Інтегрований профіль експресії осі ММР-ТІМР-мікроРНК у клітинах раку молочної залози різного молекулярного підтипу

Background. Invasion and metastasis of breast cancer (BC) critically depend on extracellular matrix (ECM) remodeling, regulated by matrix metalloproteinases (MMPs) and their endogenous tissue inhibitors (TIMPs). The dysregulation of the MMP-TIMP axis, together with the post-transcriptional control b...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2025
Hauptverfasser: Lukianova, N., Burda, T., Mushii, O., Zadvornyi, T., Pavlova, A., Chekhun, V.
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: PH Akademperiodyka 2025
Schlagworte:
Online Zugang:https://exp-oncology.com.ua/index.php/Exp/article/view/537
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Experimental Oncology

Institution

Experimental Oncology
_version_ 1856543638650093568
author Lukianova, N.
Burda, T.
Mushii, O.
Zadvornyi, T.
Pavlova, A.
Chekhun, V.
author_facet Lukianova, N.
Burda, T.
Mushii, O.
Zadvornyi, T.
Pavlova, A.
Chekhun, V.
author_sort Lukianova, N.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2026-01-05T05:29:41Z
description Background. Invasion and metastasis of breast cancer (BC) critically depend on extracellular matrix (ECM) remodeling, regulated by matrix metalloproteinases (MMPs) and their endogenous tissue inhibitors (TIMPs). The dysregulation of the MMP-TIMP axis, together with the post-transcriptional control by microRNAs (miRNAs), contributes to the aggressive phenotype of BC. Materials and Methods. The expression of collagenases (MMP-1, MMP-8, MMP-13), gelatinases (MMP-2, MMP-9), TIMP1—4, and selected regulatory miRNAs (miR-34a-5p, miR-100-5p, miR-132-3p, miR-145-5p, miR-155-5p, miR-200b-5p) was analyzed by immunocytochemistry and real-time PCR in 4 human BC cell lines representing different molecular subtypes (MCF‑ 7, T47D, MDA-MB-231, MDA-MB-468). Results. Distinct subtype-specific expression profiles were identified. At the mRNA level, the triple-negative BC cells showed the highest expression of collagenases (MMP1, MMP8, MMP13) and MMP9, whereas luminal BС cells of the MCF‑ 7 line exhibited the maximal MMP2 levels. At the protein level, collagenases predominated in the luminal BC cell lines (T47D, MCF‑ 7), while gelatinases were most abundant in MDA-MB-231. TIMP1 and TIMP3 transcripts were the highest in T47D, TIMP2 in MDA-MB-468 cells, while the TIMP3 expression in MDA-MB-231 cells was absent. miRNA profiling revealed a generally higher expression of miR-34a-5p, miR-100-5p, miR-132-3p, and miR-145-5p in the triple-negative BC cell lines, whereas MCF‑ 7 cells displayed the lowest levels except for miR-155-5p, the expression of which was maximal. The discrepancies between mRNA and protein levels suggest a miRNA-mediated post-transcriptional regulation, although not universally consistent across all MMPs. Conclusions. The study demonstrates that the MMP-TIMP-miRNA axis exhibits subtype-specific expression patterns in the BC cell lines. The observed heterogeneity highlights the importance of post-transcriptional regulation and suggests that integrated profiling of MMPs, TIMPs, and regulatory miRNAs may provide novel insights into the invasive potential of BC and identify candidate biomarkers for clinical validation.
