників експресії ядерних антигенів проліферуючих клітин ІРО-38 та Кі-67 проводили за допомогою непрямого варіанта імунофлуоресцентного метода на проточному цитофлуориметрі Beckman Coulter DxFLEX із наступною обробкою результатів за допомогою програми CytExpert for DxFLEX. Вплив інсуліну на проліферативну активність клітин ліній РМЗ та РПЗ оцінювали за показником рівня експресії ІРО-38 після 72 год культивування клітин із інсуліном у концентрації 0,02 мкг/мл, яка відповідає його фізіологічній концентрації, та 0,5, 2 і 5 мкг/мл, за яких у середовищі культивування клітин створювали умови гіперінсулінемії. Результати: встановлено, що інсулін у концентрації 0,02 мкг/мл підвищує проліферативну активність клітин ліній низького ступеня злоякісності T47D люмінального А підтипу РМЗ і чутливої до дії андрогену лінії РПЗ LNCap у 1,5 та 2,6 разів відповідно. Не виявлено достовірних змін проліферативного потенціалу клітин ліній високого ступеня злоякісності РМЗ (MDA-MB-231, ВСС/Р, BC/ML) і РПЗ (Du-145). За умов гіперінсулінемії у клітинах РПЗ ліній низького ступеня злоякісності LNCap достовірно зростає рівень експресії ІРО-38, тоді як у клітинах високого ступеня злоякісності Du-145 і PC-3 показники експресії ІРО-38 достовірно не відрізнялися від таких у групі контролю. Відмічено зниження проліферативної активності клітин РМЗ люмінального А підтипу T47D, тоді як клітини базального підтипу мали тенденцію до її зростання лише при культивуванні з інсуліном у концентрації 5 мкг/л. Висновок: проліферативна активність клітин РМЗ та РПЗ за умови дії інсуліну залежить від ступеня їх злоякісності та концентрації інсуліну в середовищі культивування.
Посилання
Gupta ВВ. Mechanism of insulin action. Curr Science 1997; 73: 993–1003.
Wilcox G. Insulin and Insulin Resistance. Clin Biochem Rev 2005; 26 (2): 19–39.
Gerdes J, Schwab U, Lemke H, et al. Production of a mouse monoclonal antibody reactive with a human nuclear antigen associated with cell proliferation. Int J Cancer 1983; 31(1): 13–20.
Scholzen T, Gerdes J. The Ki-67 protein: from the known and the unknown. J Cell Physiol 2000; 182 (3): 311–22.
Menon SS, Guruvayoorappan C, Sakthivel KM, et al. Ki-67 protein as a tumour proliferation marker. Clin Chim Acta 2019; 491: 39–45.
Van der Kwast TH. Prognostic prostate tissue biomarkers of potential clinical use. Virchows Arch 2014; 464(3): 293–300.
Xie Y, Chen L, Ma X, et al. Prognostic and clinicopathological role of high Ki-67 expression in patients with renal cell carcinoma: a systematic review and meta-analysis. Sci Rep 2017; 7: 44281.
Tian Y, Ma Z, Chen Z, et al. Clinicopathological and prognostic value of Ki-67 Expression in bladder cancer: a systematic review and meta-analysis. PLoS One 2016; 11 (7): e0158891.
Yi ES, Lee GK. Updates on selected topics in lung cancers: air space invasion in adenocarcinoma and Ki-67 staining in carcinoid tumors. Arch Pathol Lab Med 2018; 142 (8): 947–951.
Chen YT, Tsai HP, Wu CC, et al. Нigh-level sp1 is associated with proliferation, invasion, and poor prognosis in astrocytoma. Pathol Oncol Res 2019; 25 (3): 1003–13.
Hartmann E, Ott G, Rosenwald A. Molecular outcome prediction in mantle cell lymphoma. Future Oncol 2009; 5 (1): 63–73.
Mikhalap SV, Lopes F, Shlapatskaya LN et al. Monoclonal antibody IPO-38 recognizes a novel nuclear antigen of proliferating cells. In: Leucocyte Typing VI. New York: Garland Publishing Inc. 1997: 609–610.
Mikhalap SV, Shlapatskaya LN, Berdova AG, et al. Monoclonal antibody IPO-38 in evaluation of proliferative activity of tumor cells. Exp Oncol 2000; 22 (2): 36–38.
Shlapatska LM, Zakharova IA, Mikhalap SV, et al. Expression of protein kinases D1 and D 2 in tumor cells of breast cancer. Oncology 2008; 10 (3): 316–21 (in Ukrainian).
Hao Y, Yu Y, Wang L, et al. IPO-38 is identified as a novel serum biomarker of gastric cancer based on clinical proteomics technology. J Proteome Res 2008; 7 (9): 3668–77.
Heuson JC, Legros N. Influence of insulin deprivation on growth of the 7,12-dimethylbenz(a)anthracene-induced mammary carcinoma in rats subjected to alloxan diabetes and food restriction. Cancer Res 1972; 32 (2): 226–32.
Nandi S, Guzman RC, Yang J. Hormones and mammary carcinogenesis in mice, rats, and humans: a unifying hypothesis. PNAS 1995; 92 (9): 3650
Zadvornyi TV, Lukianova NY, Borikun TV, et al. Effects of exogenous lactoferrin on phenotypic profile and invasiveness of human prostate cancer cells (DU-145 and LNCAP) in vitro. Exp Oncol 2018; 40 (3): 184–6.
Lukianova NY, Andriiv AV, Chekhun VF. Correlation of iodine symporter expression in highly and low malignant cell lines of human breast cancer differed in their sensitivity to doxorubicin. Exp Oncol 2016; 38 (3): 169–71.
Bezdieniezhnykh N, Lykhova A, Semesiuk N, et al. Establishment and characterization of new breast and ovarian cancer cell lines as a model for studying cellular plasticity in vitro. Exp Oncol 2016; 38 (2): 94–100.