rak gruczo£u krokowego w badaniach in vitro

257RAK GRUCZO£U KROKOWEGO W BADANIACH IN VITRO

POSTÊPY BIOLOGII KOMÓRKI TOM 33 2006 NR 2 (257�272)

RAK GRUCZO£U KROKOWEGO W BADANIACHIN VITRO: CHARAKTERYSTYKA LINII

KOMÓRKOWYCH PC3, DU145 I LNCaP*

IN VITRO STUDIES ON PROSTATE CANCER: CHARACTERISTICSOF PC3, DU145 AND LNCaP CELL LINES

Anna STACHURSKA, Micha³ WRONKA, Hanna M. KOWALCZYÑSKA

Zak³ad BiofizykiCentrum Medyczne Kszta³cenia Podyplomowego w Warszawie

Streszczenie: W krajach wysoko rozwiniêtych rak stercza jest drug¹ po raku p³uc najczêstsz¹ przyczyn¹�mierci mê¿czyzn. Wczesne wykrycie tego nowotworu pozwala na skuteczn¹ terapiê, jednak u chorychze stwierdzonymi przerzutami szanse na wyleczenie znacznie malej¹. Kluczowe w leczeniu raka gruczo-³u krokowego jest zapobieganie przerzutom, dlatego w wielu laboratoriach prowadzone s¹ badania mode-lowych linii komórkowych, maj¹ce wyja�niæ molekularne mechanizmy powstawania przerzutów. Pomi-mo bardzo wielu artyku³ów w czasopismach o zasiêgu miêdzynarodowym, w pi�miennictwie polskimprace przegl¹dowe po�wiêcone tej tematyce s¹ nieliczne. Celem niniejszego artyku³u jest zaprezentowa-nie aktualnego stanu wiedzy z zakresu badañ in vitro nad rakiem stercza. Zebrano wyniki do�wiadczeñprzeprowadzonych na klasycznych liniach komórkowych: PC3, DU145 i LNCaP wyizolowanych, od-powiednio, z przerzutów do ko�ci, mózgu i wêz³ów ch³onnych. Opisano morfologiê komórek i przy-puszczalny mechanizm powstawania przerzutów. Omówiono cz¹steczki adhezyjne i niektóre antygenybior¹ce udzia³ w adhezji. Przedstawiono wyniki dotycz¹ce zarówno mechanizmów hormonalnej regulacjiwzrostu oraz migracji komórek, jak i unikania przez nie apoptozy.

S³owa kluczowe: rak stercza, DU145, PC3, LNCaP, adhezja komórek, cz¹steczki adhezyjne, przerzutynowotworowe.

Summary: Prostate cancer is the second most common malignancy in men worldwide. Early diagnosis ofthe disease makes the therapy possible however patients with metastasis have a much lower recoverychance. In vitro studies carried out worldwide in the last decade, have raised hopes of solving the problemof the molecular mechanism of metastases, but despite many experiments some aspects of the metastasisprocess still remain unclear. In this review we present recent information on the prostate cancer cell linesPC3, DU145 and LNCaP, derived from bone, brain, and lymph node metastases, respectively. The

*Praca finansowana z grantu CMKP NR 501-2-1-23-26/05.

258 A. STACHURSKA, M. WRONKA, H.M. KOWALCZYÑSKA

characterization of membrane receptors, including cell adhesion molecules is described. We also demon-strate the putative mechanisms of migration, apoptosis and hormonal growth regulation of the above-mentioned cells.

Key words: prostate cancer, DU145, PC3, LNCaP, cell adhesion, cell adhesion molecules, cancer metastasis.

WSTÊP

Gruczo³ krokowy (stercz, prostata) jest narz¹dem, który w mêskiej populacji czêstoulega procesom chorobowym. Podczas gdy u m³odych mê¿czyzn schorzeniem dominu-j¹cym stercza jest zapalenie gruczo³u krokowego (prostatitis), to u osób starszych (po40 roku ¿ycia) czê�ciej wystêpuje ³agodny rozrost stercza (BPH, ang. benign prostatehyperplasia) i nowotwór z³o�liwy gruczo³u krokowego (PCa, ang. prostate cancer)[37,38,65]. Nale¿y zaznaczyæ, ¿e ¿adne z tych schorzeñ nie wyklucza jednoczesnegowyst¹pienia drugiego.

Przebieg procesu nowotworzenia w raku stercza jest trudny do przewidzenia. Zazwyczajchoroba rozpoczyna siê od pojedynczego ogniska zlokalizowanego w zewnêtrznej czê�cigruczo³u. W takiej postaci nie daje objawów i nazywa siê stadium ograniczonym do narz¹du.Po pewnym czasie nowotwór rozrasta siê, nacieka stercz i tkanki oko³osterczowe,przechodz¹c w stan okre�lany mianem raka miejscowo zaawansowanego. W tym czasiechory zaczyna odczuwaæ dolegliwo�ci podobne do takich jak w ³agodnym przero�cie gruczo³ukrokowego, tj. czêstomocz, parcia nagl¹ce i trudno�ci w oddawaniu moczu. Z czasemkomórki raka stercza mog¹ naciekaæ okoliczne tkanki, przemieszczaæ siê drog¹ naczyñkrwiono�nych i limfatycznych do innych miejsc organizmu i tworzyæ tam przerzuty.Wykazano, ¿e wtórne ogniska przerzutowe s¹ najczêstsz¹ przyczyn¹ zgonu pacjentówcierpi¹cych na raka gruczo³u krokowego [54].

W krajach wysoko rozwiniêtych rak stercza jest najczê�ciej stwierdzanym nowotwo-rem z³o�liwym. Wed³ug danych American Cancer Society, w 2004 roku rozpoznano wUSA 230 000 nowych przypadków raka gruczo³u krokowego; okaza³o siê, ¿e nowotwórten by³ przyczyn¹ �mierci ponad 30 000 mê¿czyzn, co klasyfikuje go na drugim po rakup³uc miejscu pod wzglêdem �miertelno�ci [33]. Wczesne wykrycie tego nowotworupozwala na skuteczn¹ terapiê, jednak u chorych ze stwierdzonymi przerzutami szansena wyleczenie znacznie malej¹.

Celem tego artyku³u jest przedstawienie aktualnego stanu badañ in vitro nad rakiemstercza oraz charakterystyka trzech klasycznych linii komórkowych PC3, DU145 iLNCaP, wykorzystywanych przez ostatnie trzy dekady w tych badaniach.

MECHANIZM POWSTAWANIA PRZERZUTÓWNOWOTWOROWYCH

Powstawanie przerzutów jest procesem wieloetapowym, w którym w³a�ciwo�ciadhezywne oraz zdolno�æ komórek nowotworowych do aktywnego ruchu s¹ wa¿nymi


czynnikami determinuj¹cymi ich inwazyjno�æ. Badania in vitro nad szczurzymi liniamikomórkowymi raka stercza ró¿ni¹cymi siê inwazyjno�ci¹ przeprowadzone przez zespó³Korohody i Madei pokaza³y, ¿e oddzia³ywania homotypowe miêdzy komórkami nowo-tworowymi oraz oddzia³ywania heterotypowe miêdzy komórkami nowotworowymi aprawid³owymi powoduj¹ wzrost �redniej prêdko�ci migracji komórek raka [41,43].

