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la proteina dell'Batterio-intrappolamento può contribuire alla metastasi del cancro al seno

Il deiminase peptidilico 4 (PAD4) dell'arginina della proteina, che permette ad alcune celle immuni ai batteri della trappola, ha promosso la metastasi del cancro al seno in mouse una volta espresso in cellule tumorali, secondo i dati pubblicati nella ricerca sul cancro molecolare, un giornale dell'Associazione per la ricerca sul cancro americana.

Il cancro al seno è una causa principale della morte in relazione con il Cancro fra le donne. I pazienti con cancro al seno metastatico hanno un ad alto rischio della morte. Lo scopo del nostro studio era di capire i fattori cellulari che possono contribuire alla metastasi.„

Yanming Wang, PhD, il professor, università di Henan, Kai-Feng, Cina

Wang, un ex dottorando Lai Shi, il PhD ed i loro colleghi hanno esaminato il ruolo di PAD4, una proteina che può modificare le proteine DNA-comprimenti chiamate istoni, quindi allentante il consolidamento del DNA.

PAD4 altamente è arricchito in neutrofili, un tipo di cella immune, in cui il suo effetto sul consolidamento del DNA piombo alla formazione di reti della proteina e del DNA fuori della cella chiamata trappole extracellulari del neutrofilo (NETs).

Il ruolo normale dei netti è di intrappolare i microbi d'invasione, ma gli studi hanno indicato che i netti rilasciati dai neutrofili possono anche facilitare la metastasi del cancro. Inoltre, un altro studio ha indicato che l'alta espressione di PAD4 era sufficiente per indurre le celle all'infuori dei neutrofili a formare le simili strutture.

“Oltre alla sua alta espressione in neutrofili, PAD4 altamente è espresso in tumori maligni di vari tipi delle cellule; tuttavia, il ruolo di PAD4 in celle di cancro al seno è stato evasivo,„ ha detto Wang. “Eravamo interessati nell'apprendimento se l'espressione PAD4 in celle di cancro al seno potesse pregiudicare la biologia del cancro, quali la crescita e la metastasi del tumore.„

Per capire i livelli di espressione PAD4 in celle di cancro al seno, Wang ed i colleghi hanno eseguito una meta-analisi dei profili di espressione genica dall'atlante del genoma del Cancro e dal database di Oncomine.

I risultati dalla meta-analisi hanno indicato che le celle di cancro al seno umane erano più probabili del le celle normale avere espressione aumentata PAD4. Coerente con questa individuazione, un cancro al seno che del mouse la linea cellulare ha chiamato 4T1 ha avuto livelli elevati PAD4 che le linee cellulari da altri tipi del cancro.

dovuto i ruoli conosciuti PAD4 nel consolidamento del DNA e nella formazione del NETTO, Wang ed i colleghi esaminati come l'espressione PAD4 in celle di cancro al seno urta la struttura delle reti della DNA-proteina conosciute come cromatina.

Hanno trovato che l'attivazione di PAD4 in celle 4T1 piombo alla modifica degli istoni ed alla versione delle fibre della cromatina fuori della cella. Le fibre rilasciate della cromatina hanno formato le strutture tipo rete, a che gli autori si sono riferiti come reti extracellulari della cromatina del cancro (CECNs).

Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che PAD4 è stato richiesto per la formazione di CECNs, sia nella coltura cellulare che nei tumori del documento non autografo in mouse.

Confrontando la crescita e la diffusione dei tumori del documento non autografo che hanno fatto o non hanno espresso PAD4, gli autori hanno osservato che i tumori di PAD4-expressing si sono sviluppati significativamente più veloci in mouse ed hanno avuti significantly more metastasi nei polmoni, che sono il sito usuale della metastasi 4T1.

Ulteriore sperimentazione ha rivelato che PAD4 ha promosso la crescita dei tumori metastatici dopo che le cellule tumorali avevano raggiunto i polmoni.

“Insieme, i nostri risultati dimostrano che l'espressione PAD4 in celle di cancro al seno promuove la formazione di CECN, la crescita primaria del tumore e la metastasi del polmone in mouse,„ hanno detto Wang. “Il meccanismo esatto da cui PAD4 esercita questi effetti è qualcosa che attivamente stiamo studiando.„ Capendo come PAD4 promuove la crescita del tumore e la metastasi potrebbe aiutare i ricercatori a sviluppare le droghe per mirare a questo trattamento, Wang spiegato.

“Mentre l'indagine successiva è necessaria, è interessante considerare la possibilità che PAD4 o CECNs potrebbe potenzialmente essere usato come biomarcatori per predire la progressione di malattia.

Ancora, le terapie per inibire PAD4 o eliminare CECNs potrebbero essere esplorate come metodo per diminuire il rischio di metastasi in pazienti con cancro al seno,„ Wang ha aggiunto. Wang ed i colleghi egualmente sono interessati allo studio se PAD4 contribuisce alla progressione o alla metastasi di altri cancri.

Una limitazione dello studio è che è stata eseguita facendo uso di una riga unicellulare. Quindi, studiare i tipi supplementari delle cellule ed i campioni umani del cancro al seno sarà necessario capire la prevalenza di formazione di CECN ed il ruolo nel trattamento, Wang di PAD4 ha notato.

Source:
Journal reference:

Shi, L. et al. (2020) Endogenous PAD4 in Breast Cancer Cells Mediates Cancer Extracellular Chromatin Network Formation and Promotes Lung Metastasis. Molecular Cancer Research. doi.org/10.1158/1541-7786.MCR-19-0018.