ХІМІОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ, ПОВ’ЯЗАНА З АДАПТАЦІЄЮ ДО ГІПОКСІЇ КЛІТИН МЕЗОТЕЛІОМИ В ПУХЛИННИХ СФЕРОЇДАХ

Background: Hypoxia has been noted as a key factor for induction and maintenance of cancer stemness thereby leading to therapy resistance. Three-dimensional (3D) spheroid models demonstrate a heterogeneity of hypoxic regions replicating the in vivo situation within tumors. Utilizing an established 3...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2023
Hauptverfasser: Endoh, D., Ishii, K., Kohno, K., Virgona, N., Miyakoshi, Y., Yano, T., Ishida, T.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: PH Akademperiodyka 2023
Schlagworte:
Online Zugang:https://exp-oncology.com.ua/index.php/Exp/article/view/2022-2-10
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Experimental Oncology

Institution

Experimental Oncology
id oai:ojs2.ex.aqua-time.com.ua:article-48
record_format ojs
institution Experimental Oncology
baseUrl_str
datestamp_date 2023-10-11T16:46:04Z
collection OJS
language English
topic хіміорезистентність
гіпоксія
пухлинні сфероїди
мезотеліома
стовбурність.
spellingShingle хіміорезистентність
гіпоксія
пухлинні сфероїди
мезотеліома
стовбурність.
Endoh, D.
Ishii, K.
Kohno, K.
Virgona, N.
Miyakoshi, Y.
Yano, T.
Ishida, T.
ХІМІОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ, ПОВ’ЯЗАНА З АДАПТАЦІЄЮ ДО ГІПОКСІЇ КЛІТИН МЕЗОТЕЛІОМИ В ПУХЛИННИХ СФЕРОЇДАХ
topic_facet хіміорезистентність
гіпоксія
пухлинні сфероїди
мезотеліома
стовбурність.
chemoresistance
hypoxia
mesothelioma
stemness
tumor spheroid
format Article
author Endoh, D.
Ishii, K.
Kohno, K.
Virgona, N.
Miyakoshi, Y.
Yano, T.
Ishida, T.
author_facet Endoh, D.
Ishii, K.
Kohno, K.
Virgona, N.
Miyakoshi, Y.
Yano, T.
Ishida, T.
author_sort Endoh, D.
title ХІМІОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ, ПОВ’ЯЗАНА З АДАПТАЦІЄЮ ДО ГІПОКСІЇ КЛІТИН МЕЗОТЕЛІОМИ В ПУХЛИННИХ СФЕРОЇДАХ
title_short ХІМІОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ, ПОВ’ЯЗАНА З АДАПТАЦІЄЮ ДО ГІПОКСІЇ КЛІТИН МЕЗОТЕЛІОМИ В ПУХЛИННИХ СФЕРОЇДАХ
title_full ХІМІОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ, ПОВ’ЯЗАНА З АДАПТАЦІЄЮ ДО ГІПОКСІЇ КЛІТИН МЕЗОТЕЛІОМИ В ПУХЛИННИХ СФЕРОЇДАХ
title_fullStr ХІМІОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ, ПОВ’ЯЗАНА З АДАПТАЦІЄЮ ДО ГІПОКСІЇ КЛІТИН МЕЗОТЕЛІОМИ В ПУХЛИННИХ СФЕРОЇДАХ
title_full_unstemmed ХІМІОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ, ПОВ’ЯЗАНА З АДАПТАЦІЄЮ ДО ГІПОКСІЇ КЛІТИН МЕЗОТЕЛІОМИ В ПУХЛИННИХ СФЕРОЇДАХ
title_sort хіміорезистентність, пов’язана з адаптацією до гіпоксії клітин мезотеліоми в пухлинних сфероїдах
title_alt CHEMORESISTANCE RELATED TO HYPOXIA ADAPTATION IN MESOTHELIOMA CELLS FROM TUMOR SPHEROIDS
description Background: Hypoxia has been noted as a key factor for induction and maintenance of cancer stemness thereby leading to therapy resistance. Three-dimensional (3D) spheroid models demonstrate a heterogeneity of hypoxic regions replicating the in vivo situation within tumors. Utilizing an established 3D spheroid model, we investigated whether extrinsic hypoxia reinforced chemoresistance in malignant pleural mesothelioma (MPM) spheroids. Materials and Methods: Tumor spheres were generated from Meso-1 (a typical human MPM cell line) cells having high spheroid-forming ability. To induce hypoxia condition, we utilized a hypoxia chamber with regulation of O2 and CO2 levels. Cell