Opieraj¹c siê na wynikach badañ klinicznych i do�wiadczalnych mo¿na przyj¹æ, ¿emechanizm powstawania przerzutów jest podobny w przypadku ró¿nych nowotworów.Pocz¹tkowo rozwijaj¹cy siê nowotwór nie nacieka s¹siaduj¹cych tkanek (stadiumprzedinwazyjne) (ryc. 1 A). Tworzenie przerzutów zapocz¹tkowuje inwazja s¹siednichtkanek, co jest zwi¹zane z zanikiem po³¹czeñ miêdzy komórkami guza. Komórkirozpoczynaj¹ aktywn¹ migracjê przechodz¹c przez b³onê podstawn¹, po czym przedostaj¹siê do naczyñ krwiono�nych lub limfatycznych (intrawazacja) (ryc. 1 B). Uwolnione zguza komórki s¹ przenoszone biernie przez krew do odleg³ych miejsc w organizmie, gdzieadheruj¹ specyficznie do komórek �ródb³onka naczyñ (ryc. 1 C) lub zostaj¹ mechaniczniezatrzymane w naczyniach w³osowatych, gdzie mog¹ tworzyæ zatory (ryc. 1 C*). Wmiejscu zatrzymania dochodzi do adhezji miêdzy komórkami nowotworowymi a komórkami�ródb³onka, nastêpnie komórki rakowe przemieszczaj¹ siê miêdzy komórkami �ródb³onkai wydostaj¹ siê z naczynia (ekstrawazacja) (ryc.1 D). Pod wp³ywem wielu czynnikówobecnych w miejscu, do którego przedosta³y siê komórki, zaczynaj¹ one proliferowaæ itworzyæ wtórne ogniska nowotworowe [52,66], a w guzach o �rednicy wiêkszej ni¿0,2 cm dochodzi do procesu angiogenezy, co pozwala na dalszy rozrost tkanki nowo-tworowej [19] (ryc. 1 E).

Molekularny mechanizm t³umacz¹cy, dlaczego rak gruczo³u krokowego daje przerzutyw okre�lone miejsca organizmu, nie zosta³ dot¹d wyja�niony. Powszechnie znana iakceptowana jest teoria �ziarna i gleby� (ang. �Seed and Soil�). Wed³ug niej komórkinowotworowe (nasiona) kr¹¿¹ w organizmie, zakotwiczaj¹ siê i namna¿aj¹ tam, gdzieznajd¹ najlepsze warunki do wzrostu (gleba) [47]. W zaawansowanym stadium chorobyprzerzuty rozwijaj¹ siê g³ównie w ko�ciach, ale tak¿e w wêz³ach ch³onnych, mózgu,w¹trobie i p³ucach. W�ród pacjentów, którzy umarli z powodu raka stercza, stwierdzonoobecno�æ przerzutów do ko�ci a¿ u 90% chorych [48].

RYCINA 1. Schemat powstawania przerzutów nowotworowych (obja�nienia w tek�cie)


LINIE KOMÓRKOWE RAKA GRUCZO£U KROKOWEGO

Badania in vitro nad liniami komórkowymi pochodz¹cymi z raka stercza trwaj¹ ju¿ oddwóch dziesiêcioleci i s¹ �ród³em wiedzy na temat patogenezy tego nowotworu. Opisanokilkaset linii komórkowych wyprowadzonych z guza pierwotnego oraz z przerzutów [57].Szczególnie intensywnie badane s¹ trzy ni¿ej wymienione linie komórkowe pochodzenianab³onkowego, wyizolowane z najczêstszych miejsc przerzutów:PC3 � linia po raz pierwszy opisana przez Kaighna [34]. Komórki tej linii wywodz¹ siê

z przerzutów do ko�ci i charakteryzuj¹ siê du¿¹ inwazyjno�ci¹ (stadium IV) [67];DU145 � linia pochodz¹ca z przerzutów do mózgu wyizolowana przez Stone`a [59].

Komórki tej linii charakteryzuj¹ siê stosunkowo ma³¹ inwazyjno�ci¹ w porównaniuz komórkami PC3 (stadium II) [57,67];

LNCaP � linia komórek wyizolowanych po raz pierwszy przez Horoszewicza z prze-rzutów raka gruczo³u krokowego do nadobojczykowego wêz³a ch³onnego [27]. Wbadaniach in vitro charakteryzuj¹ siê one stosunkowo powolnym wzrostem [67].

Komórki tych linii ró¿ni¹ siê zarówno stopniem inwazyjno�ci, jak i wra¿liwo�ci¹ naleczenie hormonalne (PC-3, DU-145-linie niewra¿liwe na terapiê hormonaln¹, liniaLNCaP-wra¿liwa) i wydaj¹ siê byæ dobrym modelem do badañ in vitro nad rakiemstercza.

MORFOLOGIA KOMÓREK PC3, DU145 I LNCaP

Komórki opisywanych linii wykazuj¹ morfologiê charakterystyczn¹ dla komóreknowotworowych pochodzenia nab³onkowego, o czym �wiadczy ekspresja specyficznychcytokeratyn 8 i 18, brak desminy i czynnika VIII [67]. Morfologiê komórek raka sterczaprzedstawiono na przyk³adzie komórek PC3 (ryc. 2). Wspóln¹ cech¹ nowotworowychlinii raka gruczo³u krokowego jest obecno�æ w komórkach anormalnych j¹der, j¹derekoraz mitochondriów. W cytoplazmie zwraca uwagê obecno�æ ziarnisto�ci i cia³ t³usz-czowych oraz du¿a liczba lizosomów i mitochondriów (ryc. 2 A), co �wiadczy o inten-sywnym metabolizmie typowym dla komórek nowotworowych. Na zdjêciach zmikroskopu elektronowego widoczne s¹ liczne charakterystyczne mikrowypustki (ryc.2 A,B). W hodowlach in vitro komórki PC3, DU145 i LNCaP wykazuj¹ brak inhibicjikontaktowej, co prowadzi do wielowarstwowego wzrostu (ryc. 2 C,D). Wynika toprzede wszystkim z ró¿nic w budowie b³ony komórek prawid³owych i nowotworowych(np. odmienna glikozylacja bia³ek i lipidów).

Stwierdzono, ¿e w procesie powstawania przerzutów nowotworowych kluczow¹rolê odgrywaj¹ oddzia³ywania miêdzy komórkami nowotworowymi, miêdzy komórkaminowotworowymi a komórkami prawid³owymi oraz miêdzy komórkami nowotworowymia macierz¹ zewn¹trzkomórkow¹ [42,68]. Oddzia³ywania te prowadz¹ do adhezjikomórek, a receptory b³onowe w nich uczestnicz¹ce zidentyfikowano zarówno napowierzchni komórek normalnych, jak i nowotworowo zmienionych.


RECEPTORY KOMÓREK RAKA GRUCZO£U KROKOWEGO

Cz¹steczki adhezyjne

Na ka¿dym etapie procesu powstawania przerzutów raka stercza istotn¹ rolêodgrywaj¹ cz¹steczki adhezyjne (CAM, ang. cell adhesion molecules). Na powierzchnikomórek PC3, DU145 i LNCaP zidentyfikowano wiele typów CAM (tab. 1) nale¿¹cychdo rodzin integryn, kadheryn i bia³ek typu immunoglobulin. Rozmieszczenie i aktywno�æwy¿ej wymienionych cz¹steczek decyduj¹ o procesie adhezji. Na ¿adnej z opisywanychlinii komórkowych nie stwierdzono obecno�ci selektyn.

