Der Einfluss des Proteoglykans Syndecan-1 (CD138) auf die laterale Transmission aggressiver Eigenschaften von Brustkrebszellen

Zielsetzung Brustkrebs ist die häufigste Krebserkrankung der Frau. Es wurde bereits gezeigt, dass triple-negative, aggressive Brustkrebszelllinien einen Einfluss auf luminale, weniger aggressive Brustkrebszelllinien nehmen können, indem sie aggressive Eigenschaften übertragen. Ziel dieses Projekts ist die Analyse des Einflusses von Syndecan-1, eines Pathogenesefaktors des Mammakarzinoms, auf diese laterale Transmission aggressiver Eigenschaften.

Methoden Wenig aggressive Brustkrebszellen (MCF-7 Zellen) wurden mit konditioniertem Medium (KM) aggressiver Brustkrebszellen (MDA-MB-231 Zellen) mit Syndecan-1- oder Negativkontroll-siRNA-Knockdown behandelt. Daraufhin analysierten wir die epitheliale-mesenchymale-Transition, den Krebsstammzell (CSC)-artigen-Phänotyp und die Entzündungsmediatoren mithilfe von qRT-PCR, Western Blot und Immunfluoreszenzmikroskopie. Zusätzlich forschten wir an Migrations-Kapazitäten mittels Scratch-Assays und an Zellzyklus-Progression und Apoptose-Eigenschaften per Durchflusszytometrie.

Ergebnisse Syndecan-1 wird in der aggressiven Brustkrebszelllinie MDA-MB-231 (triple-negativ) stark exprimiert. Eine reduzierte Syndecan-1 Expression (durch Gen-Knockdown) in MDA-MB-231 führt zu einer verminderten Expression von Entzündungs-assoziierten Genen wie IL-6 und MMP1, Angiogenese-Genen wie VEGFA und CSC-Genen wie CD44 und Vimentin. Die Abnahme von Sdc-1 führt außerdem zu einer vermehrten Expression von Apoptose- und Proliferation-regulierenden Genen wie TGFβ1 und STAT3.

Die Kultivierung von MCF-7 Zellen mit dem KM von MDA-MB-231 Zellen mit und ohne Syndecan-1-Knockdown zeigt, dass die aggressiven Zellen mit normaler Syndecan-1-Expression folgendes bei den MCF-7-Zellen induzieren: Erhöhte Expression von Vimentin, p65, STAT3, MMP1 und MMP2, geringere Expression von E-Cadherin, erhöhte Migrationskapazitäten und veränderte Zellzyklus-Progression. Diese Veränderungen sind geringer ausgeprägt bei den MCF-7 Zellen, die mit dem KM von aggressiven Zellen mit Syndecan-1-Knockdown behandelt wurden.

Zusammenfassung Syndecan-1 trägt entscheidend zur Verbreitung aggressiver Eigenschaften bei und könnte demzufolge ein zukünftiges therapeutisches Ziel darstellen.

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
21. Juni 2022