Expression of pluripotent stem cell reprogramming factors by

Expression of pluripotent stem cell
reprogramming factors by prostate tumor
initiating cells
Kyung-Mi Bae et al
University of Florida, Gainesville
The Journal of Urology, Vol 183, 2045-2053,
May 2010
Prof. Dr. med. U. Rebmann
Chefarzt der Klinik für Urologie
Material
 Untersuchung an
 Menschlichen Prostatakarzinomzelllinien DU 145
und PC3, ES
 Prostatakarzinomzellen von 48 Patienten mit GS 59 (48-87 Jahre alt)
 Normalem Prostatagewebe von 39 weißen
Männern (21-50 Jahre alt)
 40 Prostatagewebe arrays mit BPH, PCA und
normalem Gewebe (Männer 20-82 Jahre alt)
Prof. Dr. med. U. Rebmann
Chefarzt der Klinik für Urologie
Methoden
 semiquantitativer RT-PCR-Analyse
 Histologische, Immunhistochemische
Untersuchung
 Mouse Xenograft Model
 Prostate Spheroid Culture und soft agar assay
 Flow Zytometrie and Zellseparierung
 Western blotting
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Methoden
semiquantitativer RT-PCR
 Untersuchung auf verschiedene reprogramming
factors (OCT3/4, SOX2, Klf4, C-Myc, Nanog)
 48 Prostataproben und 7 Gewebeproben von
Patienten mit Prostatakarzinom
 Als Kontrolle:
 ES-Zellen, PSs und normale menschliche
Prostata RNA
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Chefarzt der Klinik für Urologie
Methoden
Histologische, Immunhistochemische
Untersuchung
 Färbung mit Antikörpern gegen OCT3/4, SOX2
 Ermitteln des prozentualen Anteils von angefärbten
Kernen
 Screening in DU 145 und PC3-Zellen auf
potentielle Zelloberflächenmarker (CD9, CD 24,
CD44, CD138, E-cadherin, ESA, PODXL, SSEA1,
SSEA4, integrin) für prostatastammzellähnliche
Tumorzellen
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Chefarzt der Klinik für Urologie
Methoden
Mouse Xenograft Model
 Subcutane Injektion von Tumorzellen bei Male C.B17/IcrHsd SCID Mäusen (HarlanTM)
 Messung des Tumordurchmessers und Errechnen
des Tumorvolumens
 (Abbruch bei Tumordurchmesser von 15 mm oder
moribunden Mäusen)
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Ergebnisse
Expression von OCT3/4 oder SOX2 (Zellkerne)
 In normalem Gewebe oder Gewebe mit BPH
signifikant niedrigere Anzahl von Zellen als bei
Tumorzellen
 Korrelation zwischen der erhöhten Anzahl von
Tumorzellen mit Expression und dem steigenden
Gleason score
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Chefarzt der Klinik für Urologie
Ergebnisse
Expression von OCT3/4 oder SOX2 (Zellkerne)
 In normalem Gewebe oder Gewebe mit BPH
signifikant niedrigere Anzahl von Zellen als bei
Tumorzellen
 Korrelation zwischen
 der erhöhten Anzahl von Tumorzellen mit
Expression und dem steigenden Gleason score
Prof. Dr. med. U. Rebmann
Chefarzt der Klinik für Urologie
Ergebnisse
E-cadherin-positive Zellen
 Die meisten OCT3/5 positiven Zellen mit höher
Expression von E-cadherin
 Nur E-cadherin-positive Zellen
 exprimieren alle 5 essentielle Reprogramming
factors für pluripotente Stammzellen
 Tumorwachstum nach subcutaner Injektion bei
SCID-Mäusen
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Chefarzt der Klinik für Urologie
Ergebnisse
Inhibieren des Tumorwachstums mittels OCT3/4
oder SOX2 targeted shRNA nach Injektion von
shRNA transfected Zelllinien DU145 und PC3
 Kein Tumorwachstum nach 10 Wochen
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Chefarzt der Klinik für Urologie
Zusammenfassung
1. Existenz von Stammzellähnlichen
tumorinitiierenden Zellen am
Prostatakarzinom-mausmodel und
Prostakarzinomgewebe gezeigt
2. mRNA-Expression von SOX2 und OCT3/4
korreliert mit Tumorwachstum bei SCID
Mäusen
3. Therapie mit shRNA gegen SOX2 oder
OCT3/4 verhindert Tumorwachstum
4. Möglicher Ansatz für targeted therapy of
prostate cancer
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Chefarzt der Klinik für Urologie