Integryny � zbudowane s¹ z dwóch po³¹czonych niekowalencyjnie podjednostekα i β. W ka¿dej z nich znajduj¹ siê trzy domeny: du¿a zewn¹trzkomórkowa (aminotermi-

RYCINA 2. Morfologia komórek raka stercza (linia PC3). Obraz otrzymany z zastosowaniem mikroskopiielektronowej (A), widoczne organelle komórkowe (N � j¹dro, M � mitochondria, L � lizosomy, Mv �mikrowypustki); obraz otrzymany z zastosowaniem mikroskopii skaningowej (B), widoczne mikro-wypustki komórek (Mv); obraz otrzymany z zastosowaniem metody kontrastu fazowego (C); obrazotrzymany z zastosowaniem mikroskopii skaningowej (D). Mikrofotografie A, B, D zmodyfikowane wg[34] i C wg A. Stachurska [nieopublikowane]


nalna), transb³onowa i ma³a wewn¹trzkomórkowa (karboksyterminalna) [1,30]. Czê�æzewn¹trzkomórkowa mo¿e wi¹zaæ siê z bia³kami macierzy zewn¹trzkomórkowej (ECM,ang. extracellular matrix) i bia³kami b³ony podstawnej (fibronektyn¹, witronektyn¹,trombospondyn¹, laminin¹ i kolagenem) oraz z receptorami komórek �ródb³onka �VCAM (ang. vascular cell adhesion molecules). Czê�æ wewn¹trzkomórkowa wi¹¿esiê z cytoszkieletem aktynowym komórki przez bia³ka po�rednicz¹ce, takie jak: talina,winkulina i α-aktynina (ryc. 3 A). Wyj¹tek stanowi integryna α

6β

4 wi¹¿¹ca siê do

filamentów po�rednich, której obecno�æ stwierdzono w hemidesmosomach [20,58]. Wwyniku interakcji domeny aminoterminalnej z okre�lonym ligandem dochodzi dogrupowania siê i zwiêkszonej aktywno�ci receptorów integrynowych. Nastêpuje reor-ganizacja cytoszkieletu, komórka zmienia kszta³t i rozp³aszcza siê (ang. spreading). Wefekcie dochodzi do utworzenia w³ókien naprê¿eniowych oraz kontaktów zognisko-wanych [55]. W do�wiadczeniach polegaj¹cych na usuniêciu wewn¹trzkomórkowej

iinilazcretsakarkerómokinhczreiwopanhcynjyzehdakezcets¹zceinawopêtsyW.1ALEBATCNLI541UD,3CP a ]07,56�26,85,65,05,54,63,03,02,31,01,7,4,3[P

C ikzcets¹zenjyzehda

L ydnagi K azcretsakarikrómo

3CP 541UD PaCNL

ynyrgetnI

a bII ß3

aVß1aVß3

aVß5a2ß1a3ß1

a5ß1a6ß4

,negonyrbif,anytkenorbifanytkenortiw,anydnopsobmort

anytnopoetso,anytkenorbif,aninimal,negalok,negonyrbif,anytkenorbif

anydnopsobmort,anytnopoetso,anytkenoetsoanytkenortiw

anytkenortiw,anytnopoetso,anytkenoetsoaninimal,negalok

,negalok,anyzawni,anytkenorbif,anyrgilipeaninimal

anyzawni,anytkenorbifanytkenortiw,anytnopoetso,aninimal

+

++

+++

++

+

++

�++

++

-hcynadkarb

�+

�++

++

ynyrehdaK

ynyrehdaK-EynyrehdaK-NynyrehdaK-P

awopytomohajzehdaawopytoretehajzehdaawopytoretehajzehda

+++

+�+

+��

nilubolgonummiynizdorzak³aiB

MACLA1-MACI

awopytomohajzehda,6DC1CAM,1-AFL

�+

++

+�

ynytkeleS - � � �


domeny integryn wykazano, ¿e w komórkach nowotworowych, podobnie jak wnormalnych, dochodzi do interakcji integryny z ligandem, nie zachodzi jednak dalszaczê�æ kaskady sygna³owej prowadz¹cej do powstania kontaktów zogniskowanych [2].Integryny oprócz udzia³u w adhezji, funkcjonuj¹ jak klasyczny receptor b³onowy i wsposób aktywny przekazuj¹ sygna³ do wnêtrza komórki [18,45]. Wtórnymi przeka�nikamisygna³u integrynowego s¹ cytoplazmatyczne kinazy MAPK (ang. mitogen-activatedprotein kinase) i FAK (ang. focal adhesion kinase). W niezmienionych nowotworowokomórkach aktywno�æ tych kinaz decyduje o prawid³owym przebiegu kluczowychprocesów, takich jak: migracja, ró¿nicowanie i apoptoza. Komórki raka stercza wykazuj¹zwiêkszon¹ aktywno�æ MAPK i FAK, co powoduje zahamowanie procesu apoptozy iwzrost zdolno�ci do migracji [20].

RYCINA 3. Schemat budowy cz¹steczek adhezyjnych: integryny (A), kadheryny (B), bia³ka z rodzinyimmunoglobulin (C), selektyny (D)


Kadheryny � s¹ to transb³onowe glikoproteiny, których funkcja zale¿y od jonówCa+2. Ich domeny zewn¹trzkomórkowe odpowiadaj¹ za homotypowe oddzia³ywania zkadherynami powierzchni innych komórek. Po wewnêtrznej stronie b³ony komórkowejkadheryny oddzia³uj¹ z cytoszkieletem przez bia³ka � kateniny (ryc. 3 B). E-kadherynyodgrywaj¹ istotn¹ rolê w pocz¹tkowych etapach powstawania przerzutu, gdy¿ odpowie-dzialne s¹ za oddzia³ywania adhezyjne miêdzy komórkami nowotworowymi guzapierwotnego [42,63]; wysoka ekspresja E-kadheryn zapobiega odrywaniu siê komórek[60]. Pokazano, ¿e w komórkach raka stercza spadek ekspresji E-kadheryny i wzrostekspresji N-kadheryn wi¹¿e siê ze zwiêkszon¹ zdolno�ci¹ do tworzenia przerzutów[7,63]. Do zwiêkszenia inwazyjno�ci komórek raka gruczo³u krokowego mog¹prowadziæ tak¿e zaburzenia w funkcjonowaniu bia³ek, takich jak kateniny [29,45].

Bia³ka z rodziny immunoglobulin � zalicza siê do nich cz¹steczki adhezyjne, takiejak: ALCAM (ang. activated leukocyte cell adhesion molecule) i ICAM-1 (ang.intercellular adhesion molecules), które w swojej budowie zawieraj¹ domenê Ig-podobn¹(ryc. 3 C). W komórkach linii DU145 i LNCaP cz¹steczki ALCAM znaleziono wmiejscach kontaktów komórek guza, gdzie odpowiadaj¹ one za homo- i heterotypoweoddzia³ywania adhezyjne. Komórki linii PC3, które charakteryzuje brak funkcjonalnejα-kateniny, syntetyzuj¹ bia³ko ALCAM w cytoplazmie, jednak nie jest ono transpor-towane na powierzchniê b³ony komórkowej. Stwierdzono, ¿e aktywno�æ ALCAM jestwarunkowana przez obecno�æ w komórkach funkcjonalnych kompleksów E-kadheryn zα-kateninami. W do�wiadczeniach, polegaj¹cych na transfekcji komórek PC3prawid³owym genem α-kateniny, wykazano, ¿e dochodzi do formowania kompleksówE-kadheryn z α-kateninami i transportu ALCAM do miejsc kontaktu komórka-komórka.Poniewa¿ zaobserwowano, ¿e spadek ekspresji ALCAM na powierzchni komórek wi¹¿esiê ze wzrostem inwazyjno�ci nowotworu, cz¹steczka ta jest dobrym wska�nikiemzaawansowania choroby u pacjentów [62]. Zarówno na komórkach PC3, jak i DU145wykazano obecno�æ ICAM-1, natomiast cz¹steczki tej nie maj¹ komórki LNCaP.Poniewa¿ ligandem ICAM-1 jest receptor LFA (ang. lymphocyte function associated)obecny na powierzchni limfocytów, istnieje przypuszczenie, ¿e brak ICAM-1 chroni komórkiLNCaP przed cytotoksycznym dzia³aniem komórek odporno�ciowych obecnych wwêz³ach ch³onnych.

