Published April 24, 2019
| Version v1
Publication
Open
Infiltrating CD4+ T cells attenuate chemotherapy sensitivity in prostate cancer via CCL5 signaling
Creators
- 1. Peking University First Hospital
- 2. Peking University
- 3. National Clinical Research Center for Digestive Diseases
Description
Abstract Background Chemotherapy with Docetaxel (Doc) is efficient in a subset of prostate cancer (PCa) cases; however, most patients ultimately develop resistance to Docetaxel. The tumor immune microenvironment and secreted cytokines play a substantial role in development of resistance to chemotherapy. Our previous study has demonstrated that CD4+ T cells in prostate tumor microenvironment contribute to PCa progression; meanwhile, we found increased CD4+ T‐cell infiltration in tumor area after Doc treatment; however, their effects on PCa chemosensitivity remain unclear. Here, we aim to explore the role and mechanisms of CD4+ T cells in PCa chemotherapy sensitivity. Methods CD4+ T‐cell infiltration in Doc‐treated paraffin‐embedded specimens from transurethral resection of prostate, radical prostatectomy, or bone metastasis was detected by immunohistochemistry. The castration‐resistant PCa cell lines—C4‐2 and CWR22RV1, and CD4+ T‐cell lines—HH and Molt‐3 were used in the coculture system. After coculture with the lymphocytes, PCa cell chemosensitivity was detected by cell counting kit‐8, terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick‐end labeling assays, and Western blot analysis. Various cell cytokines were determined by cytokine arrays and reverse‐transcription polymerase chain reaction. The recombinant human C‐C motif chemokine ligand 5 (CCL5) was added to PCa cells for further confirming its effects and anti‐CCL5 antibody was used for neutralization. S3I‐201, a signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) inhibitor, was added to the coculture system to detect STAT3 role in chemosensitivity. Tumor xenografts in nude mice were used for confirming effects of CD4+ T cells in vivo study. Results We found more infiltrated CD4+ T cells in human PCa lesions than in the adjacent noncancerous tissues after Doc treatment. In vitro cell line study confirmed that CD4+ T cells increase the PCa Doc resistance. Quantative polymerase chain reaction and cytokine arrays indicated that after coculture with PCa, CD4+ T cells could secrete large amounts of CCL5. Moreover, CCL5 stimulation enhanced PCa resistance to Doc, and anti‐CCL5 antibody could partly reverse this process. We found that CD4+ T cells could activate P‐STAT3 signaling via secreting CCL5 and adding a STAT3 inhibitor can reverse the chemoresistance. In vivo mouse model with xenografted 22RV1 cells and CD4+ T cells also confirmed the in vitro results. Conclusions Together, our results indicate that infiltrating CD4+ T cells could promote PCa chemotherapy resistance via modulation of the CCL5/STAT3 signaling pathway.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
العلاج الكيميائي بالخلفية المجردة باستخدام دوسيتاكسيل (DOC) فعال في مجموعة فرعية من حالات سرطان البروستاتا (PCa )؛ ومع ذلك، فإن معظم المرضى يطورون في النهاية مقاومة لدوسيتاكسيل. تلعب البيئة الدقيقة المناعية للورم والسيتوكينات المفرزة دورًا كبيرًا في تطوير مقاومة العلاج الكيميائي. أظهرت دراستنا السابقة أن الخلايا التائية CD4+ في البيئة الدقيقة لورم البروستاتا تساهم في تطور PCA ؛ وفي الوقت نفسه، وجدنا زيادة تسلل الخلايا التائيةCD4 + في منطقة الورم بعد علاج DOC ؛ ومع ذلك، فإن آثارها على الحساسية الكيميائية PCA لا تزال غير واضحة. هنا، نهدف