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कोशिका-कोशिका संचार नेटवर्क स्तन कार्सिनोमा कोशिकाओं पर आक्रमण करके हेमाटोपोइएटिक स्टेम सेल आला के मॉड्यूलेशन का प्रस्ताव करते हैं

टोबियास डिट्रिच, मंजा वोबस, वेनलियान किआओ, पीटर डब्ल्यू ज़ैंडस्ट्रा और मार्टिन बोर्नहॉसर

पृष्ठभूमि: मानव अस्थि मज्जा स्तन कैंसर रोगियों के एक प्रासंगिक अनुपात में प्रसारित ट्यूमर कोशिकाओं का लक्ष्य बन सकता है। हालांकि, अंतर्निहित पैथोफिज़ियोलॉजी को अपूर्ण रूप से समझा गया है। इस अध्ययन का उद्देश्य प्रयोगात्मक मूल्यांकन के आधार के रूप में स्तन कैंसर कोशिकाओं (बीसीसी) पर आक्रमण करके अस्थि मज्जा हेमटोपोइएटिक माइक्रोएनवायरनमेंट को संशोधित करने वाले संभावित तंत्रों की पहचान करना और उनकी विशेषता बताना है।

विधियाँ: स्तन कार्सिनोमा कोशिका रेखाओं (MCF-7 या MDA-MB-231), अस्थि मज्जा-व्युत्पन्न मेसेनकाइमल स्ट्रोमल कोशिकाओं (MSC) और हेमटोपोइएटिक स्टेम और प्रोजेनिटर कोशिकाओं (HSPC) के बीच एकीकृत सिग्नलिंग का प्रतिनिधित्व करने वाले स्थिर कोशिका-कोशिका संचार नेटवर्क, ज्ञात लिगैंड-रिसेप्टर इंटरैक्शन के साथ शामिल सेल आबादी के अलग-अलग ओवरएक्सप्रेस्ड जीन को मिलाकर इन-सिलिको में बनाए गए थे। नेटवर्क को मार्गदर्शन के रूप में उपयोग करते हुए, स्तन कैंसर से शुरू होने वाली हेमटोलॉजिक असामान्यताओं के लिए विश्लेषण की गई आबादी की पैथोफिजियोलॉजिकल प्रासंगिकता का व्यवस्थित साहित्य खनन द्वारा मूल्यांकन किया गया था। एमएससी-एचएसपीसी सिग्नलिंग पर बीसीसी के पैराक्राइन प्रभावों का मूल्यांकन करने और उजागर सिग्नलिंग नेटवर्क के मुख्य निहितार्थों को मान्य करने के लिए इन-विट्रो सह-संस्कृति मॉडलिंग की गई थी।

परिणाम: स्तन कैंसर कोशिकाओं ने MSC के साथ और कुछ हद तक HSPC के साथ गहन द्विदिशीय अंतरकोशिकीय संकेतन प्रदर्शित किया। BCC-व्युत्पन्न संकेतों को स्तन कैंसर के स्थलों पर MSC को भर्ती करने, ट्यूमर से जुड़े फाइब्रोब्लास्ट (TAF) को सक्रिय करने और MSC भेदभाव को संशोधित करने के लिए रिपोर्ट किया गया था। हेमटोपोइएटिक माइक्रोएनवायरनमेंट-व्युत्पन्न संकेत मुख्य रूप से BCC आकर्षण और मेटास्टेटिक प्रगति से जुड़े थे। मेटास्टेसिस से बचाने वाले संभावित लिगैंड विशेष रूप से HSPC व्युत्पन्न थे। इन-विट्रो सह-संस्कृति मॉडलिंग से पता चला कि BCC ने आला-व्युत्पन्न हेमटोपोइजिस-सहायक कारक SDF-1 की हानि और MSC-HSPC इंटरैक्शन में FGF-2 के उद्भव को मध्यस्थ किया।

निष्कर्ष: हम BCC द्वारा MSC के मॉड्यूलेशन का प्रस्ताव करते हैं, अन्य बातों के साथ-साथ FGF-2/FGFR1 मार्ग के माध्यम से, जिसके परिणामस्वरूप TAF की सक्रियता, संवहनी ट्यूमर स्ट्रोमा की उत्पत्ति, स्तन कैंसर की प्रगति और SDF-1 के स्तर में कमी के कारण हेमटोपोइजिस की परिणामी हानि होती है। BCC आक्रमण पर HSC आला में होने वाले अप्रत्यक्ष परिवर्तन स्तन कैंसर के रोगियों में अस्थि मेटास्टेसिस की भेद्यता को बढ़ा सकते हैं।