Selektyny � nale¿¹ do glikoprotein, zawieraj¹cych domenê lektynow¹, rozpoznaj¹c¹reszty wêglowodanowe na powierzchni komórek (ryc. 3 D). Na komórkach raka sterczanie stwierdzono obecno�ci selektyn [50], wykazano natomiast obecno�æ sialowanychglikoprotein, zawieraj¹cych antygen Lewisa (SLeX, ang. sialyl Lewis X) i bêd¹cych ligandamidla selektyn. Oddzia³ywanie sialowanych glikoprotein komórek raka stercza z E-selektynamikomórek �ródb³onka, powoduje chwilowe zatrzymanie i s³ab¹ adhezjê komóreknowotworowych [14,15]. Dziêki inicjuj¹cemu oddzia³ywaniu selektyn i sialowanychglikoprotein, w kolejnych etapach tworzenia przerzutu mo¿liwa jest silna adhezja poprzezinne cz¹steczki adhezyjne i ekstrawazacja komórek nowotworowych [46].


Receptory hormonów p³ciowych

Gruczo³ krokowy podlega �cis³ej regulacji hormonalnej. Stymulowane przez przysadkêkomórki Leydiga znajduj¹ce siê w j¹drach wydzielaj¹ testosteron, który przedostaje siêdo nab³onka gruczo³owego stercza, przekszta³caj¹c siê w aktywny dihydrotestosteron(DHT, ang. dihydrotestosterone). Dzia³aj¹c przez receptor dla androgenów (AR, ang.androgen receptor) DHT wp³ywa na syntezê bia³ek indukuj¹c odpowied� komóreknab³onkowych. Receptor AR jest jednym z czynników transkrypcyjnych, który pozwi¹zaniu liganda stymuluje ekspresjê genów odpowiedzialnych za rozwój i proliferacjêkomórek [16].

W pocz¹tkowych stadiach raka gruczo³u krokowego, kiedy komórki wykazuj¹ ma³ystopieñ zró¿nicowania, rozwój nowotworu uzale¿niony jest od obecno�ci hormonówp³ciowych. W pó�niejszych stadiach komórki staj¹ siê androgeno-niezale¿ne [17,32].

Opisywane linie komórkowe wykazuj¹ ró¿n¹ wra¿liwo�æ na wymienione hormony.Jedynie komórki LNCaP maj¹ funkcjonalne receptory androgenów. Na skutekpunktowej mutacji w genie receptora jego aktywno�æ w komórkach nowotworowychjest du¿o wy¿sza ni¿ w prawid³owych. W komórkach linii DU145 wykryto wysok¹ekspresjê nieaktywnego receptora AR, co jest najprawdopodobniej spowodowanezmian¹ w obrêbie domeny wi¹¿¹cej, która uniemo¿liwia po³¹czenie z ligandem. Natomiastkomórki linii PC3 wykazuj¹ znikom¹ ekspresjê prawid³owego receptora AR, dlategotestosteron nie ma wp³ywu na ich wzrost [67].

Synergistycznie z androgenami na funkcjonowanie gruczo³u krokowego maj¹ wp³ywtak¿e estrogeny (estron i 17-β-estradiol), które reguluj¹ wzrost i ró¿nicowanie komórek[16]. Pomimo to, ¿e w badaniach in vitro wykazano hamuj¹cy wp³yw estradiolu nawzrost komórek PC3, to zarówno w cytoplazmie komórek tej linii, jak i DU145 i LNCaPnie stwierdzono obecno�ci receptora ER (ang. Estrogen receptor) [26]. Wyniki pracpo�wiêconych obecno�ci receptora w komórkach raka stercza s¹ jednak czêstosprzeczne, a zagadnienie to wymaga dalszych badañ [26, 28, 40].

Receptory czynników wzrostu

TGF-βββββ � spo�ród piêciu opisanych klas transformuj¹cego czynnika wzrostu (TGF,ang. transforming growth factor), w komórkach raka stercza PC3 i DU145 zna-leziono receptory dla TGF-β1. Badania in vitro wykaza³y, ¿e TGF-β1 nie ma wp³ywuna wzrost androgeno-zale¿nej linii komórek LNCaP, natomiast w stopniu zale¿nymod dawki hamuje on rozwój komórek PC3 i DU145 [8,67]. Komórki tych dwóchlinii maj¹ tak¿e zdolno�æ do syntezy i wydzielania aktywnej formy TGF-β1 [5,12].

EGF i TGF-ααααα � oba czynniki dzia³aj¹ poprzez receptor nab³onkowego czynnika wzro-stu (EGF, ang. epidermal growth factor), który zidentyfikowano na powierzchnikomórek linii PC3, DU145, LNCaP. Wykazano, ¿e komórki te maj¹ zdolno�æ doendogennej syntezy EGF i TGF-α [67], i ¿e oba te czynniki po zwi¹zaniu z recep-torem EGF stymuluj¹ wzrost komórek. W przypadku androgeno-zale¿nej liniiLNCaP, uwra¿liwienie komórek na autokrynne czynniki wzrostowe mo¿liwe jestdopiero po stymulacji hormonami p³ciowymi, gdy¿ dochodzi wówczas do zwiêk-szenia ekspresji receptora [4,8].


IGF � spo�ród dwóch typów receptorów wi¹¿¹cych insulinopodobny czynnik wzrostu(IGF, ang. insulin-like growth factor), w regulacjê proliferacji komórek gruczo³ukrokowego zaanga¿owany jest receptor wi¹¿¹cy prawie wy³¹cznie IGF-I. Wyka-zano, ¿e IGF-I stymuluje proliferacjê komórek PC3 i DU145, natomiast nie zaob-serwowano stymulacji w przypadku komórek LNCaP [67].

FGF � komórki raka stercza linii PC3 i DU145 syntetyzuj¹ endogennie czynnik wzrostufibroblastów (FGF, ang. fibroblast growth factor). Na ich powierzchni obecny jestreceptor dla tej cz¹steczki. Okaza³o siê, ¿e tylko komórki linii DU145 odpowiadaj¹ naFGF intensywniejsz¹ proliferacj¹, natomiast w hodowlach PC3 czynnik ten nie wy-wo³uje takiego efektu [4,67]. Aktywacja receptora dla czynnika FGF (FGFR1) jestistotna we wczesnym stadium nowotworzenia [39]. Stymulacja komórek poprzezFGF powoduje aktywacjê czynnika wzrostu �ródb³onka naczyñ (VEGF, ang. vascu-lar endothelium growth factor) indukuj¹cego angiogenezê [21].