إلى استكشاف دور وآليات خلايا CD4 + T في حساسية العلاج الكيميائي PCa. تم الكشف عن طرق تسلل الخلايا التائية CD4 + في عينات البارافين المضمنة في الوثيقة من استئصال البروستاتا عبر الإحليل أو استئصال البروستاتا الجذري أو نقائل العظام بواسطة الكيمياء النسيجية المناعية. تم استخدام خطوط خلايا PCA - C4 -2 و CWR22RV1 المقاومة للإخصاء، وخطوط خلايا CD4 + T- HH و MOLT -3 في نظام الزراعة المشتركة. بعد الاستزراع المشترك مع الخلايا الليمفاوية، تم الكشف عن الحساسية الكيميائية لخلايا PCA من خلال طقم عد الخلايا -8، ومقايسات وضع العلامات على نهاية nick-end deoxynucleotidyl transferase dUTP، وتحليل اللطخة الغربية. تم تحديد السيتوكينات الخلوية المختلفة بواسطة صفائف السيتوكين وتفاعل البوليميراز المتسلسل للنسخ العكسي. تمت إضافة رابط كيموكين C-C البشري المؤتلف 5 (CCL5) إلى خلايا PCA لمزيد من التأكيد على آثاره وتم استخدام الجسم المضاد لـ CCL5 للتحييد. تمت إضافة S3I -201، وهو محول إشارة ومنشط لمثبط النسخ 3 (STAT3)، إلى نظام الزراعة المشتركة للكشف عن دور STAT3 في الحساسية الكيميائية. تم استخدام الطعوم الأجنبية للورم في الفئران العارية لتأكيد تأثيرات الخلايا التائيةCD4 + في دراسة الجسم الحي. النتائج وجدنا المزيد من الخلايا التائيةCD4 + المتسللة في آفات PCA البشرية أكثر من الأنسجة المجاورة غير السرطانية بعد علاج DOC. أكدت دراسة خط الخلايا في المختبر أن خلاياCD4 + T تزيد من مقاومة PCa Doc. أشار تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي ومصفوفات السيتوكين إلى أنه بعد الزراعة المشتركة مع PCA، يمكن لخلايا CD4 + T أن تفرز كميات كبيرة من CCL5. علاوة على ذلك، عزز تحفيز CCL5 مقاومة PCA لـ DOC، ويمكن للجسم المضاد لـ CCL5 عكس هذه العملية جزئيًا. وجدنا أن خلايا CD4+ T يمكن أن تنشط إشارات P- STAT3 عن طريق إفراز CCL5 وإضافة مثبط STAT3 يمكن أن يعكس المقاومة الكيميائية. في نموذج الفأر الحي مع خلايا 22RV1 المطعمة أجنبيًا وخلايا CD4 + T أكدت أيضًا النتائج في المختبر. تشير نتائجنا معًا إلى أن تسلل خلايا CD4+ T يمكن أن يعزز مقاومة العلاج الكيميائي PCA عبر تعديل مسار إشارات CCL5/STAT3.Translated Description (French)
Résumé Contexte La chimiothérapie par docétaxel (Doc) est efficace dans un sous-ensemble de cas de cancer de la prostate (PCa) ; cependant, la plupart des patients développent finalement une résistance au docétaxel. Le microenvironnement immunitaire tumoral et les cytokines sécrétées jouent un rôle important dans le développement de la résistance à la chimiothérapie. Notre étude précédente a démontré que les lymphocytes T CD4+ dans le microenvironnement tumoral de la prostate contribuent à la progression du PCa ; entre-temps, nous avons constaté une augmentation de l'infiltration des lymphocytes T CD4+ dans la zone tumorale après le traitement par DOC ; cependant, leurs effets sur la chimiosensibilité du PCa restent incertains. Ici, nous visons à explorer le rôle et les mécanismes des lymphocytes T CD4+ dans la sensibilité à la chimiothérapie PCa. Méthodes L'infiltration de lymphocytes T CD4+ dans des échantillons inclus en paraffine traités au DOC provenant d'une résection transurétrale de la prostate, d'une prostatectomie radicale ou d'une métastase osseuse a été détectée par immunohistochimie. Les lignées cellulaires PCa-C4 ‐2 et CWR22RV1 résistantes à la castration, et les lignées cellulaires T‐ CD4 +-HH et Molt‐3 ont été utilisées dans le système de coculture. Après coculture avec les lymphocytes, la chimiosensibilité des cellules PCa a été détectée par le kit de comptage cellulaire ‐8, les tests de marquage de la fin de la coupure de la dUTP de la désoxynucléotidyl transférase terminale et l'analyse par Western blot. Diverses cytokines cellulaires ont été déterminées par des