تجمعات سه بعدی زیست تقلید با استفاده از سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسانی و سلول های سرطان سینه: مطالعه ای روی مهاجرن و تهاجم سلول های سرطان سینه
تاریخ انتشار: جمعه 24 اردیبهشت 1395
| امتیاز:
تهاجم و متاستاز سرطانی که به طور مستقیم با مرگ انسان ارتباط دارد با برهمکنش بین بسیاری از انواع مختلف سلول ها و ماتریکس های بافتی سه بعدی مرتبط است. مکانیسم های دقیق مربوط به تهاجم سرطانی و متاستاز به دلیل پیچیدگی هایشان هنوز ناشناخته مانده اند. تکوین سیستم تقلید کننده ریز محیط توموری می تواند نقش کلیدی را در درک محیط های سرطان و نشان دادن وقایع مرتبط و نیروهای ایجاد کننده آن ها بازی کند. در این جا ما پلت فرم آسان و جدیدی از کلاسترهای سه بعدی سلول های سرطانی را با استفاده از سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسانی(hASC) و سلول های سرطان سینه(MDA-MB-231)درون یک ماتریکس کلاژنی استفاده کردیم تا تهاجم سرطان در سلول و ماتریکس خارج سلولی(ECM) را نشان دهیم. هم کلاسترهای A(یعنی hASC به تنهایی) و هم AC(یعنی hASC و MDA-MB-231) رفتارها و بیان های مهاجرتی و تهاجمی متفاوتی را نشان دادند که با مشاهده مارکرهای مربوط مانند فیبرونکتین، a-SMA و CXCR4 همراه بود. سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسانی مهاجرت جلو آمده از مرکز کلاستر را نشان دادند و این در حالی بود که به دنبال مهاجرت سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از چربی انسانی، سلول های سرطان سینه به طور شعاعی پراکنده شدند. در نهایت، اثر ماتریکس با تنوعات در تراکم ژل کلاژن به میزان بیشتر مورد بحث واقع شد. این سیستم زیست تقلید جدید کلاسترهای سرطانی سه بعدی تولید شده در این جا، پتانسیل استفاده برای تحقیقات روی مهاجرت و تهاجم سلول های سرطانی در ماتریکس های خارج سلولی را دارد.
Mol Pharm. 2016 May 10. [Epub ahead of print]
Biomimetic 3D clusters using human adipose derived mesenchymal stem cells and breast cancer cells: A study on migration and invasion of breast cancer cells.
Park MH, Song B, Hong S, Kim SH, Lee K.
Abstract
Invasion and metastasis of cancer directly related to human death have been associated with interactions among many different types of cells and three-dimensional (3D) tissue matrices. Precise mechanisms related to cancer invasion and metastasis still remain unknown due to their complexities. Development of tumor microenvironment-mimicking system could play a key role in understanding cancer environments and in elucidating the relating phenomena and their driving forces. Here we report a facile and novel platform of 3D cancer cell-clusters using human adipose-derived mesenchymal stem cells (hASCs) and breast cancer cells (MDA-MB-231) within a collagen gel matrix to show cancer invasion in the cell and extracellular matrix (ECM). Both clusters A (hASC only) and AC (hASC and MDA-MB-231) exhibited different behaviors and expressions of migration and invasion, as observed by the relating markers such as fibronectin, a-SMA, and CXCR4. hASCs showed a protrusive migration from a cluster center, whereas MDA-MB-231 spread out radially followed by hASC migration. Finally, the effect of matrix was further discussed by varying collagen gel densities. The new biomimetic system of 3D cancer clusters developed here has the potential to be utilized for research on migration and invasion of cancer cells in extracellular matrices.
PMID: 27163860