ADHEZJA I MIGRACJA KOMÓREK RAKA GRUCZO£UKROKOWEGO

W procesie powstawania przerzutów komórki raka stercza migruj¹ z ogniskapierwotnego do ko�ci, wêz³ów ch³onnych, p³uc, w¹troby i mózgu. Zbadano, ¿e uwiêkszo�ci pacjentów g³ównym miejscem inwazji nowotworowej jest mikro�rodowiskoszpiku [36]. Molekularne i komórkowe mechanizmy procesu nowotworzenia nie s¹dobrze poznane. Podczas rozrostu guza pierwotnego w komórkach po³o¿onych wstrefie brzegowej dochodzi do zmniejszenia ekspresji E-kadheryn i wzrostu ekspresjiN-kadheryn [51,61]. Prowadzi to do zmniejszenia oddzia³ywania pomiêdzy komórkaminowotworowymi i zwiêkszenia oddzia³ywania komórek nowotworowych z komórkamiotaczaj¹cej je mezenchymy, co powoduje odrywanie pojedynczych komórek od guzapierwotnego. W kolejnym etapie powstawania przerzutu istotn¹ rolê odgrywa trombina,która przedostaje siê do tkanki otaczaj¹cej nowotwór na skutek zjawiska opisanegojako �przeciekanie� �ródb³onka [9]. Zarówno na komórkach raka gruczo³u krokowego,jak i �ródb³onka wykazano obecno�æ receptora trombiny (PAR, ang. platelet activatedreceptor). Aktywacja PAR na powierzchni komórek raka stercza powoduje wzrostadhezji do bia³ek macierzy oraz wydzielanie metaloproteinaz (MMP, ang. matrixmetalloproteinases), kolagenazy, stromalizyny, gelatynazy [9]. Enzymy te trawi¹ ECMoraz b³onê podstawn¹, co pozwala na migracjê komórek nowotworowych do �wiat³anaczyñ krwiono�nych lub limfatycznych. Aktywacja bia³ka PAR na powierzchni komóreknowotworowych powoduje równie¿ wzrost ekspresji integryn, takich jak: α

IIbβ

3 i α

vβ

3.

Integryny te zidentyfikowano tak¿e na powierzchni p³ytek krwi. Ligandami αIIb

β3 oraz

αvβ

3 s¹ bia³ka odpowiedzialne za krzepniêcie krwi (fibryna, fibrynogen) [6,64]. Bia³ka

te po�rednicz¹ w oddzia³ywaniu komórek nowotworowych z p³ytkami krwi, co prowadzido powstawania heterogennych, wielokomórkowych agregatów. Utworzenie agregatówumo¿liwia komórkom nowotworowym prze¿ycie, gdy¿ chroni je przed odpowiedzi¹


immunologiczn¹ oraz dzia³aniem si³ fizycznych powodowanych przez warunki hydrody-namiczne panuj¹ce w uk³adzie kr¹¿enia [6]. Podczas procesu nowotworowego w orga-nizmie rozwija siê ogólnoustrojowy stan zapalny. Efektem tego jest wzrost stê¿enia cytokinprozapalnych w krwi obwodowej. Wykazano, ¿e cz¹steczki, takie jak: TNF-α stymuluj¹komórki �ródb³onka naczyñ do zwiêkszonej ekspresji E-selektyn i cz¹steczek VCAM[12]. Na powierzchni komórek raka gruczo³u krokowego ligandami E-selektyn �ródb³onkas¹ glikoproteiny, takie jak: PSGL-1 (ang. P-selectin glycoprotein ligand-1), zawieraj¹ceantygen SLeX [15]. Dziêki oddzia³ywaniom E-selektyn i sialowanych glikoprotein mo¿edoj�æ do �toczenia siê� (rolling) komórek nowotworowych po warstwie komóreksródb³onka [14]. W wyniku zbli¿enia komórek nowotworowych do komórek �ródb³onkana odleg³o�æ oko³o 20 nm mo¿e doj�æ do pocz¹tkowo s³abych (docking), a nastêpniesilnych oddzia³ywañ adhezyjnych (locking) [46]. W pierwszym etapie adhezji (docking)istotn¹ rolê odgrywa oddzia³ywanie domeny wêglowodanowej antygenu Thomsena-Friedenreicha komórek raka stercza z galektyn¹-3 komórek �ródb³onka [23]. Dalszyetap tworzenia silnej adhezji obejmuje oddzia³ywanie integryn komórek nowotworowychz VCAM komórek �ródb³onka. Nastêpnie komórki nowotworowe przemieszczaj¹ siêmiêdzy komórkami �ródb³onka, adheruj¹ do bia³ek ECM i migruj¹ do miejsc, gdzie mog¹utworzyæ wtórne ognisko [52].

Pod wp³ywem czynników chemotaktycznych zaadherowane komórki nowotworowemog¹ rozpocz¹æ migracjê do ko�ci, a wzmo¿ona aktywno�æ PAR i MMPs umo¿liwiaprzechodzenie komórek nowotworowych przez �ródb³onek [9]. Do rozwoju guzawtórnego przyczyniaj¹ siê tak¿e komórki obecne w mikro�rodowisku ko�ci (osteoblastyi osteoklasty). Dostarczaj¹ one komórkom nowotworowym niezbêdnych czynnikówangiogennych, adhezyjnych i wzrostowych [31,69].

Przy tworzeniu przerzutów do ko�ci, w przypadku silnej adhezji komórek rakagruczo³u krokowego do �ródb³onka naczyñ odbywaj¹cej siê z udzia³em integryn,podkre�la siê znaczenie dimerów zawieraj¹cych podjednostki β

1 [12,14,20,56]. Du¿a

liczba cz¹stek TGF-β w kostnej ECM stymuluje komórki raka stercza do ekspresjiintegryny α

2β

1 (receptor kolagenu I). W efekcie komórki nowotworowe adheruj¹ do

macierzy szpiku, utworzonej g³ównie z kolagenu I i osteopontyny. Rozwój komóreknowotworowych w ko�ci wymaga aktywno�ci osteoblastów i osteoklastów. Osteoblastywydzielaj¹ szereg czynników wzrostowych (bFGF, PDGF, EGF, IGF I, IGF II, BMPs,TGFα), które bez osteolitycznej aktywno�ci osteoklastów by³yby niedostêpne dlakomórek nowotworowych. Aktywacja osteoklastów przez komórki PCa powodujebowiem resorpcjê ko�ci i uwalnianie czynników wzrostu, stymuluj¹cych podzia³ykomórek nowotworowych i tworzenie przerzutów w ko�ci [36].

Szczególn¹ rolê w powstawaniu przerzutów raka gruczo³u krokowego do ko�ciprzypisuje siê integrynom α

vβ

3, które po�rednicz¹ w adhezji i migracji komórek PC3

oddzia³uj¹c z osteopontyn¹ i witronektyn¹ [9,13,44,70]. Integryny α5β

1, α

3β

1 oraz α

vβ

1

s¹ istotnymi receptorami po�rednicz¹cymi w oddzia³ywaniu komórek PC3 z fibronektyn¹[3,20]. Porównuj¹c oddzia³ywanie komórek PC3 z fibronektyn¹, laminin¹, kolagenem itransferyn¹, zaobserwowano najwiêksze powinowactwo tych komórek do lamininy,natomiast nie zaobserwowano adhezji do transferyny [10,11].


ZABURZENIA APOPTOZY KOMÓREK PC3, DU145 I LNCaP

Programowana �mieræ komórek prawid³owych obejmuje szereg przemian bioche-micznych (aktywacja kaspaz, wydzielanie cytochromu c, pojawienie siê fosfatydylo-seryny na powierzchni komórki) oraz morfologicznych (obkurczanie komórki, konden-sacja chromatyny i rozpad j¹dra). Apoptoza mo¿e byæ zapocz¹tkowana przez czynnikifizjologiczne, takie jak: hormony, cytokiny, wirusy, niefizjologiczne czynniki chemiczne(cytostatyki, wolne rodniki tlenowe) oraz czynniki fizyczne (promieniowanie UV ijonizuj¹ce) [53].

