Embryonic stem cell-preconditioned microenvironment is important for cancer cells properitities by change cell morphology and proliferation. This microenvironment induces cancer cell reprogramming and results in a change in cancer cell properties such as differentiation and migration. The cancer microenvironment affects cancer cell proliferation and growth. However, the mechanism has not been clarified yet. Using the ES-preconditioned 3-D microenvironment model, we provide evidence showing that the ES microenvironment inhibits proliferation and reduces oncogenic gene expression. But ES microenvironment has no effect on telomerase activity, cell viability, cellular senescence, and methylation on Oct4 promoter region. Furthermore, methylation of Nanog was increase on ES-preconditioned microenvironment and supports results that no difference on RNA expression levels. Taken together, these results demonstrated that in the ES-preconditioned 3-D microenvironment is a crucial role for cancer cell proliferation not senescence.
Solid tumors are heterogeneous populations of multiple cell types. While the majority of the cells that comprise cancer are unable to divide, cancer stem cells have self-renewal and differentiation properties. Normal stem cell pathways that control self-renewal are overactivated in cancer stem cells, making cancer stem cells important for cancer cell expansion and progression. Dick first proposed the definition of cancer stem cells in acute myeloid leukemia, according to which cancer stem cells can be classified based on the expression of cell surface markers. Cancer stem cells maintain their potential in the tumor microenvironment. Multiple cell types in the tumor microenvironment maintain quiescent cancer stem cells and serve as regulators of cancer growth. Since current cancer treatments target proliferative cells, quiescent state cancer stem cells that are resistant to treatment increase the risk of recurrence or metastasis. Various signals of the tumor microenvironment induce changes to become a tumor-supportive environment by remodeling the vasculature and extracellular matrix. To effectively treat cancer, cancer stem cells and the tumor microenvironment must be targeted. Therefore, it is important to understand how the tumor microenvironment induces reprogramming of the immune response to promote cancer growth, immune resistance, and metastasis. In this review, we discuss the cellular and molecular mechanisms that can enhance immunosuppression in the tumor microenvironment.
Transglutaminase 2 (TGase 2) plays a key role in p53 regulation, depleting p53 tumor suppressor through autophagy in renal cell carcinoma. We found that microtubule-associated protein 1A/1B-light chain 3 (LC3), a hallmark of autophagy, were tightly associated with the level of TGase 2 in cancer cells. TGase 2 overexpression increased LC3 levels, and TGase 2 knockdown decreased LC3 levels in cancer cells. Transcript abundance of LC3 was inversely correlated with level of wild type p53. TGase 2 knockdown using siRNA, or TGase 2 inhibition using GK921 significantly reduced autophagy through reduction of LC3 transcription, which was followed by restoration of p53 levels in cancer cells. TGase 2 overexpression promoted the autophagy process by LC3 induction, which was correlated with p53 depletion in cancer cells. Rapamycin-resistant cancer cells also showed higher expression of LC3 compared to the rapamycin-sensitive cancer cells, which was tightly correlated with TGase 2 levels. TGase 2 knockdown or TGase 2 inhibition sensitized rapamycin-resistant cancer cells to drug treatment. In summary, TGase 2 induces drug resistance by potentiating autophagy through LC3 induction via p53 regulation in cancer.
Exosomes, which are well-known nanoscale extracellular vesicles, are multifunctional biomaterials derived from endosomes and perform various functions. The exosome is a critical material in cell-cell communication. In addition, it regulates the pathophysiological conditions of the tumor microenvironment in particular. In the tumor microenvironment, exosomes play a controversial role in supporting or killing cancer by conveying biomaterials derived from parent cells. Innate immunity is a crucial component of the host defense mechanism, as it prevents foreign substances, such as viruses and other microbes and tumorigenesis from invading the body. Early in the tumorigenesis process, the innate immunity explicitly recognizes the tumor via Ags and educates the adaptive immunity to eliminate it. Recent studies have revealed that exosomes regulate immunity in the tumor microenvironment. Tumor-derived exosomes regulate immunity against tumor progression and metastasis. Furthermore, tumor-derived exosomes regulate polarization, differentiation, proliferation, and activation of innate immune cells. Exosomes produced from innate immune cells can inhibit or support tumor progression and metastasis via immune cell activation and direct cancer inhibition. In this study, we investigated current knowledge regarding the communication between tumor-derived exosomes and innate immune cell-derived exosomes (from macrophages, dendritic cells, NK cells, and neutrophils) in the tumor microenvironment. In addition, we discussed the potential development of exosomal immunotherapy using native or engineered exosomes against cancer.
Single cell transcriptome analysis is a powerful tool for defining cell types or sub-populations within a heterogeneous bulk population. Tumor-associated microenvironment is a complex ecosystem consisting of numerous cell types that support tumor growth, angiogenesis, immune evasion, and metastasis. With the success of checkpoint inhibitors targeting the immune cell compartment, tumor microenvironment is emerging as a potential anti-cancer target, and understanding it has become an imminent subject in cancer biology.
