Baust J.M.,1–3 Klossner D.P.,1–3 VanBuskirk R.G.,1–3
Gage A.A.,3 Mouraviev V.,4 Polascik T.J.,4 Baust J.G.1,2
1Institute of Biomedical Technology, State University of New York at Binghamton, Binghamton, NY;
2Department of Biological Sciences, Binghamton University, Binghamton, NY;
3Cell Preservation Services, Inc., Owego, NY;
4Division of Urology,Department of Surgery, Duke University Medical Center,
Durham, NC

Введение и цель: криоаблация возникла как первичная линия терапии рака простаты. Хотя она и эффективна, утверждение, что замораживание является летальным стрессом, оспаривается клиническими опытами и экспериментальными данными, показывающими зависимость клеточной смерти от отношения время-температура. Связанный с возрастом переход андроген-зависимого фенотипа в андроген-независимый – большая проблема в лечении рака простаты.

Андроген-независимые клетки имеют морфологические изменения и проявляют резистентность ко многим видам терапии. Эта резистентность связана с гиперэкспрессией a6b4интегрина, происходящей в результате потери андрогенового рецептора. Мы исследовали влияние повышенной экспрессии интегрина a6b4, происходящей в результате потери андрогенового рецептора, на известную (сообщенную) повышенную толерантность к замораживанию андроген-независимого рака простаты. Далее, мы оценивали таргетную модуляцию экспрессии интегринов в комбинации с криоблацией на смерть клеток человеческого рака простаты.

Методы: серии исследований с использованием андроген-зависимых и андроген-независимых клеточных линий были разработаны для исследования клеточных механизмов, ответственных за различную чувствительность к замораживанию. Образцы замораживали, оттаивали и непрерывно оценивали с помощью флюоресцентной микроскопии, проточной цитометрии и иммуноблоттинга.

Результаты: исследование экспрессии a6b4 интегринов показало, что в андроген-независимой клеточной линии имеется гиперэкспрессия этих белков, что изменяет их морфологию и повышает адгезивные характеристики. Например, было обнаружено, что при замораживании до -158С, андроген-независимые клетки проявляют повышенную устойчивость по сравнению с андроген-зависимыми клетками (55% против 18%, соответственно). Молекулярные исследования выявили значительное снижение уровня каспаз-8,9 и 3 в андроген-независимых клетках после замораживания. Ингибирование a6b4интегрина в андроген-независимых образцах приводило к повышению активности каспаз и усилению клеточной смерти.

Выводы: эти исследования показывают, что экспрессия интегринов значительно влияет на толерантность клеток к криоаблации. Данные показывают, что ингибирование функции a6b4интегрина приводят к значительному повышению чувствительности клеток андроген-независимого рака простаты к замораживанию. Результаты показывают, что понимание роли экспрессии интегринов, связанных с андрогеновыми рецепторами в чувствительности клеток к замораживанию может привести к новым вариантам неоадъювантных подходов в лечении рака простаты.