Analysis of changes in MCPIP1 protein levels in human hepatocellular carcinoma cells line SNU449 wild-type and sorafenib-resistant cells

Rak wątrobowokomórkowy (ang. Hepatocellular carcinoma, HCC) jest złośliwym nowotworem pochodzącym z hepatocytów. Jedną z obecnie stosownych terapii w leczeniu tego nowotworu jest użycie sorafenibu, wielokierunkowego inhibitora kinaz tyrozynowych (TKI), który prowadzi do hamowania proliferacji komórek nowotworowych oraz procesu angiogenezy. Jednak pacjenci, u których zostało zastosowane leczenie sorafenibem, nabywają oporność na lek po około 6 miesiącach jego stosowania. Rozwój oporności może wynikać ze zwiększonej metylacji w genie kodującym kinazę PTK2. Nadekspresja PTK2 wpływa na szlak sygnałowy Wnt/beta-katenina, co prowadzi do promowania akumulacji aktywnej beta-kateniny w jądrze. Skutkuje to aktywacją cech CSC (cancer stem cells) w komórkach HCC i ich opornością na sorafenib. Wiadomo także, że białko MCPIP1 (Monocyte Chemotactic Protein-1-Induced Protein-1) wpływa na poziom beta-kateniny. Nadekspresja MCPIP1 obniża poziom beta-kateniny, a niski poziom MCPIP1 prowadzi do wzrostu poziomu aktywnej beta-kateniny. Co więcej, dotychczasowe badania wykazały, że poziom białka MCPIP1 w komórkach raka nerki opornych na działanie inhibitorów kinaz tyrozynowych spada. Dlatego w poniższej pracy zbadano, czy oporność na sorafenib komórek raka wątrobowokomórkowego wpływa na aktywność proliferacyjną, a także poziom MCPIP1 oraz poziom i aktywność beta-kateniny. Wykazano, że oporność na sorafenib hamuje potencjał proliferacyjny komórek, a także zwiększa relatywną ilość transkryptów badanych genów. Co ciekawe, oporność ta jednocześnie obniża relatywny poziom badanych białek w komórce.

Hepatocellular carcinoma (HCC) is a malignant cancer derived from hepatocytes. One of the currently applicable drugs is sorafenib, a multitarget tyrosine kinase inhibitor (TKI) leading to inhibition of tumour cell proliferation and angiogenesis. However, patients receiving sorafenib therapy develop resistance to this drug after six months of use, which may result from increased methylation in the gene encoding kinase PTK2. Overexpression of PTK2 affects the Wnt/beta-catenin signalling pathway and leads to the promotion of active beta-catenin accumulation in the nucleus. This results in activation of cancer stem cell (CSC) features in HCC cells and their resistance to sorafenib. It is known that MCPIP1 (Monocyte Chemotactic Protein-1-Induced Protein-1) also affects beta-catenin expression. Overexpression of MCPIP1 decreases beta-catenin levels, and low MCPIP1 levels lead to increased levels of active beta-catenin. Furthermore, previous studies have shown that MCPIP1 protein level decreases in renal cells carcinoma resistant to tyrosine kinase inhibitors. Therefore, in the following study, we investigated, whether sorafenib resistance in HCC cells affects proliferative activity, as well as MCPIP1 levels and beta-catenin levels and activity. We showed that resistance to sorafenib inhibits the proliferative potential of SNU449 cells and increases the relative number of transcripts of the genes tested. Interestingly, this resistance simultaneously decreases the relative levels of the proteins tested in cells.