Сигнальные пути, которые вовлечены в активизацию звездчатых панкреатоцитив и взаимодействие с раковыми клетками поджелудочной железы

Background. The activation, proliferation and migration capabilities of stellate pancreatocytes are guaranteed by a number of signaling molecular mechanisms that support the interaction of tumor cells with the PSC and determine the neoplastic process. Objective The review is a continuation of aт articles series devoted to the modern understanding of the role and functions of stellate pancreatocytes, namely, their involvement in interaction with cancer cells and signaling molecular pathways that provide synergism of the stellate pancreatocyte-cancer cell system. Methods. Data processing was carried out by the method of complex material analysis. Results. The Нedgehog signaling pathway provides interaction between PSC and tumor cells, which involves the leading mediator of this pathway - sHH (sonic hedgehog), the overexpression of which is recorded in the tumor tissue of the pancreas and ensures the formation of the tumor stroma. Stellate pancreatocytes also trigger the HGF / c-Met / survivin signaling pathway for invasion and metastasis. The activation of the PSCs themselves may be mediated by serotonin via the RhoA / ROCK signaling pathway. While the proliferation and migration of these cells, activated by alcohol, HNE (human neutrophil elastase), PDGF, IL-33 PSC are regulated by the MAP kinase and PI3K pathways. The Wnt signaling pathway promotes collagen accumulation. Through the AMPK / mTOR pathway, factor FTY720 induces apoptosis and inhibits the autophagy of stellate pancreatocytes. The interaction of PSC and tumor cells is also mediated through Notch and TGF-β, and through the Hippo signaling pathway with the participation of YAP / TAZ factors, it is possible to suppress the fibrotic activity of PSC. The interaction of stellate pancreatocytes and tumor cells is reflected in a direct correlation between a decrease in autophagy and apoptosis of stellate pancreatocytes and suppression of invasion and migration of tumor cells. This interaction can be mediated by ERK1 / 2 kinase. Among the factors secreted by tumor cells and causing PSC activation are: growth factor β1 (TGF-β1), PAI-1 protein, translation initiation factor 4E (eIF4E), sHH (involving PSC in pain deployment), Exo-Pan and Exo-Mia exosomes (engaging PSCs in carcinogenesis). Deactivation is mediated by colony stimulating factor 1 (CSF1R, cytokine). In turn, stellate pancreatocytes secrete the chemokine CXCL1, which stimulates the migration and invasion of tumor cells, exosomes with multiple miRNAs, which stimulate the proliferation and migration of cancer cells. Сonclusion. The activation of stellate pancreatocytes, which is necessary for the implementation of their fibrotic functions, is mediated through the RhoA / ROCK signaling pathway via serotonin. The Hippo pathway (activation) and AMPK / mTOR (suppression of autophagy and activation of apoptosis) are also involved in the regulation of the activity of stellate pancreatocytes. The interaction between the tumor cell and stellate pancreatocyte occurs through the Hedgehog, Notch, and TGF-β signaling pathways; regulation of invasion and metastasis of cancer cells provides the HGF / c-Met / survivin signaling pathway.
Актуальность. Активация, пролиферация и миграционные возможности звездчатых панкреатоцитов обеспечиваются рядом сигнальных молекулярных механизмов, поддерживающих взаимодействие опухолевых клеток с PSC и детерминирующих неопластический процесс. Цель. Обзор является продолжением серии статей, посвященных современному представлению о роли и функциях звездчатых панкреатоцитив, а именно их вовлечению во взаимодействие с раковыми клетками и сигнальными молекулярными путями, которые обеспечивают синергизм системы звездчатый панкреатоцит-раковая клетка. Методы. Обработка данных осуществлялась методом комплексного анализа материала. Результаты. Сигнальный путь Нedgehog обеспечивает взаимодействие PSC и опухолевых клеток, в котором задействован ведущий медиатор этого пути – sHH (sonic hedgehog), сверхэкспрессия которого регистрируется в опухолевой ткани поджелудочной железы и обеспечивает формирование стромы опухоли. Звездчатые панкреатоциты запускают также сигнальный путь HGF / c-Met / сурвивин, обеспечивающий инвазию и метастазирование. Активация самих PSC может быть опосредована серотонином через сигнальный путь RhoA / ROCK. В то время как пролиферация и миграция этих клеток, активизируемая алкоголем, HNE (эластазой нейтрофилов человека), PDGF, IL-33 PSC регулируются путями MAP-киназы и PI3K. Сигнальный