viability was estimated by a WST-8 assay. Real-time polymerase chain reaction and Western blot were performed to evaluate the expression at mRNA and protein levels. Results: Compared with cells cultured in the two-dimensional monolayer model, tumor sphere cells showed elevated mRNA levels of cancer stemness markers (CD26, CD44 and ABCG2) and protein levels of the stemness and hypoxia adaptation markers (ABCG2, ALDH1A1 and HIFs). Correlating with this, 3D spheroid cells were more resistant to permetrexed and topotecan than the two-dimensional cells, indicative of their potential for hypoxic adaptation. Furthermore, significantly stronger resistance to both chemotherapeutic agents was observed in spheroid cells upon hypoxic challenge compared to spheroid cells under normoxia. Conclusion: From the present data, it is concluded that hypoxia adaptation of MPM cells from tumor spheres could enhance their chemoresistance.
publisher PH Akademperiodyka
publishDate 2023
url https://exp-oncology.com.ua/index.php/Exp/article/view/2022-2-10
work_keys_str_mv AT endohd chemoresistancerelatedtohypoxiaadaptationinmesotheliomacellsfromtumorspheroids
AT ishiik chemoresistancerelatedtohypoxiaadaptationinmesotheliomacellsfromtumorspheroids
AT kohnok chemoresistancerelatedtohypoxiaadaptationinmesotheliomacellsfromtumorspheroids
AT virgonan chemoresistancerelatedtohypoxiaadaptationinmesotheliomacellsfromtumorspheroids
AT miyakoshiy chemoresistancerelatedtohypoxiaadaptationinmesotheliomacellsfromtumorspheroids
AT yanot chemoresistancerelatedtohypoxiaadaptationinmesotheliomacellsfromtumorspheroids
AT ishidat chemoresistancerelatedtohypoxiaadaptationinmesotheliomacellsfromtumorspheroids
AT endohd hímíorezistentnístʹpovâzanazadaptacíêûdogípoksííklítinmezotelíomivpuhlinnihsferoídah
AT ishiik hímíorezistentnístʹpovâzanazadaptacíêûdogípoksííklítinmezotelíomivpuhlinnihsferoídah
AT kohnok hímíorezistentnístʹpovâzanazadaptacíêûdogípoksííklítinmezotelíomivpuhlinnihsferoídah
AT virgonan hímíorezistentnístʹpovâzanazadaptacíêûdogípoksííklítinmezotelíomivpuhlinnihsferoídah
AT miyakoshiy hímíorezistentnístʹpovâzanazadaptacíêûdogípoksííklítinmezotelíomivpuhlinnihsferoídah
AT yanot hímíorezistentnístʹpovâzanazadaptacíêûdogípoksííklítinmezotelíomivpuhlinnihsferoídah
AT ishidat hímíorezistentnístʹpovâzanazadaptacíêûdogípoksííklítinmezotelíomivpuhlinnihsferoídah
first_indexed 2025-07-17T12:14:45Z
last_indexed 2025-07-17T12:14:45Z
_version_ 1850410750266310656
spelling oai:ojs2.ex.aqua-time.com.ua:article-482023-10-11T16:46:04Z CHEMORESISTANCE RELATED TO HYPOXIA ADAPTATION IN MESOTHELIOMA CELLS FROM TUMOR SPHEROIDS ХІМІОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ, ПОВ’ЯЗАНА З АДАПТАЦІЄЮ ДО ГІПОКСІЇ КЛІТИН МЕЗОТЕЛІОМИ В ПУХЛИННИХ СФЕРОЇДАХ Endoh, D. Ishii, K. Kohno, K. Virgona, N. Miyakoshi, Y. Yano, T. Ishida, T. хіміорезистентність, гіпоксія, пухлинні сфероїди, мезотеліома, стовбурність. chemoresistance, hypoxia, mesothelioma, stemness, tumor spheroid Background: Hypoxia has been noted as a key factor for induction and maintenance of cancer stemness thereby leading to therapy resistance. Three-dimensional (3D) spheroid models demonstrate a heterogeneity of hypoxic regions replicating the in vivo situation within tumors. Utilizing an established 3D spheroid model, we investigated whether extrinsic hypoxia reinforced chemoresistance in malignant pleural mesothelioma (MPM) spheroids. Materials and