Published January 19, 2022 | Version v1
Publication Open

Extracellular vesicles released by non-small cell lung cancer cells drive invasion and permeability in non-tumorigenic lung epithelial cells

Creators

  • 1. Purdue University West Lafayette
  • 2. Mahidol University
  • 3. Center for Cancer Research

Description

Extracellular vesicles (EVs) released from non-small cell lung cancer (NSCLC) cells are known to promote cancer progression. However, it remains unclear how EVs from various NSCLC cells differ in their secretion profile and their ability to promote phenotypic changes in non-tumorigenic cells. Here, we performed a comparative analysis of EV release from non-tumorigenic cells (HBEC/BEAS-2B) and several NSCLC cell lines (A549, H460, H358, SKMES, and Calu6) and evaluated the potential impact of NSCLC EVs, including EV-encapsulated RNA (EV-RNA), in driving invasion and epithelial barrier impairment in HBEC/BEAS-2B cells. Secretion analysis revealed that cancer cells vary in their secretion level, with some cell lines having relatively low secretion rates. Differential uptake of NSCLC EVs was also observed, with uptake of A549 and SKMES EVs being the highest. Phenotypically, EVs derived from Calu6 and H358 cells significantly enhanced invasion, disrupted an epithelial barrier, and increased barrier permeability through downregulation of E-cadherin and ZO-1. EV-RNA was a key contributing factor in mediating these phenotypes. More nuanced analysis suggests a potential correlation between the aggressiveness of NSCLC subtypes and the ability of their respective EVs to induce cancerous phenotypes.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

من المعروف أن الحويصلات خارج الخلية (EVs) التي يتم إطلاقها من خلايا سرطان الرئة ذات الخلايا غير الصغيرة (NSCLC) تعزز تطور السرطان. ومع ذلك، لا يزال من غير الواضح كيف تختلف المركبات الكهربائية من خلايا NSCLC المختلفة في ملف إفرازها وقدرتها على تعزيز التغيرات الظاهرية في الخلايا غير الورمية. هنا، أجرينا تحليلًا مقارنًا لإطلاق EV من الخلايا غير الورمية (HBEC/BEAS -2B) والعديد من خطوط خلايا NSCLC (A549 و H460 و H358 و SKMES و Calu6) وقمنا بتقييم التأثير المحتمل لـ NSCLC EVs، بما في ذلك الحمض النووي الريبي المغلف بـ EV (EV - RNA)، في غزو القيادة وضعف الحاجز الظهاري في خلايا HBEC/BEAS -2B. كشف تحليل الإفراز أن الخلايا السرطانية تختلف في مستوى إفرازها، حيث أن بعض خطوط الخلايا لديها معدلات إفراز منخفضة نسبيًا. ولوحظ أيضًا امتصاص تفاضلي للمركبات الكهربائية التي تعمل بدون أسلاك، حيث كان امتصاص A549 ومركبات SKMES الكهربائية هو الأعلى. من الناحية الظاهرية، عززت المركبات الكهربائية المستمدة من خلايا Calu6 و H358 الغزو بشكل كبير، وعطلت الحاجز الظهاري، وزادت من نفاذية الحاجز من خلال خفض تنظيم E - cadherin و ZO -1. كان EV - RNA عاملاً مساهماً رئيسياً في التوسط في هذه الأنماط الظاهرية. يشير التحليل الأكثر دقة إلى وجود علاقة محتملة بين عدوانية الأنواع الفرعية من سرطان الرئة ذي الخلايا غير الصغيرة وقدرة المركبات الكهربائية الخاصة بها على إحداث أنماط ظاهرية سرطانية.

Translated Description (French)

Les vésicules extracellulaires (VE) libérées par les cellules du cancer du poumon non à petites cellules (CPNPC) sont connues pour favoriser la progression du cancer. Cependant, il n'est pas clair en quoi les VE de diverses cellules de CPNPC diffèrent par leur profil de sécrétion et leur capacité à favoriser les changements phénotypiques dans les cellules non tumorigènes. Ici, nous avons effectué une analyse comparative de la libération de VE à partir de cellules non tumorigènes (HBEC/BEAS-2B) et de plusieurs lignées cellulaires de CPNPC (A549, H460, H358, SKMES et Calu6) et évalué l'impact potentiel des VE de CPNPC, y compris l'ARN encapsulé dans les VE (EV-RNA), sur l'invasion et l'altération de la barrière épithéliale dans les cellules HBEC/BEAS-2B. L'analyse de la sécrétion a révélé que les cellules cancéreuses varient dans leur niveau de sécrétion, certaines lignées cellulaires ayant des taux de sécrétion relativement faibles. L'absorption différentielle des VE du CPNPC a également été observée, l'absorption des VE A549 et SKMES étant la plus élevée. Phénotypiquement, les VE dérivées des cellules Calu6 et H358 ont considérablement augmenté l'invasion, perturbé une barrière épithéliale et augmenté la perméabilité de la barrière par une régulation négative de la E-cadhérine et de la ZO-1. EV-RNA a été un facteur clé contribuant à la médiation de ces phénotypes. Une analyse plus nuancée suggère une corrélation potentielle entre l'agressivité des sous-types de CPNPC et la capacité de leurs VE respectifs à induire des phénotypes cancéreux.