The zonula occludens (ZO) protein serves as a scaffolding protein, providing structural support at the junctions between cells and the cytoplasmic surface. It acts as a bridge between integral membrane proteins and the cytoskeleton. Besides its structural role, it also participates in regulating cell growth and proliferation. Recent studies have highlighted the involvement of ZO protein in various diseases, including cancer. Specifically, research has indicated that ZO protein influences the cancer microenvironment surrounding cancer cells, thereby facilitating their growth and development. ZO proteins exert diverse functions in the cancer microenvironment, impacting processes such as angiogenesis, inflammatory responses, the epithelial-mesenchymal transition, and interactions with mesenchymal stem cells. The specific mechanisms vary depending on the type of cancer and environmental conditions. Recent research unveiled several signaling pathways involving ZO protein, which could potentially impede cancer progression in the tumor microenvironment. Consequently, these insights open avenues for novel treatment strategies. While the numerous physiological, structural, and morphological roles of ZO protein have been observed at the cellular and in vivo levels, understanding the signaling mechanisms it operates in vivo and how these mechanisms influence the cancer microenvironment remains a challenge. In this review, we delineate the characteristics and regulatory mechanisms of ZO protein in the context of the cancer microenvironment. Additionally, we propose leveraging the properties of ZO protein to devise defense mechanisms within the cancer cell environment and provide an overview of its in vivo role.
Eun-Young Lee;Young-Ho Kim;Md Abu Rayhan;Hyun Guy Kang;June Hyuk Kim;Jong Woong Park;Seog-Yun Park;So Hee Lee;Hye Jin You
BMB Reports
/
v.56
no.4
/
pp.258-264
/
2023
As a high-grade soft-tissue sarcoma (STS), undifferentiated pleomorphic sarcoma (UPS) is highly recurrent and malignant. UPS is categorized as a tumor of uncertain differentiation and has few options for treatment due to its lack of targetable genetic alterations. There are also few cell lines that provide a representative model for UPS, leading to a dearth of experimental research. Here, we established and characterized new cell lines derived from two recurrent UPS tissues. Cells were obtained from UPS tissues by mincing, followed by extraction or dissociation using enzymes and culture in a standard culture environment. Cells were maintained for several months without artificial treatment, and some cell clones were found to be tumorigenic in an immunodeficient mouse model. Interestingly, some cells formed tumors in vivo when injected after aggregation in a non-adherent culture system for 24 h. The tissues from in vivo study and tissues from patients shared common histological characteristics. Pathways related to the cell cycle, such as DNA replication, were enriched in both cell clones. Pathways related to cell-cell adhesion and cell-cell signaling were also enriched, suggesting a role of the mesenchymal-to-epithelial transition for tumorigenicity in vivo. These new UPS cell lines may facilitate research to identify therapeutic strategies for UPS.
Lee, Eun-Young;Kim, Minjeong;Choi, Beom K.;Kim, Dae Hong;Choi, Inho;You, Hye Jin
Molecules and Cells
/
v.44
no.11
/
pp.784-794
/
2021
Leiomyosarcoma (LMS) is a mesenchymal malignancy with a complex karyotype. Despite accumulated evidence, the factors contributing to the development of LMS are unclear. Here, we investigated the role of tight-junction protein 1 (TJP1), a membrane-associated intercellular barrier protein during the development of LMS and the tumor microenvironment. We orthotopically transplanted SK-LMS-1 cells and their derivatives in terms of TJP1 expression by intramuscular injection, such as SK-LMS-1 Sh-Control cells and SK-LMS-1 Sh-TJP1. We observed robust tumor growth in mice transplanted with LMS cell lines expressing TJP1 while no tumor mass was found in mice transplanted with SK-LMS-1 Sh-TJP1 cells with silenced TJP1 expression. Tissues from mice were stained and further analyzed to clarify the effects of TJP1 expression on tumor development and the tumor microenvironment. To identify the TJP1-dependent factors important in the development of LMS, genes with altered expression were selected in SK-LMS-1 cells such as cyclinD1, CSF1 and so on. The top 10% of highly expressed genes in LMS tissues were obtained from public databases. Further analysis revealed two clusters related to cell proliferation and the tumor microenvironment. Furthermore, integrated analyses of the gene expression networks revealed correlations among TJP1, CSF1 and CTLA4 at the mRNA level, suggesting a possible role for TJP1 in the immune environment. Taken together, these results imply that TJP1 contributes to the development of sarcoma by proliferation through modulating cell-cell aggregation and communication through cytokines in the tumor microenvironment and might be a beneficial therapeutic target.
Changing trends in anticancer research have altered the treatment paradigm to the extent that it is difficult to investigate any anticancer drugs without mentioning immunotherapy. Thus, we are finally contemplating tumour regression using magic bullets known as immunotherapy drugs. This review explores the possible options and pitfalls in tumour regression by first elucidating the features of cancer and the importance of tumour microenvironments. Next, we evaluated the trends of anticancer therapeutics regulating tumour microenvironment. Finally, we introduced the concept of tumour regression and various targets of tumour microenvironment, which can be used in combination with current immunotherapy for tumour regression. In particular, we emphasize the importance of regulating the neurological manifestations of tumour microenvironment (N) in addition to inflammation (I) and hypoxia (H) in cancer.
Signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) is a cytoplasmic transcription factor that regulates cell proliferation, differentiation, apoptosis, angiogenesis, inflammation and immune responses. Aberrant STAT3 activation triggers tumor progression through oncogenic gene expression in numerous human cancers, leading to promote tumor malignancy. On the contrary, STAT3 activation in immune cells cause elevation of immunosuppressive factors. Accumulating evidence suggests that the tumor microenvironment closely interacts with the STAT3 signaling pathway. So, targeting STAT3 may improve tumor progression, and anti-cancer immune response. In this review, we summarized the role of STAT3 in cancer and the tumor microenvironment, and present inhibitors of STAT3 signaling cascades.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.