ЧУТЛИВІСТЬ ДО ІНСУЛІНУ ТА ОСОБЛИВОСТІ МЕТАБОЛІЗМУ ГЛЮКОЗИ В КЛІТИНАХ ПЕРВИННИХ ЛІНІЙ РАКУ МОЛОЧНОЇ ЗАЛОЗИ ЛЮДИНИ
DOI:
https://doi.org/10.32471/oncology.2663-7928.t-23-3-2021-g.9637Ключові слова:
інсулін, мітогенна дія, первинні клітинні лінії, поглинання глюкози, продукція лактату, рак молочної залозиАнотація
Мета: вивчити чутливість до інсуліну та особливості метаболізму глюкози клітинами первинних ліній раку молочної залози (РМЗ). Об’єкт і методи дослідження: у дослідження були включені 14 нових первинних клітинних ліній РМЗ людини, отриманих із плеврального випоту хворих. Для визначення молекулярного підтипу пухлин проводили імуноцитохімічне дослідження з моноклональними антитілами проти рецепторів естрогену, прогестерону та HER-2/Neu. Клітини інкубували в присутності рекомбінантного інсуліну людини в концентраціях до 5000 нг/мл та визначали чутливість до мітогенної дії інсуліну, рівень поглинання глюкози, продукцію лактату за цих умов. Результати: більшість одержаних первинних ліній були віднесені до таких, що походять з тричі негативного РМЗ. Клітини більшості отриманих первинних ліній РМЗ характеризуються зниженою чутливістю до мітогенної дії інсуліну, і лише надмірна кількість гормону (5000 нг/мл) стимулює їх проліферацію. Базовий рівень поглинання глюкози клітинами одержаних первинних ліній РМЗ суттєво розрізнявся, однак у більшості ліній, що походять з тричі негативного РМЗ, він був високим. Паралелізму між інтенсивністю поглинання глюкози та продукцією лактату не відзначали. Культивування в присутності найнижчої з досліджуваних концентрацій інсуліну (20 нг/мл) не впливало на поглинання глюкози в жодній з 14 ліній. Разом з тим інсулін стимулював поглинання глюкози клітинами в концентраціях 500 нг/мл або 5000 нг/мл, за винятком трьох тричі негативних ліній. Продукція лактату клітинами цих ліній у нормалізованих величинах не змінювалася при інкубації їх з інсуліном, навіть у найвищій з досліджуваних концентрацій 5000 нг/мл. Висновки: чутливість до мітогенної дії інсуліну знижена у більшості з досліджених первинних ліній РМЗ. У високих концентраціях інсулін стимулює поглинання глюкози клітинами більшості цих ліній, хоча не впливає на показник продукції лактату.
Посилання
Kaaks R. Nutrition, hormones, and breast cancer: is insulin the missing link? Cancer Causes Control 1996; 7 (6): 605–25.
Ferguson RD, Gallagher EJ, Scheinman EJ, et al. The epidemiology and molecular mechanisms linking obesity, diabetes, and cancer. Vitam Horm 2013; 93: 51–98.
Jee SH, Kim HJ, Lee J. Obesity, insulin resistance and cancer risk. Yonsei Med J 2005; 46 (4): 449–55.
Yancik R, Wesley MN, Ries LA, et al. Effect of age and comorbidity in postmenopausal breast cancer patients aged 55 years and older. JAMA 2001; 285 (7): 885–92.
Alan O, Akin Telli T, Aktas B, et al. Is insulin resistance a predictor for complete response in breast cancer patients who underwent neoadjuvant treatment?. World J Surg Onc 2020; 18 (1): 242.
Wei ML, Duan P, Wang ZM, et al. High glucose and high insulin conditions promote MCF‑7 cell proliferation and invasion by upregulating IRS1 and activating the Ras/Raf/ERK pathway. Mol Med Rep 2017; 16 (5): 6690–6.
Zhang H, Fagan D, Zeng X, et al. Inhibition of cancer cell proliferation and metastasis by insulin receptor downregulation. Oncogene 2010; 29 (17): 2517–27.
Grigoruk OG, Lazarev AF, Bazulina LM, Chechulin MN. Carcinomatous pleuritis in women with malignant tumors of reproductive system: potentialities of a cytological technigue. Bull Sib Med 2009; 8 (4): 22–7 (in Russian).
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.
Szablewski L. Expression of glucose transporters in cancers. Biochim Biophys Acta 2013; 1835 (2): 164–9.
Agrawal S, Łuc M, Ziółkowski P, et al. Insulin-induced enhancement of MCF-7 breast cancer cell response to 5-fluorouracil and cyclophosphamide. Tumour Biol 2017; 39 (6): 1010428317702901.
Keating E, Martel F. Antimetabolic effects of polyphenols in breast cancer cells: focus on glucose uptake and metabolism. Front Nutr 2018; 5: 25.