Translated Description (Spanish)

Se sabe que las vesículas extracelulares (EV) liberadas de las células de cáncer de pulmón de células no pequeñas (NSCLC) promueven la progresión del cáncer. Sin embargo, no está claro cómo los VE de varias células de CPNM difieren en su perfil de secreción y su capacidad para promover cambios fenotípicos en células no tumorigénicas. Aquí, realizamos un análisis comparativo de la liberación de EV de células no tumorigénicas (HBEC/BEAS-2B) y varias líneas celulares de NSCLC (A549, H460, H358, SKMES y Calu6) y evaluamos el impacto potencial de los EV de NSCLC, incluido el ARN encapsulado en EV (EV-RNA), en la conducción de la invasión y el deterioro de la barrera epitelial en las células HBEC/BEAS-2B. El análisis de secreción reveló que las células cancerosas varían en su nivel de secreción, y algunas líneas celulares tienen tasas de secreción relativamente bajas. También se observó una captación diferencial de NSCLC EV, siendo la captación de A549 y SKMES EV la más alta. Fenotípicamente, los EV derivados de las células Calu6 y H358 mejoraron significativamente la invasión, alteraron una barrera epitelial y aumentaron la permeabilidad de la barrera a través de la regulación negativa de E-cadherina y ZO-1. El EV-RNA fue un factor clave que contribuyó a la mediación de estos fenotipos. Un análisis más matizado sugiere una posible correlación entre la agresividad de los subtipos de CPNM y la capacidad de sus respectivos VE para inducir fenotipos cancerosos.

Files

s41598-022-04940-6.pdf.pdf

Files (4.9 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:0802ae7c5c8adc31034a9b742603c5e2
4.9 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تؤدي الحويصلات خارج الخلية التي تطلقها خلايا سرطان الرئة ذات الخلايا غير الصغيرة إلى غزو ونفاذية الخلايا الظهارية الرئوية غير المسببة للأورام
Translated title (French)
Les vésicules extracellulaires libérées par les cellules cancéreuses du poumon non à petites cellules entraînent une invasion et une perméabilité dans les cellules épithéliales pulmonaires non tumorigènes
Translated title (Spanish)
Las vesículas extracelulares liberadas por las células de cáncer de pulmón de células no pequeñas impulsan la invasión y la permeabilidad en las células epiteliales pulmonares no tumorigénicas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4206076373
DOI
10.1038/s41598-022-04940-6

Is supplement to
https://openalex.org/W750390717 (Other)
https://openalex.org/W4214955341 (Other)
https://openalex.org/W2952941127 (Other)
https://openalex.org/W2359577811 (Other)
https://openalex.org/W2164762873 (Other)
https://openalex.org/W2125434199 (Other)
https://openalex.org/W2050711297 (Other)
https://openalex.org/W2028679378 (Other)
https://openalex.org/W1986936937 (Other)
https://openalex.org/W190756422 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1601681275
  • https://openalex.org/W1741277085
  • https://openalex.org/W1950118853
  • https://openalex.org/W1971088574
  • https://openalex.org/W1972212921
  • https://openalex.org/W1985844219
  • https://openalex.org/W1989603382
  • https://openalex.org/W1991918456
  • https://openalex.org/W1992409084
  • https://openalex.org/W2005993715
  • https://openalex.org/W2008387441
  • https://openalex.org/W2008627178
  • https://openalex.org/W2011674367
  • https://openalex.org/W2019888542
  • https://openalex.org/W2026982091
  • https://openalex.org/W2035844407
  • https://openalex.org/W2043696829
  • https://openalex.org/W2056998032
  • https://openalex.org/W2060133690
  • https://openalex.org/W2073918425
  • https://openalex.org/W2080940456
  • https://openalex.org/W2088035579
  • https://openalex.org/W2090039470
  • https://openalex.org/W2093468083
  • https://openalex.org/W2099676867
  • https://openalex.org/W2108927999
  • https://openalex.org/W2116268000
  • https://openalex.org/W2117692326
  • https://openalex.org/W2139236349
  • https://openalex.org/W2151940597
  • https://openalex.org/W2155441983
  • https://openalex.org/W2155755553
  • https://openalex.org/W2161821474
  • https://openalex.org/W2170725294
  • https://openalex.org/W2193861601
  • https://openalex.org/W2216524823
  • https://openalex.org/W2256341952
  • https://openalex.org/W2259481044
  • https://openalex.org/W2275877493
  • https://openalex.org/W2336786371
  • https://openalex.org/W2441825791
  • https://openalex.org/W2464915778
  • https://openalex.org/W2470342799
  • https://openalex.org/W2481688119
  • https://openalex.org/W2482783327
  • https://openalex.org/W2530674994
  • https://openalex.org/W2586637063
  • https://openalex.org/W2588432900
  • https://openalex.org/W2592843746
  • https://openalex.org/W2608932173
  • https://openalex.org/W2735060541
  • https://openalex.org/W2739501186
  • https://openalex.org/W2740038310
  • https://openalex.org/W2759338004
  • https://openalex.org/W2767586493
  • https://openalex.org/W2782235189
  • https://openalex.org/W2783990389
  • https://openalex.org/W2786514708
  • https://openalex.org/W2790701366
  • https://openalex.org/W2796183066
  • https://openalex.org/W2869593220
  • https://openalex.org/W2891847674
  • https://openalex.org/W2900756811
  • https://openalex.org/W2904211489
  • https://openalex.org/W2917197748
  • https://openalex.org/W2966169737
  • https://openalex.org/W2998881619
  • https://openalex.org/W2999417355
  • https://openalex.org/W2999723972
  • https://openalex.org/W3012014629
  • https://openalex.org/W3016284542
  • https://openalex.org/W3033396155
  • https://openalex.org/W3080227974
  • https://openalex.org/W3086620865
  • https://openalex.org/W3119620159
  • https://openalex.org/W3123219733
  • https://openalex.org/W3134111803