نقش CD 44 و سلول های بنیادی سرطانی
تاریخ انتشار: شنبه 22 مهر 1396
| امتیاز:
تومورهای جامد از سلول های سرطانی و ریز محیط توموری ترکیب شده اند که با هم برهمکنش دو طرفه دارند. بسیاری از اجزای محیطی مانند ماتریکس خارج سلولی(ECM)، سلول های بنیادی مزانشیمی، سلول های اندوتلیالی و ایمنی، و فاکتورهای رشد متنوع و سیتوکین ها، سیگنال های مهاری یا تحریکی را برای سلول های سرطانی ارائه می کنند و سرنوشت شان را تعیین می کنند. در این میان، سلول های سرطانی نیز می توانند بافت ها و سلول های پیرامونی را آموزش دهند تا تغییراتی را متحمل شوند که به نفع پیشرفت تومور هستند. CD44 به عنوان گیرنده تراغشایی برای اسید هیالورونیک (HA) و بسیاری از اجزای ماتریکس خارج سلولی و یک کورسپتور برای فاکتورهای رشد و سیتوکین ها، یک مولکول سطح سلولی حیاتی است که می تواند سیگنال های ریز محیطی سلولی را حس کرده، تلفیق شده و آن را به پروتئین های اسکلت سلولی مرتبط با غشا یا هسته سلولی منتقل می کند و بیان بسیاری از ژن هایی که رفتار سلولی را مدیریت می کنند، تنظیم می کند. شواهد نشان می دهد که CD44، بویژه ایزوفرم CD44v، یک مارکر سلول های بنیادی سرطانی(CSC) و تنظیم کننده حیاتی بنیادینگی سرطانی از جمله خودنوزایی، شروع تومورزایی و متاستاز است. بنابراین، CD44 به طور گسترده ای به تنهایی یا در ترکیب با سایر مارکرهای سطح سلولی برای جداسازی یا غنی سازی سلول های بنیادی سرطانی که از طریق FACS روی سلول های تکی مرتبط که از بیمار، بافت های توموری زنوگرافتی یا کشت سلول های توموری منشا می گیرند، استفاده می شود. سلول های دسته بندی شده در محیط کشت تخصص یافته برای تشکیل اسفروئید کشت شدند یا به موش های نقص ایمنی تزریق شدند تا پتانسیل تومورزایی و متاستاز آن ها آنالیز شود. در این فصل، روش های آزمایشگاهی دقیق با توجه به جداسازی سلول های توموری CD44+، کشت اسفروئیدی و ویژگی های آن ها توصیف خواهد شد.
Methods Mol Biol. 2018;1692:31-42. doi: 10.1007/978-1-4939-7401-6_3.
The Role of CD44 and Cancer Stem Cells.
Wang L1, Zuo X2, Xie K1, Wei D3.
Abstract
Solid tumors are composed of mutually interacting cancer cells and tumor microenvironment. Many environmental components, such as extracellular matrix (ECM), mesenchymal stem cells, endothelial and immune cells, and various growth factors and cytokines, provide signals, either stimulatory or inhibitory, to cancer cells and determine their fates. Meanwhile, cancer cells can also educate surrounding cells or tissues to undergo changes that are in favorable of tumor progression. CD44, as a transmembrane receptor for hyaluronic acid (HA) and many other ECM components and a coreceptor for growth factors and cytokines, is a critical cell surface molecule that can sense, integrate, and transduce cellular microenvironmental signals to membrane-associated cytoskeletal proteins or to cell nucleus to regulate a variety of gene expressions that govern cell behaviors. Mounting evidence suggests that CD44, particularly CD44v isoforms, are cancer stem cell (CSC) markers and critical regulators of cancer stemness, including self-renewal, tumor initiation, and metastasis. Thus, CD44 is widely used alone or in combination with other cell surface markers to isolate or enrich CSCs through fluorescence-activated cell sorting of dissociated single cells that originate from the patient, xenograft tumor tissues, or tumor cell cultures. Sorted cells are cultured in a specialized culture medium for spheroid formation or inoculated into immunodeficient mice for the analysis of tumorigenic or metastatic potential. In this chapter, detailed experimental methods regarding CD44+ tumor cell isolation, spheroid culture, and characterization will be described.
PMID: 28986884