Evaluation of susceptibility of A549 cell subpopulations differing in invasive potential to fenofibrate.

Wczesne etapy kancerogenezy wyróżnia powstawanie intensywnie proliferujących klonów, jako skutek niestabilności genetycznej potomstwa pojedynczej komórki. Nowopowstające populacje charakteryzują się zróżnicowaniem morfologicznym, które przejawia się komórkową heterogennością. Wśród nich wyróżnić można inwazyjne klony, odmienne pod względem predestynacji do rozwoju raka, zdolne do długodystansowych migracji i przekraczania barier tkankowych. Często obserwowanym zjawiskiem jest wzajemne przenikanie się współistniejących fenotypów, którego przykładem są procesy EMT oraz MET. Podczas inwazji nowotworu dochodzi do opuszczania dotychczasowej niszy przez poszczególne komórki, a etapem limitującym kaskadę jest diapedeza stanowiąca obecnie główny cel stosowanych terapii. W progresji raka istotne jest także unaczynienie guzów pierwotnych. Wpływ na oba te procesy wykazują fibraty, co stało się impulsem do zaangażowania w badaniach leku z tej grupy – fenofibratu, od wielu lat stosowanego w praktyce klinicznej i cechującego się doskonałym profilem bezpieczeństwa oraz tolerancji.Praca miała na celu sprawdzenie wrażliwości na fenofibrat (FF) oraz porównanie inwazyjności subpopulacji komórek wywodzących się z ludzkiej linii raka płuc - A549. W trakcie realizacji wykorzystano: testy transmigracji, analizę proliferacji i migracji, metodę Western blot, a także barwienia immunocytochemiczne oraz mikroskopię fluorescencyjną. Podczas analiz określono znaczny wpływ FF na progresję i rozwój raka płuc. Stosowanie leku obniżyło zdolności do diapedezy oraz hamowało proliferację subpopulacji A549. Odnotowano zmiany organizacji cytoszkieletu oraz stosunku fenotypowego klonów w heterogennych subpopulacjach, przesunięte w stronę fenotypu mezenchymalnego. Doprowadziło to do wzrostu aktywności migracyjnej, a także różnic w poziomie białek kluczowych dla potencjału inwazyjnego klonów, ze szczególnym uwzględnieniem wpływu FF na lokalizację Cx43. Największy wpływ FF na zmiany potencjału inwazyjności odnotowano dla subpopulacji TFH oraz TPF. Mimo promocji przejścia EMT i zwiększenia aktywności migracyjnej komórek, w ogólnym spojrzeniu FF spowolnił progresję nowotworu. Na tej podstawie postuluje się potencjalne zastosowanie FF w kojarzonych terapiach chorób nowotworowych.

The early stages of cancerogenesis are characterized by the emergence of intensively proliferating clones as a result of the genetic instability among the offspring of a single cell. Newly establishing populations are characterized by a certain morphological diversity, which manifests in cell heterogeneity. Among them, we can distinguish invasive clones, different in terms of predestination for cancer development, being able to long-distance migration and crossing the tissue barriers. Frequently observed phenomenon is the mutual interpenetration of coexisting phenotypes, exemplified by EMT and MET processes. During the tumor invasion, the existing niche is lowered by individual cells, and the cascade-limiting step is the diapedesis that is currently the main target of the applied therapy. The vascularization of a primary tumors also seems to be important in the cancer progression. The influence on both these effects shows fibrates and has become the impulse to involve in research fenofibrate drug family, which has been used in clinical practice for many years and has an excellent safety and tolerance profile.The work was aimed at test the sensitivity of fenofibrate (FF) and compare the invasiveness of subpopulations of the cells derived from the human lung carcinoma cell line - A549. The following tests were used: transmigration assay, proliferation and migration analysis, Western blot method, immunocytochemical staining and fluorescence microscopy. In the course of analysis, the influence of FF on the progression and development of lung cancer was determined. Fenofibrate reduced the ability of diapedesis and inhibited the proliferation of the A549 subpopulation. Changes in the cytoskeleton organization and the phenotypic relationship of the clones in heterogeneous subpopulations were observed, moving towards the mesenchymal phenotype. This led to increase in the migration activity, as well as differences in the level of proteins involved in determination of invasive potential of the clones, with particular emphasis on the impact of FF on the Cx43 lokalization. The highest influence of FF on changes in invasiveness potential was noted for TFH and TPF subpopulations. Despite the promotion of EMT transition and increased cell migration activity, FF generally slowed the progression of cancer. Concerning obtained data, the potential use of FF in the associated cancer therapies is postulated.