吳鳳翎-中文報告
在美國,colorectal cancer是第二個癌症死因,而且通常會有很高的比例會引起轉移。在過去的治療,都是用手術切除,輔以
5-FU治療。不過到目前為止,這仍然不是有效的
方法。於是作者從不同stage的colorectal cancer
病人身上,取出不同的normal tissue(N),以及
tumor(T)還有metastasis tumor(M),利用Differential
cDNA display analysis,發現其中periostin的表現
在這三者之間是不同的。
Periostin是一個在1999年被發現的protein
,在periosteum與periodontal ligament
會表現
,而periostin的表現是會由於TGF-beta刺激
而增加。
接下來,
利用Northern
blot analysis,
分析臨床病人的
檢體,發現在同
一個病人的
normal tissue與
tumor tissue中,
其periostin mRNA的表現在tumor tissue中,會大量的表現。再進一步比較colon cancer 病人其tumor轉移部位periostin mRNA表現的情形,就會發現在metastatic sample中,periostin的表現量會較primary tumor tissue中periostin多,由此,
可以下一個結論,在colon cancer 病人的組織裡,periostin的表現量與 tumor的表現有關,特別是與metastasis有更明顯的相關性。
而在protein的level中, 作者也證實了periostin的表現與mRNA是相同的。所以,接下來作者就想要去看periostin的表現是否是具有功能的。
首先,作者利用transfection建立起會表現大量表現periostin的CS-1NS stable clomes。在xenograft assay中利用Subcutaneous injection,送入nide mice中測其subcutaneous tumor的重量,發現在送入periostin overexpression的nude mice,其產生的tumor重量,的確會比control重。
接下來再利用intra-splenic injection,將cell送入nude mice內檢查liver與其他organ的metastatic growth。量化之後會發現periostin的overexpression與colon cancer metastasis有關。接著作者又利用quantitative analysis of vessel density,發現在送入periostin大量表現的細胞,產生的tumor metastases裡面會有較多的血管產生。
在anoikis assay與cell apoptosis的觀察,發現給予periostin的細胞survival的情形較control為佳,apoptosis的情形也較control為少。
除此之外 並模擬angiogenesis的環境之下給予periostin觀察細胞的表現為何。發現在periostin overexpression的細胞,其在hypoxia以及serum starvation的情況之下,生長情形較control為佳。在這裡也顯示出periostin與angiogenesis的關聯性。從這裡我們也可以知道:periostin可保護腫瘤細胞以及內皮細胞免於因壓力所造成的細胞死亡,另外,也可以以paracrine的形式促進metastasis以及angiogenesis。
最後作者探討了periostin促進metastasis的機制,在western blotting裡面發現periostin主要是經由 αvβ3 integrin 使得Akt pathway的活化,而導致細胞擁有metastasis的能力。
而在其他篇paper裡面也指出:periostin幫助tumor細胞metastasis,並不是只有發生在colon cancer的model裡面。在其他的breast cancer以及ovarian cancer,都得到相同的結果。而在本篇裡面也另外發現:integrin並不單只是對於細胞的生存非常的重要,對於在metastasis的情形裡面活化intracellular signal pathway,而造成cell proliferation也扮演著非常重要的角色。