Methods: Tumor spheres were generated from Meso-1 (a typical human MPM cell line) cells having high spheroid-forming ability. To induce hypoxia condition, we utilized a hypoxia chamber with regulation of O2 and CO2 levels. Cell viability was estimated by a WST-8 assay. Real-time polymerase chain reaction and Western blot were performed to evaluate the expression at mRNA and protein levels. Results: Compared with cells cultured in the two-dimensional monolayer model, tumor sphere cells showed elevated mRNA levels of cancer stemness markers (CD26, CD44 and ABCG2) and protein levels of the stemness and hypoxia adaptation markers (ABCG2, ALDH1A1 and HIFs). Correlating with this, 3D spheroid cells were more resistant to permetrexed and topotecan than the two-dimensional cells, indicative of their potential for hypoxic adaptation. Furthermore, significantly stronger resistance to both chemotherapeutic agents was observed in spheroid cells upon hypoxic challenge compared to spheroid cells under normoxia. Conclusion: From the present data, it is concluded that hypoxia adaptation of MPM cells from tumor spheres could enhance their chemoresistance. Стан питання: Гіпоксія є ключовим фактором, який впливає на індукцію та підтримку пулу пухлинних стовбурових клітин (ПСК), що в результаті забезпечує резистентність до терапії. Тривимірні (3D) сфероїдні моделі демонструють неоднорідність гіпоксичних ділянок, що відтворюють ситуацію in vivo в пухлинах. Використовуючи отримані 3D-сфероїд-моделі, нами проведено дослідження впливу гіпоксії на чутливість сфероїдів злоякісної мезотеліоми плеври до хіміотерапевтичних препаратів. Матеріали та методи: Пухлинні сфероїди, одержані з клітин Meso-1 (типова клітинна лінія ЗМП людини), які мають високу здатність до утворення сфероїдів. Для індукування стану гіпоксії було використано гіпоксичну камеру з регулюванням рівнів O2 і CO2. Життєздатність клітин оцінювали тестуванням з WST-8. Експресію досліджуваних маркерів на рівні мРНК і білка проводили із застосуванням полімеразної ланцюгової реакції в реальному часі та Western-блот-аналізу. Результати: Встановлено достовірно вищі показники маркерів ПСК (CD26, CD44 і ABCG2) на рівні мРНК та маркерів адаптації до гіпоксії (ABCG2, ALDH1A1 і HIFs) у клітинах сфероїдів порівняно з аналогічними показниками у моношаровій моделі (2D). Як наслідок, клітини сфероїдів є менш чутливими до дії перметрекседу і топотекану порівняно з клітинами в моношарі, що вказує на вищий потенціал для адаптації до гіпоксії. Продемонстровано підвищення резистентності до обох хіміотерапевтичних агентів у клітинах сфероїдів в умовах гіпоксії порівняно з клітинами, які культивувалися за умов нормоксії. Висновки: Отримані результати свідчать, що адаптація до гіпоксії клітин ЗМП в сфероїдах може посилити їх хіміо­резистентність. PH Akademperiodyka 2023-05-26 Article Article application/pdf https://exp-oncology.com.ua/index.php/Exp/article/view/2022-2-10 10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-44-no-2.18045 Experimental Oncology; Vol. 44 No. 2 (2022): Experimental Oncology; 121-125 Експериментальна онкологія; Том 44 № 2 (2022): Експериментальна онкологія; 121-125 2312-8852 1812-9269 10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-44-no-2 en https://exp-oncology.com.ua/index.php/Exp/article/view/2022-2-10/2022-2-10 Copyright (c) 2023 Experimental Oncology https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/