réseaux de cytokines et une réaction en chaîne dela polymérase par transcription inverse. Le ligand 5 de chimiokine à motif C‐C humain recombinant (CCL5) a été ajouté aux cellules PCa pour confirmer davantage ses effets et l'anticorps anti‐CCL5 a été utilisé pour la neutralisation. S3I‐201, un transducteur de signal et activateur de l'inhibiteur de la transcription 3 (STAT3), a été ajouté au système de coculture pour détecter le rôle de STAT3 dans la chimiosensibilité. Des xénogreffes tumorales chez des souris nues ont été utilisées pour confirmer les effets des cellules T CD4+ dans une étude in vivo. Résultats Nous avons trouvé plus de lymphocytes T CD4+ infiltrés dans les lésions PCa humaines que dans les tissus non cancéreux adjacents après le traitement DOC. Une étude in vitro sur des lignées cellulaires a confirmé que les lymphocytes T CD4+ augmentent la résistance au DOC PCa. La réaction en chaîne par polymérase quantique et les réseaux de cytokines ont indiqué qu'après la coculture avec le PCa, les lymphocytes T CD4+ pouvaient sécréter de grandes quantités de CCL5. De plus, la stimulation CCL5 a amélioré la résistance du PCa au DOC, et l'anticorps anti‐CCL5 pourrait en partie inverser ce processus. Nous avons constaté que les lymphocytes T CD4+ pouvaient activer la signalisation P‐STAT3 via la sécrétion de CCL5 et l'ajout d'un inhibiteur de STAT3 peut inverser la chimiorésistance. Un modèle de souris in vivo avec des cellules 22RV1 xénogreffées et des cellules T CD4+ a également confirmé les résultats in vitro. Conclusions Ensemble, nos résultats indiquent que l'infiltration des lymphocytes T CD4+ pourrait favoriser la résistance à la chimiothérapie PCa via la modulation de la voie de signalisation CCL5/STAT3.Translated Description (Spanish)
Resumen Antecedentes La quimioterapia con docetaxel (DOC) es eficiente en un subconjunto de casos de cáncer de próstata (PCa); sin embargo, la mayoría de los pacientes finalmente desarrollan resistencia al docetaxel. El microambiente inmunitario tumoral y las citocinas secretadas desempeñan un papel importante en el desarrollo de la resistencia a la quimioterapia. Nuestro estudio anterior ha demostrado que las células T CD4+ en el microambiente del tumor de próstata contribuyen a la progresión del CaP; mientras tanto, encontramos una mayor infiltración de células T CD4+ en el área del tumor después del tratamiento con DOC; sin embargo, sus efectos sobre la quimiosensibilidad al CaP siguen sin estar claros. Aquí, nuestro objetivo es explorar el papel y los mecanismos de las células T CD4+ en la sensibilidad a la quimioterapia con CaP. Métodos La infiltración decélulas T CD4+ en muestras incrustadas en parafina tratadas con DOC de resección transuretral de próstata, prostatectomía radical o metástasis ósea se detectó mediante inmunohistoquímica. Las líneas celulares de PCa resistentes a la castración-C4-2 y CWR22RV1, y las líneas decélulas T CD4 +-HH y Molt-3 se utilizaron en el sistema de cocultivo. Después del cocultivo con los linfocitos, la quimiosensibilidad de las células PCa se detectó mediante el kit de recuento celular ‐8, los ensayos de marcaje de extremo de corte de desoxinucleotidil transferasa dUTP terminal y el análisis de transferencia Western. Se determinaron varias citocinas celulares mediante matrices de citocinas y reacción en cadena dela polimerasa con transcripción inversa. El ligando 5 de quimiocina con motivo C-C humano recombinante (CCL5) se añadió a las células PCa para confirmar aún más sus