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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3290| Characterization of the ANGPT1/TIE2 axis in cancer cell dormancy Caracterización del eje ANGPT1 / TIE2 en la dormancia de las células cancerosas | |
| FLORIAN CHRISTOF LAURENZ DRESCHER | |
| PIERRICK GERARD JEAN FOURNIER Alexei Fedorovish Licea Navarro | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| breast cancer; bone metastasis; dormancy; TIE2; chemotherapy resistance; cancer relapse cáncer de mama; metástasis óseas; dormancia; TIE2; resistencia a la quimioterapia; recaída del cáncer | |
| After arriving in bone, cancer cells can enter a dormancy state that can last for years, during which they are resistant to treatment. The bone microenvironment induces dormancy via mechanisms similar to the ones of hematopoietic stem cells (HSC). The receptor, TIE2, induces the dormancy of HSC and some cancer cells and is a target for anti-angiogenic treatments. However, its inhibition may restart the proliferation of cancer cells, posing the risk of bone metastasis growth, while increasing the sensitivity of cancer cells to chemotherapy. Therefore, we aimed to characterize the role of TIE2 in dormancy of bone metastases. In patient cohorts from the PROGgene database, higher levels of TIE2 in the primary tumor of breast cancer (BCa) patients are associated with a later metastasis detection, later relapse, and longer overall survival in multiple datasets. However, using flow cytometry and RT-qPCR TIE2 protein or mRNA was either very low or undetected in cultured BCa and prostate cancer (PCa) cell lines. BCa and PCa cells transduced to constitutively express TIE2, gradually lost TIE2+ cells, despite continuous antibiotic selection. Congruently 5 different patient datasets from the Oncomine database showed a significantly lower TIE2 expression in invasive BCa than healthy breast tissue. Using Doxycycline (Dox) to express TIE2, under a Tet-ON system, and FACS sorting, we obtained MCF-7 TIE2tet BCa cells with 86% to 99% TIE2+ cells. When expressing TIE2 in the presence of Dox, there was a significant decrease of cell proliferation in MTT assays, and the percentage of cells in S and G2/M phase was reduced in cell cycle experiments in MCF-7 TIE2tet but not in MCF-7 GFPtet control cells. TIE2 expression, but not GFP, significantly decreased mRNA levels of the proliferation marker Ki67 and PCNA while increasing the expression of dormancy markers p21 and p27. Determining the survival by MTT assay we found that TIE2 expression increased the resistance to the chemotherapeutic 5-Fluorouracil. To evaluate the effect of TIE2 inhibition we attempted to obtain a shark vNAR from synthetic vNAR libraries, using phage display. Only one vNAR candidate that could bind TIE2 was obtained but could not be purified. Inhibition of TIE2, with the small molecule inhibitor rebastinib, also was not possible. In vivo, 4T1 TIE2tet cells, obtained by clonal selection, and inoculated orthotopically in Balb/C mice, receiving Dox, showed significantly reduced tumor volume and weight ... El microambiente óseo induce la dormancia de células cancerosas a través de mecanismos similares al de células madres hematopoyéticas (HSC), provocando resistencia a tratamientos oncológicos. El receptor, TIE2, induce dormancia de HSC y algunas células cancerosas, haciéndolo un blanco para tratamientos antiangiogénicos. Sin embargo, su inhibición puede reiniciar la proliferación de células cancerosas, lo que plantea riesgo de crecimiento de metástasis óseas, pero al mismo tiempo aumenta la sensibilidad de células cancerosas a quimioterapia. Nuestro objetivo fue caracterizar el papel de TIE2 en la dormancia de metástasis óseas. Cohortes de pacientes de la base PROGgene muestran que niveles altos de TIE2 en tumores primarios de las pacientes de cáncer de mama (BCa) se asocian con una detección posterior de metástasis, así como recaída posterior y una larga supervivencia. Mediante citometría de flujo y RT-qPCR, no se detectaron o se dectaron bajos niveles de TIE2 proteína y ARNm en líneas celulares de BCa y cáncer de próstata (PCa). Células BCa y PCa transducidas para expresar constitutivamente TIE2, perdieron gradualmente las células TIE2+, a pesar de la selección continua de antibióticos. Congruentemente, 5 conjuntos de datos de pacientes diferentes obtenidos de Oncomine, mostraron una expresión de TIE2 significativamente menor en BCa invasivo que en tejido mamario sano. Usando Dox para expresar TIE2, bajo un sistema Tet-ON, y clasificación FACS, obtuvimos células MCF-7 TIE2tet BCa con 86%-99% de células TIE2+. Expresando TIE2 con Dox, hubo disminución significativa de proliferación celular en ensayos de MTT y el porcentaje de células en fase S y G2/M se redujo en experimentos del ciclo celular en MCF-7 TIE2tet pero no en células control MCF-7 GFPtet. Expresión de TIE2, pero no de GFP, disminuyó significativamente niveles de ARNm del marcador de proliferación Ki67 y PCNA al tiempo que aumentó la expresión de los marcadores de dormancia p21 y p27. Al determinar la supervivencia mediante el ensayo MTT, encontramos que la expresión de TIE2 aumentó la resistencia al quimioterapéutico 5-fluorouracilo. Para evaluar el efecto de la inhibición de TIE2, intentamos obtener un vNAR de tiburón a partir de bibliotecas vNAR sintéticas, utilizando “phage display”. Sólo se obtuvo un candidato vNAR que pudo unirse a TIE2 pero no pudo ser purificado. La inhibición de TIE2, con el inhibidor rebastinib, tampoco fue posible. In-vivo, células 4T1 TIE2tet, obtenidas por selección | |
| CICESE | |
| 2020 | |
| Tesis de doctorado | |
| Inglés | |
| Drescher, F.C.L. 2020. Characterization of the ANGPT1/TIE2 axis in cancer cell dormancy. Thesis Doctor of Science. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 108 pp. | |
| CITOLOGÍA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ciencias de la Vida |
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| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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| thesis_Florian Christof Laurenz Drescher_17 ago 2020.pdf | 3.84 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |