Undersøkelse av autofagi-nivåer i cellemodeller for dannelse og progresjon av prostatakreft

Abstract

Bakgrunn og formål Eksisterende forskning gir ingen klare svar på om autofagi opp- eller nedreguleres i cellens utvikling fra en normal celle til en aggressiv og metastaserende kreftcelle. I mangel på forskning med metoder som måler autofagi direkte, samt uklare utfall i kliniske studier hvor kreftutvikling er antatt assosiert med et midlertidig fall i autofag aktivitet, er det et sterkt behov for å forstå mekanismer som kan lede til nye behandlingsmetoder. Med utgangspunkt i den svært utbredte kreftformen prostatakreft, går vi tilbake til det fundamentale spørsmålet om hvordan autofag aktivitet forandres under kreftdannelse og -progresjon.

Materialer og metoder Flere ulike cellemodeller for prostatakreftdannelse og -progresjon ble undersøkt, både enkeltstående modeller fra ulike donorer og syngeniske modeller utviklet fra samme pasient. Cellene som ble analysert representerer hele spekteret, fra en normal prostataepitelcelle til den blir en metastaserende kreftcelle. For å kunne måle generell autofagi direkte i cellen, ble selve kargo i autofagosomet kvantifisert med laktatdehydrogenase-sekvestreringsassay. Ved å benytte stabile mKeima-transduserte prostatakreftcellelinjer var det også mulig å kvantifisere forandringer i selektiv autofag fluks av mitokondrier («mitofagi»).

Resultater Statistisk signifikant økning i autofag aktivitet for prostataepitelceller som holder på med overgangen fra en normal celle til en kreftcelle ble detektert i en in vitro utviklet prostatakreftdannelse og -progresjonsmodell derivert fra den hTERT-immortaliserte prostataepitelcellelinjen EP156T. Solide data fra den syngeniske progresjonsmodellen LNCaP/C4-2/C4-2B viste en statistisk signifikant reduksjon i autofag aktivitet hos celler som har utviklet seg til mer aggressive kreftceller, både når det gjelder generell autofagi og mitofagi. Andre cellelinjer fra aggressiv, langtkommen prostatakreft viste også lavere autofag kapasitet enn den mindre aggressive cellelinjen LNCaP.

Hovedkonklusjon Dataene i denne avhandlingen indikerer at prostatakreftdannelse kan være assosiert med en forbigående økt autofag aktivitet, men at prostatakreftprogresjonen er koblet til en varig reduksjon av autofagi.