first_indexed 2026-02-08T08:02:56Z
format Article
id oai:ojs2.ex.aqua-time.com.ua:article-537
institution Experimental Oncology
language English
last_indexed 2026-02-08T08:02:56Z
publishDate 2025
publisher PH Akademperiodyka
record_format ojs
spelling oai:ojs2.ex.aqua-time.com.ua:article-5372026-01-05T05:29:41Z INTEGRATED EXPRESSION PROFILE OF THE MMP–TIMP–MIRNA AXIS IN BREAST CANCER CELL LINES OF DIFFERENT MOLECULAR SUBTYPES Інтегрований профіль експресії осі ММР-ТІМР-мікроРНК у клітинах раку молочної залози різного молекулярного підтипу Lukianova, N. Burda, T. Mushii, O. Zadvornyi, T. Pavlova, A. Chekhun, V. рак молочної залози, MMPs, TIMPs, мікроРНК, ремоделювання позаклітинного матриксу, інвазія, метастазування breast cancer, MMPs, TIMPs, microRNAs, extracellular matrix remodeling, invasion, metastasis Background. Invasion and metastasis of breast cancer (BC) critically depend on extracellular matrix (ECM) remodeling, regulated by matrix metalloproteinases (MMPs) and their endogenous tissue inhibitors (TIMPs). The dysregulation of the MMP-TIMP axis, together with the post-transcriptional control by microRNAs (miRNAs), contributes to the aggressive phenotype of BC. Materials and Methods. The expression of collagenases (MMP-1, MMP-8, MMP-13), gelatinases (MMP-2, MMP-9), TIMP1—4, and selected regulatory miRNAs (miR-34a-5p, miR-100-5p, miR-132-3p, miR-145-5p, miR-155-5p, miR-200b-5p) was analyzed by immunocytochemistry and real-time PCR in 4 human BC cell lines representing different molecular subtypes (MCF‑ 7, T47D, MDA-MB-231, MDA-MB-468). Results. Distinct subtype-specific expression profiles were identified. At the mRNA level, the triple-negative BC cells showed the highest expression of collagenases (MMP1, MMP8, MMP13) and MMP9, whereas luminal BС cells of the MCF‑ 7 line exhibited the maximal MMP2 levels. At the protein level, collagenases predominated in the luminal BC cell lines (T47D, MCF‑ 7), while gelatinases were most abundant in MDA-MB-231. TIMP1 and TIMP3 transcripts were the highest in T47D, TIMP2 in MDA-MB-468 cells, while the TIMP3 expression in MDA-MB-231 cells was absent. miRNA profiling revealed a generally higher expression of miR-34a-5p, miR-100-5p, miR-132-3p, and miR-145-5p in the triple-negative BC cell lines, whereas MCF‑ 7 cells displayed the lowest levels except for miR-155-5p, the expression of which was maximal. The discrepancies between mRNA and protein levels suggest a miRNA-mediated post-transcriptional regulation, although not universally consistent across all MMPs. Conclusions. The study demonstrates that the MMP-TIMP-miRNA axis exhibits subtype-specific expression patterns in the BC cell lines. The observed heterogeneity highlights the importance of post-transcriptional regulation and suggests that integrated profiling of MMPs, TIMPs, and regulatory miRNAs may provide novel insights into the invasive potential of BC and identify candidate biomarkers for clinical validation. Вступ. Інвазія та метастазування раку молочної залози (РМз) критично залежать від ремоделювання позаклітинного матриксу (ECM), яке регулюється матриксними металопротеїназами (MMPs) та їх ендогенними тканинними інгібіторами (TIMPs). Дисрегуляція осі MMP—TIMP разом із посттранскрипційним контролем з боку мікроРНК сприяє агресивному фенотипу РМз. Матеріали та методи. експресію колагеназ (MMP-1, MMP-8, MMP-13), желатиназ (MMP-2, MMP-9), TIMP1—4 та вибраних регуляторних мікроРНК (miR-34a-5p, miR-100-5p, miR-132-3p, miR-145-5p, miR-155-5p, miR-200b-5p) проаналізовано в чотирьох лініях клітин РМз людини, що представляють різні молекулярні підтипи (MCf-7, T47d, MdA-MB-231, MdA-MB-468). експресію оцінювали методом імуноцитохімії та плР у реальному часі з подальшою статистичною обробкою. Результати. Виявлено чіткі підтип-специфічні профілі експресії. На рівні мРНК клітини тричі-негативного РМз продемонстрували найвищу експресію колагеназ (MMP1, MMP8, MMP13) та MMP9, тоді як люмінальні клітини MCf-7 характеризувалися максимальним рівнем MMP2. На білковому рівні колагенази переважали в люмінальних лініях (T47d, MCf-7), тоді як желатинази були найбільш поширені в MdA-MB-231. Транскрипти TIMP1 і TIMP3 були найвищими в T47d, TIMP2 — в MdA-MB-468, тоді як експресія TIMP3 була відсутня в MdA-MB-231. профілювання мікроРНК показало загалом вищу експресію у тричі-негативних лініях (особливо miR-34a-5p, miR- 100-5p, miR-132-3p, miR-145-5p), тоді як MCf-7 продемонстрували найнижчі рівні, за винятком miR-155-5p, яка була максимальною. Невідповідність між рівнями мРНК та білка свідчить про посттранскрипційну регуляцію за участю мікроРНК, хоча це не було універсально послідовним для всіх MMPs. Висновки. Дослідження показало, що вісь MMP — TIMP— мікроРНК характеризується підтип-специфічними патернами експресії у клітинних лініях РМз. Виявлена гетерогенність підкреслює важливість посттранскрипційної регуляції та свідчить, що інтегроване профілювання MMPs, TIMPs і регуляторних мікроРНК може забезпечити нове розуміння інвазивного потенціалу та визначити біомаркери-кандидати для клінічної валідації. PH Akademperiodyka 2025-12-30 Article Article application/pdf https://exp-oncology.com.ua/index.php/Exp/article/view/537 10.15407/exp-oncology.2025.03.310 Experimental Oncology; Vol. 47 No. 3 (2025): Experimental Oncology; 310-320 Експериментальна онкологія; Том 47 № 3 (2025): Експериментальна онкологія; 310-320 2312-8852 1812-9269 10.15407/exp-oncology.2025.03 en https://exp-oncology.com.ua/index.php/Exp/article/view/537/434 Copyright (c) 2025 Experimental Oncology https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
spellingShingle рак молочної залози
MMPs
TIMPs
мікроРНК
ремоделювання позаклітинного матриксу
інвазія
метастазування
Lukianova, N.
