Soluväliaineen vaikutus eturauhassyöpäsolujen lääkeaineherkkyyteen

Syöpäkasvaimen mikroympäristön tiedetään vaikuttavan syövän etenemiseen ja invasoitumiseen. Mikroympäristössä syöpäsolujen aktivoimat fibroblastit tuottavat liukoisia tekijöitä ja muokkaavat soluväliainetta siten, että mikroympäristö muuttuu syövän etenemisen kannalta edulliseksi. Tätä dynaamista ympäristöä pidetään yhtenä syynä eturauhassyövän lääkeresistenttiyden kehittymiseen. Mikroympäristön arvellaan myös ylläpitävän kantasolunkaltaista solupopulaatiota, joka eturauhassyövässä tunnistetaan α2β1-integriinin ja CD44-glykoproteiinin korkeiden ilmentymistasojen sekä samanaikaisen CD133-glykoproteiinin ilmentymisen perusteella. Erikoistyössä tutkittiin, miten eturauhaskudoksesta eristettyjen fibroblastien tuottama soluväliaine vaikuttaa DU145- ja PC3-eturauhassyöpäsolujen lääkeaineherkkyyteen. Fibroblastien tuottaman soluväliaineen, tyypin I kollageenin, fibronektiinin tai poly-L-lysiinin päällä kasvavat eturauhassyöpäsolut altistettiin doketakseli-syöpälääkkeelle ja eloonjääneet solut havaittiin kolorimetrisesti. Syövän kantasolujen tunnistamiseksi eloonjääneiden DU145-solujen α2-integriinin ja CD44:n ilmentymistasot analysoitiin virtaussytometrialla. Lopuksi määritettiin α2-integriinin ilmentymisen perusteella α2Matala- ja α2Korkea-alapopulaatioihin lajiteltujen DU145-solujen doketakseliherkkyys. Fibroblastien tuottaman soluväliaineen ei havaittu suojaavan eturauhassyöpäsoluja doketakselilta in vitro: lääkkeen sytotoksisuutta kuvaavat IC50-arvot olivat sekä soluväliaineella että yksittäisillä soluväliaineproteiineilla kasvaneilla DU145-soluilla 18–20 nM ja PC3-soluilla 20–29 nM. Lääkekäsittelystä eloonjääneet solut ilmensivät kuitenkin tilastollisesti merkitsevästi enemmän α2-integriiniä ja CD44:ää (parittainen t-testi, P < 0.05). Vastaavasti α2Korkea-alapopulaatiossa CD44:n ilmentyminen oli lisääntynyt ja doketakselikäsittelystä eloonjääneiden solujen määrä hieman suurentunut. Tämä viittaa siihen, että vaikka suurin osa syöpäsoluista on soluväliaineesta riippumatta herkkiä doketakselille, pieni α2Korkea/CD44Korkea fenotyypin solupopulaatio jää henkiin ja voi mahdollisesti edistää doketakseliresistenttiyttä. Korkeasta α2-integriinin ilmentymistasosta huolimatta α2-integriinivälitteinen kiinnittyminen kasvualustaan ei ollut välttämätöntä α2Korkea/CD44Korkea eturauhassyöpäsolujen eloonjäämiselle. α2-integriinin ja lääkeresistenttiyden välisen yhteyden ymmärtämiseksi tulisi tutkimukset jatkossa kohdistaa α2-integriinin solunsisäisten viestinvälitysketjujen toiminnan selvittämiseen.