W pocz¹tkowym etapie programowanej �mierci, w zale¿no�ci od rodzaju bod�cai typu komórki, aktywowane s¹ odpowiednie drogi sygna³owe: zewn¹trzkomórkowa,indukowana przez ligand Fas oraz wewn¹trzkomórkowa kaskada sygna³owa indukowanaprzez czynniki fizyczne powoduj¹ce wzrost wewn¹trzkomórkowego stê¿enia Ca2+. Teszlaki przekazywania sygna³u prowadz¹ do aktywacji efektorowych kaspaz, fragmentacjiDNA i �mierci komórki. Nieprawid³owo funkcjonuj¹ce szlaki apoptozy w komórkachmog¹ powodowaæ transformacjê nowotworow¹. Badania ostatnich lat skoncentrowanena zrozumieniu molekularnych podstaw apoptozy mog¹ przyczyniæ siê do zastosowaniaw³a�ciwej terapii nowotworów [35,53].

Linie komórkowe raka stercza, których wzrost nie zale¿y od hormonów p³ciowych(PC3 i DU145), wykszta³ci³y szereg mechanizmów uniemo¿liwiaj¹cych prawid³owyprzebieg apoptozy. Zaburzenia te zwi¹zane s¹ m.in. z nadekspresj¹ bia³ek antyapopto-tycznych Bcl

xl oraz Bcl-2 (ang. B-cell leukemia/lymphoma) [48]. Wymienione proteiny

hamuj¹ apoptozê indukowan¹ przez wydzielanie wewn¹trzkomórkowego Ca2+ z ERoraz blokuj¹ uwalnianie cytochromu c i czynnika AIF (ang. apoptosis inducing factor)do cytoplazmy. W efekcie prowadzi to do inaktywacji kaspazy 3 i 9 oraz do brakudegradacji lamininy. W komórkach raka stercza niewra¿liwych na terapiê hormonaln¹stwierdzono te¿ zwiêkszon¹ ekspresjê kinazy IKK (ang. IκB kinase), wp³ywaj¹cej nawzrost aktywno�ci czynnika transkrypcyjnego NF-κB (ang. nuclear factor κB) [22].Czynnik ten jest regulatorem funkcji wielu bia³ek prze¿ycia, takich jak: TRAF-1,TRAF-2 (ang. TNF-R- associated factor), Bcl-2, czy IAP (ang. inhibitory apoptosisprotein). Oprócz funkcji antyapoptotycznych wp³ywa on tak¿e na proces angiogenezyi na inwazjê komórek nowotworowych, powoduj¹c wzrost transkrypcji genów IL-8,VEGF oraz metaloproteinaz [24]. Z progresj¹ nowotworow¹ zwi¹zany jest tak¿e wzrostaktywno�ci kinazy Akt hamuj¹cej apoptozê poprzez inaktywacjê bia³ek Bad (ang. Bcl-2 antagonist of cell death) i kaspazy 9. Podwy¿szony poziom mRNA bia³ka Aktobserwuje siê w komórkach PC3 i DU145. Aktywacja drogi sygna³owej prowadz¹cejpoprzez kinazy PI3K (ang. phosphatidylinositol 3-kinase) i Akt prowadzi do inakty-wacji genów w receptorach AR [24].

Zahamowanie apoptozy w komórkach raka gruczo³u krokowego mo¿e byæ równie¿zwi¹zane z inaktywacj¹ czynników supresorowych: PTEN, p53, Bin1 oraz PAR4.Jednym z wiod¹cych regulatorów cyklu komórkowego, apoptozy i ró¿nicowania jestp53, którego brak lub mutacje prowadz¹ w komórkach PC3 i DU145 do nadmiernejproliferacji oraz hormonooporno�ci [49]. Czynnik ten powoduje wzrost aktywno�ci


genów p21/WAF 1, bax fas/apo1, co prowadzi do zahamowania apoptozy [25]. Wkomórkach PC3 i DU145 obserwuje siê te¿ zredukowan¹ ekspresjê supresora Bin 1,który hamuje transformacjê nowotworow¹ poprzez oddzia³ywania z czynnikiem c-myc.Bin 1 wp³ywa na apoptozê niezale¿n¹ od kaspaz, tj. na obkurczanie komórki, wakuoli-zacjê cytoplazmy i degradacjê DNA. Jest on równie¿ induktorem �mierci komóreknowotworowych, w których amplifikowany jest czynnik c-myc [24].

W przypadku komórek LNCaP, których wzrost zale¿y od hormonów p³ciowych,ogólny mechanizm apoptozy jest podobny, zaobserwowano jednak pewne ró¿nicedotycz¹ce pocz¹tkowego etapu procesu [48].

Na przebieg apoptozy w komórkach raka stercza ma tak¿e wp³yw czynnik wzrostuTGF-β1. Hamuje on wzrost komórek nowotworowych g³ównie pochodzenia nab³onko-wego poprzez wp³yw na poziom inhibitorów cyklin p15, p21 oraz p27. Komórki rakagruczo³u krokowego (PC3, DU145) unikaj¹ apoptozy indukowanej przez TGF-β1 poprzezutratê funkcjonalnych receptorów dla tego czynnika [5].

PODSUMOWANIE

Na podstawie prac omówionych w tym artykule mo¿na stwierdziæ, ¿e wyniki badañin vitro, przeprowadzanych przez ostatnie lata nad rakiem stercza, w znacznym stopniuprzybli¿aj¹ nas do poznania molekularnego mechanizmu powstawania przerzutów.Jednak liczne aspekty tego procesu pozostaj¹ niewyja�nione i wymagaj¹ dalszych badañ.

LITERATURA

[1] ALBELDA S. Role of integrins and other cell adhesion molecules in tumor progression and metastasis.Lab Invest 1993; 68: 4�17.

[2] ALBERTS B, BRAY D, LEWIS J, RAFF M, ROBERTS K, WATSON JD. Cells junctions, cell adhesion, andthe extracellular matrix. Molecular biology of the cell. New York, London: Garland 1994: 995�999.

[3] ALBRECHT M, RENNEBERG M, WENNEMUTH G, MOSCHER O, JANSEN M, AUMULLER G,KONRAD L. Fibronectin in human prostatic cells in vivo and in vitro: expression, distribution, andpathological significance. Histochem Cell Biol 1999; 112: 51�61.

[4] ANGELUCCI A, FESTUCCIA C, GRAVINA GL, MUZZI P, BONGHI L, VICENTINI C, BOLOGNA M.Osteopontin enhances the cell proliferation induced by the Epidermal Growth Factor in human prostatecancer cells. Prostate 2004; 59: 157�166.

[5] BARRACK ER. TGF-β in prostate cancer: a growth inhibitor that can enhance tumorigenicity. Prostate1997; 30: 61�70.

[6] BIGGERSTAFF JP, SETH N, AMIRKHOSRAVI A, AMAYA M, FAOGARTY S, MEYER TV, SIDDIQUIF, FRANCIS JL. Soluble fibrin augments platelet/tumor cell adherence in vitro and in vivo, and enhancesexperimental metastasis. Clin Exp Metastasis 1999; 17: 723�730.

[7] BUSSEMAKERS MJG, van BOKHOVEN A, TOMITA K, JANSEN CFJ, SCHALKEN JA. Complexcadherin expression in human prostate cancer cells. Int J Cancer 2000; 85: 446�450.