Burda, T.
Mushii, O.
Zadvornyi, T.
Pavlova, A.
Chekhun, V.
Інтегрований профіль експресії осі ММР-ТІМР-мікроРНК у клітинах раку молочної залози різного молекулярного підтипу
title Інтегрований профіль експресії осі ММР-ТІМР-мікроРНК у клітинах раку молочної залози різного молекулярного підтипу
title_alt INTEGRATED EXPRESSION PROFILE OF THE MMP–TIMP–MIRNA AXIS IN BREAST CANCER CELL LINES OF DIFFERENT MOLECULAR SUBTYPES
title_full Інтегрований профіль експресії осі ММР-ТІМР-мікроРНК у клітинах раку молочної залози різного молекулярного підтипу
title_fullStr Інтегрований профіль експресії осі ММР-ТІМР-мікроРНК у клітинах раку молочної залози різного молекулярного підтипу
title_full_unstemmed Інтегрований профіль експресії осі ММР-ТІМР-мікроРНК у клітинах раку молочної залози різного молекулярного підтипу
title_short Інтегрований профіль експресії осі ММР-ТІМР-мікроРНК у клітинах раку молочної залози різного молекулярного підтипу
title_sort інтегрований профіль експресії осі ммр-тімр-мікрорнк у клітинах раку молочної залози різного молекулярного підтипу
topic рак молочної залози
MMPs
TIMPs
мікроРНК
ремоделювання позаклітинного матриксу
інвазія
метастазування
topic_facet рак молочної залози
MMPs
TIMPs
мікроРНК
ремоделювання позаклітинного матриксу
інвазія
метастазування
breast cancer
MMPs
TIMPs
microRNAs
extracellular matrix remodeling
invasion
metastasis
url https://exp-oncology.com.ua/index.php/Exp/article/view/537
work_keys_str_mv AT lukianovan integratedexpressionprofileofthemmptimpmirnaaxisinbreastcancercelllinesofdifferentmolecularsubtypes
AT burdat integratedexpressionprofileofthemmptimpmirnaaxisinbreastcancercelllinesofdifferentmolecularsubtypes
AT mushiio integratedexpressionprofileofthemmptimpmirnaaxisinbreastcancercelllinesofdifferentmolecularsubtypes
AT zadvornyit integratedexpressionprofileofthemmptimpmirnaaxisinbreastcancercelllinesofdifferentmolecularsubtypes
AT pavlovaa integratedexpressionprofileofthemmptimpmirnaaxisinbreastcancercelllinesofdifferentmolecularsubtypes
AT chekhunv integratedexpressionprofileofthemmptimpmirnaaxisinbreastcancercelllinesofdifferentmolecularsubtypes
AT lukianovan íntegrovanijprofílʹekspresííosímmrtímrmíkrornkuklítinahrakumoločnoízaloziríznogomolekulârnogopídtipu
AT burdat íntegrovanijprofílʹekspresííosímmrtímrmíkrornkuklítinahrakumoločnoízaloziríznogomolekulârnogopídtipu
AT mushiio íntegrovanijprofílʹekspresííosímmrtímrmíkrornkuklítinahrakumoločnoízaloziríznogomolekulârnogopídtipu
AT zadvornyit íntegrovanijprofílʹekspresííosímmrtímrmíkrornkuklítinahrakumoločnoízaloziríznogomolekulârnogopídtipu
AT pavlovaa íntegrovanijprofílʹekspresííosímmrtímrmíkrornkuklítinahrakumoločnoízaloziríznogomolekulârnogopídtipu
AT chekhunv íntegrovanijprofílʹekspresííosímmrtímrmíkrornkuklítinahrakumoločnoízaloziríznogomolekulârnogopídtipu