The effect of triiodothyronine and celecoxib on proliferation and COX-2 expression in ovarian granulosa cell tumors

Nowotwór jajnika stanowi poważny problem ginekologiczny, dotykający kobiety na całym świecie. Co roku liczba zachorowań i zgonów rośnie, ze względu na utrudnioną diagnozę, gdyż ten typ nowotworu wykazuje bardzo niespecyficzne objawy. Jest to spowodowane dużą heterogennością, dlatego potrzebne są nowe alternatywy dla dotychczasowych sposobów leczenia. Zarówno dla tych najczęściej występujących raków epitelialnych jak i rzadkich i słabo opisanych ziarniszczaków jajnika. W literaturze pojawiają się doniesienia, że znaczącym czynnikiem wpływającym na ryzyko zachorowania na nowotwór jajnika są dysfunkcje tarczycy – nadczynność i niedoczynność. Hormony tarczycy wykazują plejotropową rolę w organizmie, w tym w żeńskim układzie rozrodczym, ze względu na ekspresję w tych komórkach receptorów dla hormonów tarczycy. Zaburzenia w wydzielaniu hormonów tarczycy są powiązane z obniżeniem płodności oraz progresją i przeżyciem komórek nowotworowych, a zaburzenia te występują kilkukrotnie częściej u kobiet niż u mężczyzn. Co więcej, ważnym czynnikiem wpływającym na progresję nowotworu jest stan zapalny, a ekspresja COX-2, jako mediatora stanu zapalnego, wiąże się z niższym przeżyciem pacjentów nowotworowych. Dlatego zastosowanie selektywnego inhibitora celekoksybu, wykazującego działanie przeciwnowotworowe, może być nową alternatywą leczenia. Celem mojej pracy było określenie jaki wpływ na proliferację i ekspresję COX-2 w ziarniszczakach jajnika ma T3 i jak ona się zmienia po zahamowaniu aktywności enzymatycznej COX-2 celekoksybem. Jako model badaczy wykorzystałam ludzkie linie komórkowe: COV434 i KGN, reprezentujące ziarniszczaki jajnika oraz HGrC1, reprezentującą prawidłowe komórki ziarniste jajnika. Pomiar żywotności i proliferacji komórek wykonałam przy użyciu testu Presto Blue, natomiast poziom ekspresji genu za pomocą RTqPCR. Analizowałam żywotność komórek stymulowanych T3, celekoksybem oraz łącznie T3 z celekoksybem. Ponadto, mierzyłam poziom ekspresji genu PTGS2 w komórkach kontrolnych, stymulowanych T3 oraz celekoksybem. Otrzymane wyniki wskazują na proliferacyjne działanie T3 we wszystkich typach komórek, a także podwyższenie ekspresji genu dla COX-2 pod wpływem T3 oraz celekoksybu. Co więcej pokazałam, że celekoksyb w niewielkim stopniu obniża żywotność komórek nowotworowych, jednakże znosi proliferacyjne działanie T3. Podsumowując, można uznać, że celekoksyb wydaje się być obiecującym celem związkiem, w terapii ziarniszczaków jajnika.

Ovarian cancer is a major gynecological issue affecting women all over the world. The number of cases and deaths is increasing every year, due to the difficulty of diagnosis, as this type of cancer shows very non-specific symptoms. It is caused by its high heterogeneity, so new alternatives to existing treatments are needed. This applies to both the most common epithelial cancers and rare and poorly described ovarian granulosa cell tumors. There are reports in the literature that a major factor influencing the risk of ovarian cancer is thyroid dysfunction – hyperthyroidism and hypothyroidism. Thyroid hormones play a pleiotropic role in the body, including in the female reproductive system, expression of thyroid hormone receptors in these cells. Disorders of thyroid hormone secretion have been linked to reduced fertility, progression and survival of cancer cells, and these disorders occur several times more frequently in women than in men. Furthermore, inflammation is an important factor influencing cancer progression, and the expression of COX-2, as a mediator of inflammation, is associated with lower survival of cancer patients. Therefore, the use of the selective inhibitor celecoxib, which exhibits anti-tumor activity, may be a new treatment alternative. The aim of my study was to determine what effect T3 has on proliferation and COX-2 expression in ovarian granulomas and how this changes after inhibition of COX-2 enzymatic activity with celecoxib. As a research model, I used human cell lines: COV434 and KGN, representing ovarian granulosa cells, and HGrC1, representing normal ovarian granulosa cells. I measured cell viability and proliferation using the Presto Blue assay, and gene expression levels using RT qPCR. I analyzed the viability of cells stimulated with T3, celecoxib and combined T3 with celecoxib. In addition I measured the expression level of the PTGS2 gene in control, T3-stimulated and celecoxib-stimulated cells. The results indicate a proliferative effect of T3 in all cell types, as well as an upregulation of gene expression for COX-2 under the influence of T3 and celecoxib. Furthermore I showed that celecoxib slightly reduces tumor cell viability, however, abolishes the proliferative effect of T3. In summary, celecoxib appears to be a promising target compound in the treatment of ovarian granulosa cell tumors.