[8] CONNOLLY JM, ROSE DP. Autocrine regulation of DU145 human prostate cancer cell growth byepidermal growth factor-related polypeptides. Prostate 1991; 19: 173�180.

[9] COOPER CR, CHAY CH, GENDERNALIK JD, LEE HL, BHATIA J, TAICHMAN RS, McCAULEY LK,KELLER ET, PIENTA JK. Stromal factors involved in prostate carcinoma metastasis to bone. Cancer2003; 97: 739�747.


[10] COOPER CR, PIENTA KJ. Cell adhesion and chemotaxis in prostate cancer metastasis to bone: aminireview. Prostate Cancer Prostatic Dis 2000; 3: 6�12.

[11] COOPER CR, McLEAN L, WALSH M, TAYLOR J, HAYASAKA S, BHATIA J, PIENTA KJ. Preferentialadhesion of prostate cancer cells to bone is mediated by binding to bone marrow endothelial cells ascompared to extracellular matrix components in vitro. Clin Cancer Res 2000; 6: 4839�4847.

[12] COOPER CR, BHATIA J, MUENCHEN HJ, McLEAN L, HAYASAKA S, TAYLOR J, PONCZA PJ,PIENTA JK. The regulation of prostate cancer cell adhesion to human bone marrow endothelial cellmonolayers by androgen dihydrotestosterone and cytokines. Clin Exp Metastasis 2002; 19: 25�33.

[13] DE S, CHEN J, NARIZHEVA NV, HESTON W, BRAINARD J, SAGE EH, BYZOVA TV. Molecularpathway for cancer metastasis to bone. J Biol Chem 2003; 278: 39044�39050.

[14] DIMITROFF CJ, LECHPAMMER M, LONG-WOODWARD DL, KUTOK JL. Rolling of human bone-metastatic prostate tumor cells on human bone marrow endothelium under shear flow is mediated byE-selectin. Cancer Res 2004; 64: 5261�6269.

[15] DIMITROFF CJ, DESCHENY L, TRUJILO N, KIM R, NGUYEN V, HUANG W, PIENTA K J, KUTOKJL, RUBIN MA. Identification of leukocyte E-selectin ligands, P-selectin glycoprotein ligand-1 andE-selectin ligand-1, on human metastatic prostate tumor cells. Cancer Res 2005; 65: 5750�5760.

[16] DOROBEK W. Zagadnienia endokrynologiczne. W: Choroby gruczo³u krokowego. Borkowski A, Borów-ka A (red.) PZWL Warszawa: 1997: 35�40.

[17] EDWARDS J, BARTLETT JMS. The androgen receptor and signal-transduction pathways in hormone-refractory prostate cancer. Part 1: modifications to the androgen receptor. BJU Int 2005; 95: 1320�1326.

[18] FELDING-HABERMANN B. Integrin adhesion receptors in tumor metastasis. Clin Exp Metastasis2003; 20: 203�213.

[19] FOLKMAN J. What is the evidence that tumors are angiogenesis dependent? J Natl Cancer Inst 1990; 82:4�6.

[20] FORNARO M, MANES T, LANGUINO LR. Integrins and prostate cancer metastases. Cancer MetastasisRev 2001; 20: 321�331.

[21] FREEMAN KW, GANGULA RD, WELM BE, OZEN M, FOSTER BA, ROSEN JM, ITTMAN M,GREENBER NM, SPENCER DM. Conditional activation of Fibroblast Growth Factor Receptor (FGFR)1, but not FGFR2, in prostate cancer cells leads to increased osteopontin induction, extracellular signal-regulated kinase activation, and in vivo proliferation. Cancer Res 2003; 63: 6237�6243.

[22] GASPARIAN AV, YAO YJ, KOWALCZYK D, LYAKH L, KARSELADZE A, SLAGA TJ, BUDUNOVAI. The role of IKK in constitutive activation of NF-κB transcription factor in prostate carcinoma cells.J Cell Sci 2002; 115: 141�151.

[23] GLINSKY VV, GLINSKY GV, RITTENHOUSE-OLSON K, HUFLEJT F E, GLINSKII OV, DEUTSCHERVL, QUINN TP. The role of Thomsen-Friedenreich antigen in adhesion of human breast and prostatecancer cells to the endothelium. Cancer Res 2001; 61: 4851�4857.

[24] GURUMURTHY S, VASUDEVAN K M, RANGNEKAR VM. Regulation of apoptosis in prostate cancer.Cancer Metastasis Rev 2001; 20: 225�243.

[25] HARA I, MIYAKE H, HARE S, ARAKAWA S, KAMIDONO S. Differential involvement of the Fasreceptor/ligand system in p53-dependent apoptosis in human prostate cancer cells. Prostate 2000; 45:341�349.

[26] HOBISCH A, HITTMAIR A, DAXENBICHLER G, WILLE S, RADMAYR C, HOBISCH-HAGEN P,BARTSCH G, KLOCKER H, CULIG Z. Metastatic lesions from prostate cancer do not express oestrogenand progesterone receptors. J Pathol 1997; 182: 356�361.

[27] HOROSZEWICZ JS, LEONG SS, CHU TM, WAJSMAN ZL, FRIEDMAN M, PAPSIDERO L, KIM U,CHAI LS, KAKATI S, ARYA S K, SANDBERG AA. The LNCaP cell line a new model for studies onhuman prostatic carcinoma. Prog Clin Biol Res 1980; 37: 115�132.

[28] HORVATH LG, HENSCHALL SM, LEE C-S, HEAD DR, QUINN DI, MAKELA S, DELPRADO W,GOLOVSKY D, BRENNER PC, O`NEILL G, KOONER R, STRICKER P D, GRYGIEL J J, GUSTAFSSONJA, SUTHERLAND RL. Frequent loss of estrogen receptor-β in prostate cancer. Cancer Res 2001; 61:5331�5335.

[29] HORVATH LG, HENSCHALL SM, LEE C-S, KENCH JG, GOLOVSKY D, BRENNER PC, O`NEILL G,KOONER R, STRICKER PD, GRYGIEL JJ, SUTHERLAND RL. Lower levels of nuclear β-cateninpredict for a poorer prognosis in localized prostate cancer. Int J Cancer 2005; 113: 415�422.


[30] HYNES RO. Integrins: versatility, modulation and cell adhesion. Cell 1992; 69: 11�25.[31] JACOB K, WEBBER M, BENAYAHU D, KLEINMAN HK. Osteonectin promotes prostate cancer cell

migration and invasion. Cancer Res 1999; 59: 4453�4457.[32] JAVIDAN J, DEITICH AD, Shi X-B, de VERE WHITE RW. The androgen receptor and mechanisms for

androgen independence in prostate cancer. Cancer Invest 2005; 23: 520�528.[33] JEMAL A, TIWARI RC, MURRAY T, GHAFOOR A, SAMUEL SA, WARD E, FEUER EJ, THUN MJ.

Cancer Statistics, 2004. CA Cancer J Clin 2004; 54: 8�29.[34] KAIGHN ME, NARAYAN S, OHNUKI Y, LECHNER JF, JONES LW. Establishment and characteriza-

tion of a human prostatic carcinoma cell line (PC3). Investig Urol 1979; 17: 16�23.[35] KAWIAK J. Czy biologia molekularna mo¿e byæ pomocna w pracy lekarza urologa? W: Borówka A.