efectos y se utilizó el anticuerpo anti-CCL5 para la neutralización. S3I‐201, un transductor de señales y activador del inhibidor de la transcripción 3 (STAT3), se añadió al sistema de cocultivo para detectar el papel de STAT3 en la quimiosensibilidad. Se utilizaron xenoinjertos tumorales en ratones desnudos para confirmar los efectos del estudio in vivo de células T CD4+. Resultados Encontramos más células T CD4+ infiltradas en lesiones de PCa humano que en los tejidos no cancerosos adyacentes después del tratamiento con DOC. El estudio de la línea celular in vitro confirmó que las células T CD4+ aumentan la resistencia a PCa Doc. La reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa y las matrices de citocinas indicaron que después del cocultivo con PCa, las células T CD4+ podrían secretar grandes cantidades de CCL5. Además, la estimulación con CCL5 mejoró la resistencia de PCa a DOC, y el anticuerpo anti-CCL5 podría revertir en parte este proceso. Descubrimos que las células T CD4+ podrían activar la señalización de P-STAT3 mediante la secreción de CCL5 y la adición de un inhibidor de STAT3 puede revertir la quimiorresistencia. El modelo de ratón in vivo con células 22RV1 xenoinjertadas y células T CD4+ también confirmó los resultados in vitro. Conclusiones En conjunto, nuestros resultados indican que la infiltración de células T CD4+ podría promover la resistencia a la quimioterapia PCa a través de la modulación de la vía de señalización CCL5/STAT3.Files
pros.23810.pdf
Files
(16.0 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:c18abfbc8a7334d67cdb43f702afe8aa
|
16.0 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يؤدي تسلل خلاياCD4 + T إلى تخفيف حساسية العلاج الكيميائي في سرطان البروستاتا عن طريق إشارات CCL5
- Translated title (French)
- L'infiltration des lymphocytes T CD4+ atténue la sensibilité à la chimiothérapie dans le cancer de la prostate via la signalisation CCL5
- Translated title (Spanish)
- La infiltración de células T CD4+ atenúa la sensibilidad a la quimioterapia en el cáncer de próstata a través de la señalización de CCL5
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2940971443
- DOI
- 10.1002/pros.23810
References
- https://openalex.org/W1969438318
- https://openalex.org/W1987939948
- https://openalex.org/W2003562985
- https://openalex.org/W2008590114
- https://openalex.org/W2010072924
- https://openalex.org/W2027583643
- https://openalex.org/W2033004719
- https://openalex.org/W2043557683
- https://openalex.org/W2053396704
- https://openalex.org/W2077380927
- https://openalex.org/W2080439368
- https://openalex.org/W2098913562
- https://openalex.org/W2101656000
- https://openalex.org/W2108179736
- https://openalex.org/W2113359833
- https://openalex.org/W2116455112
- https://openalex.org/W2120292596
- https://openalex.org/W2147820545
- https://openalex.org/W2148806906
- https://openalex.org/W2156502916
- https://openalex.org/W2162328282
- https://openalex.org/W2187475343
- https://openalex.org/W2299200936
- https://openalex.org/W2468985637
- https://openalex.org/W2472910000
- https://openalex.org/W2528748907
- https://openalex.org/W2551552643
- https://openalex.org/W2571816803
- https://openalex.org/W2582775233
- https://openalex.org/W2613775504
- https://openalex.org/W2734474559
- https://openalex.org/W2760859192
- https://openalex.org/W2767512341
- https://openalex.org/W2767877974
- https://openalex.org/W2780549624
- https://openalex.org/W2794708446
- https://openalex.org/W2890334478
- https://openalex.org/W4246083279