путь Wnt способствует накапливанию коллагена. Через путь AMPK / mTOR фактор FTY720 индуцирует апоптоз и ингибирует аутофагию звездчатых панкреатоцитов. Взаимодействие PSC и опухолевых клеток опосредуется также через Notch и TGF-β, а через сигнальный путь Hippo при участии факторов YAP / TAZ возможно подавление фиброзной активности PSC. Взаимодействие звездчатых панкреатоцитов и опухолевых клеток отражается в прямой корреляции между снижением аутофагии и апоптоза звездчатых панкреатоцитов и подавлением инвазии и миграции опухолевых клеток. Такое взаимодействие может обеспечиваться ERK1 / 2 киназой. Среди факторов выделяемых опухолевыми клетками и вызывающих активацию PSC отмечают: фактор роста β1 (TGF-β1), белок PAI-1, фактор инициации трансляции 4Е (eIF4E), sHH (вовлекающий PSC в развертывание боли), экзосомы Exo-Pan и Exo-Mia (ангажирующие PSC в канцерогенез). Деактивация обеспечивается медиаторным колониестимулирующим фактором 1 (CSF1R, цитокин). В свою очередь звездчатые панкреатоциты выделяют хемокин CXCL1, стимулирующий миграцию и инвазию опухолевых клеток, экзосомы с множеством miRNA, стимулирующие пролиферацию, миграцию раковых клеток. Заключение. Активация звездчатых панкреатоцитов, которая необходима для реализации их фибротических функций, обеспечивается через сигнальный путь RhoA / ROCK посредством серотонина. В регуляции активности звездчатых панкреатоцитов задействованы также путь Hippo (активация) и AMPK / mTOR (подавление аутофагии и активация апоптоза). Взаимодействие между опухолевой клеткой и звездчатым панкреатоцитом осуществляется через сигнальные пути Нedgehog, Notch и TGF-β; регуляция инвазии и метастазирования раковых клеток обеспечивает сигнальный путь HGF / c-Met / сурвивин.
Актуальність. Активація, проліферація і міграційні можливості зірчастих панкреатоцітов (PSC) забезпечуються сигнальними молекулярними механізмами, що підтримують взаємодію пухлинних клітин із PSC і детермінують неопластичний процес. Мета. Огляд є продовженням серії статей, присвячених сучасному уявленню про роль та функції зірчастих панкреатоцитів, а саме їх залученню у взаємодію із раковими клітинами та сигнальним молекулярним шляхам, що забезпечують синергізм системи зірчастий панкреатоцит-ракова клітина. Методи. Обробка даних здійснювалася методом комплексного аналізу матеріалу. Результати. Сигнальний шлях Нedgehog забезпечує взаємодію PSC і пухлинних клітин, в якому задіяний провідний медіатор цього шляху - sHH (sonic hedgehog), надекспресія якого реєструється в пухлинній тканині підшлункової залози і забезпечує формування строми пухлини. Зірчасті панкреатоцити запускають також сигнальний шлях HGF / c-Met / сурвівін, що забезпечує інвазію і метастазування. Активація самих PSC може бути опосередкована серотоніном через сигнальний шлях RhoA / ROCK. У той час як проліферація та міграція цих клітин, спровокована алкоголем, HNE (еластазою нейтрофілів людини), PDGF, IL-33 регулюється шляхами MAP-кінази і PI3K. Сигнальний шлях Wnt сприяє накопиченню колагену. Через шлях AMPK / mTOR фактор FTY720 індукує апоптоз та пригнічує аутофагію зірчастих панкреатоцитів. Взаємодія PSC і пухлинних клітин опосередковується також через Notch і TGF-β, а через сигнальний шлях Hippo за участю чинників YAP / TAZ можливо придушення фіброзної активності PSC. Взаємодія зірчастих панкреатоцітов і пухлинних клітин відбивається в прямій кореляції між зниженням аутофагії і апоптозу зірчастих панкреатоцитів і придушенням інвазії і міграції пухлинних клітин. Така взаємодія може забезпечуватись ERK1 / 2 кіназою. Серед чинників, що виділяються пухлинними клітинами і викликають активацію PSC відзначають: фактор росту β1 (TGF-β1), білок PAI-1, фактор ініціації трансляції 4Е (eIF4E), sHH (залучає PSC в розгортання болю), екзосоми Exo-Pan і Exo-Mia (ангажують PSC в канцерогенез). Деактивація забезпечується медіаторним колонієстимулюючим фактором 1 (CSF1R, цитокин). У свою чергу зірчасті панкреатоцити виділяють хемокін CXCL1, стимулюючий міграцію та інвазію пухлинних клітин, екзосоми з безліччю miRNA, що стимулюють проліферацію, міграцію ракових клітин. Підсумок. Активація зірчастих панкреатоцитів, яка необхідна для реалізації їх фібротических функцій, забезпечується через сигнальний шлях RhoA / ROCK за допомогою серотоніну. У регуляції активності зірчастих панкреатоцитів задіяні також шлях Hippo (активація) і AMPK / mTOR (придушення аутофагії і активація апоптозу). Взаємодія між пухлинними клітинами і зірчастими панкреатоцитами здійснюється через сигнальні шляхи Нedgehog, Notch і TGF-β; регуляція інвазії і метастазування ракових клітин забезпечує сигнальний шлях HGF / c-Met / сурвівін.