Wyk³ady z urologii. Warszawa: Polskie Towarzystwo Urologiczne 2001: 123�125.[36] KELLER ET, ZHANG J, COOPER CR, SMITH PC, McCAULEY LK. Prostate carcinoma skeletal

metastases: cross-talk between tumor and bone. Cancer Metastasis Rev 2001; 20: 333�349.[37] KONIG JE, SENEGE T, ALLHOFF EP, KONIG W. Analysis of the inflammatory network in benign

prostate hyperplasia and prostate cancer. Prostate 2003; 58: 121�129.[38] KRIEGER JN, ROSS SO, RILEY DE. Chronic prostatitis: epidemiology and role of infection. Urology

2002; 60(6A): 8�12.[39] KWABI-ADDO B, OZEN M, ITTMAN M. The role of fibroblast growth factors and their receptors in

prostate cancer. Endocr Relat Cancer 2004; 11: 709�724.[40] LAU K-M, LASPINA M, LONG J, HO S-M. Expression of estrogen receptor (ER)-α and ER-β in normal

and malignant prostatic epithelial cells: regulation by methylation and involvement in growth regula-tion. Cancer Res 2000; 60: 3175�3182.

[41] MADEJA Z, MIÊKUS J, SROKA J, DJAMGOZ MBA, KOROHODA W. Homotypic cell-cell contactsstimulate the motile activity of rat prostate cancer cells. BJU Int 2001; 88: 776�786.

[42] MEYER T, HART IR. Mechanism of tumour metastasis. Eur J Cancer 1998; 34: 214�221.[43] MIÊKUS K, CZERNIK M, SROKA J, CZY¯ J, MADEJA Z. Contact stimulation of prostate cancer cell

migration: the role of gap junctional coupling and migration stimulated by heterotypic cell-to-cellcontacts in determination of the metastatic phenotype of Dunning rat prostate cancer cells. Biol Cell2005; 97: 893�903.

[44] MURPHY-ULLRICH JE. The de-adhesive activity of matricellular proteins: is intermediate cell adhesionan adaptive state? J Clin Invest 2001; 107: 785�790.

[45] OKEGAWA T, LI Y, PONG RC, HSIEH JT. Cell adhesion proteins as tumor suppressors. J Urol 2002;167: 1836�1843.

[46] ORR FW, WANG HH, LAFRENIE RM, SCHERBARTH S, NANCE DM. Interactions between cancercells and the endothelium in metastasis. J Pathol 2000; 190: 310�329.

[47] PAGET S. The distribution of secondary growths in cancer of the breast. Lancet 1889; 1: 571�573. zob.WEISS L. Patterns of metastasis. Cancer Metastasis Rev 2000; 19: 281�301.

[48] PINSKI J, DORFF TB. Prostate cancer metastases to bone: pathophysiology, pain management and thepromise of targeted therapy. Eur J Cancer 2005; 41: 932�940.

[49] QUINN DI, HENSHALL SM, SUTHERLAND RL. Molecular markers of prostate cancer outcome. EurJ Cancer 2005; 41: 858�887.

[50] ROKHLIN OW, COHEN MB. Expression of cellular adhesion molecules on human prostate tumor celllines. Prostate 1995; 26: 205�212.

[51] ROMANOV VI, WHYARD T, ADLER HL, WALTZER WC, ZUCKER S. Prostate cancer cell adhesionto bone marrow endothelium: The role of prostate-specific antigen. Cancer Res 2004; 64: 2083�2089.

[52] SAIKI J. Cell adhesion molecules and cancer metastasis. Jpn J Pharmacol 1997; 75: 215�242.[53] SAMSEL L, ZAIDEL G, DRUMGOOLE HM, JELOVAC D, DRACHENBERG C, RHEEJ G, BRODIE

MH, BIELAWSKA A, SMYTH MJ. The ceramide analog, B13 induces apoptosis in prostate cancer celllines and inhibits tumor growth in prostate cancer xenografts. Prostate 2004; 58: 382�393.

[54] SCHWARTZ K, DESCHERE B, XU J. Screening for prostate cancer: Who and how often? J Fam Pract2005; 54: 586�596.

[55] SCHWARTZ MA, GINSBERG MH. Networks and crosstalk: integrin signaling spreads. Nat Cell Biol2002; 4: 1465�1476.

[56] SCOTT LJ, CLARKE NW, GEORGE NJ, SHANKS JH, TESTA NG, LANG SH. Interactions of humanprostatic epithelial cells with bone marrow endothelium: binding and invasion. Br J Cancer 2001; 84:1417�1423.


[57] SOBEL RE, SADAR MD. Cell lines used in prostate cancer research: a compendium of old and new lines� Part 1. J Urol 2005; 173: 342�359.

[58] STEWART DA, COOPER CR, SIKES RA. Changes in extracellular matrix (ECM) and ECM-associatedproteins in the metastatic progression of prostate cancer. Rep Biol Endocrinol 2004; 2: 2�15.

[59] STONE KR, MICKEY DD, WUNDERLI H, MICKEY GH, PAULSON DF. Isolation of a human prostatecarcionoma cell line (DU145). Int J Cancer 1978; 21: 274�281.

[60] TAKEICHI M. Cadherin Cell Adhesion Receptors as a Morphogenetic Regulator. Science 1991; 251:1451�1455.

[61] TOMITA K, van BOKHOVEN A, van LEENDERS GJLH, RUIJTER ETG, JANSEN CFJ, BUSSEMA-KERS MJG, SCHALKEN JA. Cadherin switching in human prostate cancer progression. Cancer Res2000; 60: 3650�3654.

[62] TOMITA K, van BOKHOVEN A, JANSEN CFJ, BUSSEMAKERS MJG, SCHALKEN JA. Coordinaterecruitment of E-cadherin and ALCAM to cell�cell contacts by α-catenin. Biochem Biophys ResCommu 2000; 267: 870�874.

[63] TRAN NL, NAGLE RB, CRESS AE, HEIMARK RL. N-Cadherin expression in human prostate carcino-ma cell lines. Am J Pathol 1999; 155: 787�798.

[64] TRIKHA M, RASO E, CAI Y, FAZAKAS Z, PAKU S, PORTER AT, TIMAR J, HONN KV. Role of αIIb

β3

integrin in prostate cancer metastasis. Prostate 1998; 35: 185�192.[65] UNTERGASSER G, MADERSBACHER S, BERGER P. Benign prostatic hyperplasia: age related tissue-

remodeling. Exp Geront 2005; 40: 121�128.[66] WANG X, FERREIRA AM, SHAO Q, LAIRD DW, SANDIG M. β

3 integrins facilitate matrix interactions

during transendothelial migration of PC3 prostate tumor cells. Prostate 2005; 63: 65�80.[67] WEBBER MM, BELLO D, QUADER S. Immortalized epithelial cell lines: characteristics and applica-

tions Part 2. Tumorigenic Cell Lines. Prostate 1997; 30: 58�64.[68] YAMAGUCHI H, WYCKOFF J, CONDEELIS J. Cell migration in tumors. Curr Opin Cell Biol 2005; 17:

559�564.[69] YONEDA T. Cellular and molecular mechanisms of breast and prostate cancer metastasis to bone. Eur J

Cancer 1998; 34: 240�245.[70] ZHENG DQ, WOODARD AS, TALLINI G, LANGUINO LR. Substrate Specifity of α

vβ

3 Integrin �

mediated cell migration and Phosphatidyloinositol 3-kinase/AKT Pathway activation. J Biol Chem2000; 275: 24565�24574.

Redaktor prowadz¹cy � Jerzy Kawiak

Otrzymano:02.02. 2006 r.Przyjêto: 07.04. 2006 r.ul. Marymoncka 99, 01-813 Warszawa.e-mail: [email protected]@cmkp.edu.pl

rak gruczo£u krokowego w badaniach in vitro

Documents