CXCR7 is induced by hypoxia and mediates glioma cell migration towards SDF-1α.
CXCR7 is induced by hypoxia and mediates glioma cell migration towards SDF-1α.
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DOI：
10.1186/1471-2407-13-347
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发表时间：
2013-07-17
期刊：
影响因子：
3.8
通讯作者：
Zagzag D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Esencay M;Sarfraz Y;Zagzag D
胶质母细胞瘤是中枢神经系统最常见的恶性脑肿瘤，具有高侵袭能力，这阻碍了有效的治疗。因此，人们正在大力努力改进治疗方法，以阐明控制神经胶质瘤细胞迁移和侵袭的分子机制。为了进行研究，我们采用了最佳的细胞培养方法和低氧条件、慢病毒介导的蛋白质表达敲低、蛋白质印迹分析、迁移测定和免疫沉淀。我们通过未配对 t 检验确定统计显着性。在本报告中，我们表明 U87MG、LN229 和 LN308 神经胶质瘤细胞表达 CXCR7，并且暴露于缺氧会上调这些细胞系中 CXCR7 蛋白的表达。在 Boyden 室检测中，在缺氧条件下，表达 CXCR7 的 U87MG、LN229 和 LN308 神经胶质瘤细胞向基质衍生因子 (SDF)-1α/CXCL12 迁移。虽然 shRNA 介导的 CXCR7 表达敲低并不影响常氧条件下三种细胞系中任何一种的迁移，但我们观察到 LN229 和 LN308 的迁移减少，但在缺氧条件下，神经胶质瘤细胞 U87MG 向 SDF-1α 的迁移没有减少。此外，LN229 和 LN308 神经胶质瘤细胞中 CXCR7 表达的敲低降低了 SDF-1α 诱导的 ERK1/2 和 Akt 磷酸化水平。在因 CXCR7 敲低的 LN229 和 LN308 神经胶质瘤细胞中抑制 CXCR4 不会进一步减少缺氧条件下向 SDF-1α 的迁移，也不会影响磷酸化 ERK1/2 和 Akt 的水平。对来自 LN229 和 LN308 神经胶质瘤细胞的免疫沉淀 CXCR4 的分析揭示了共沉淀的 CXCR7。综上所述，我们的研究结果表明，CXCR4 和 CXCR7 在缺氧条件下介导神经胶质瘤细胞向 SDF-1α 迁移，并支持针对这些受体的治疗药物的开发。
Glioblastomas, the most common and malignant brain tumors of the central nervous system, exhibit high invasive capacity, which hinders effective therapy. Therefore, intense efforts aimed at improved therapeutics are ongoing to delineate the molecular mechanisms governing glioma cell migration and invasion. In order to perform the studies, we employed optimal cell culture methods and hypoxic conditions, lentivirus-mediated knockdown of protein expression, Western Blot analysis, migration assays and immunoprecipitation. We determined statistical significance by unpaired t-test. In this report, we show that U87MG, LN229 and LN308 glioma cells express CXCR7 and that exposure to hypoxia upregulates CXCR7 protein expression in these cell lines. CXCR7-expressing U87MG, LN229 and LN308 glioma cells migrated towards stromal-derived factor (SDF)-1α/CXCL12 in hypoxic conditions in the Boyden chamber assays. While shRNA-mediated knockdown of CXCR7 expression did not affect the migration of any of the three cell lines in normoxic conditions, we observed a reduction in the migration of LN229 and LN308, but not U87MG, glioma cells towards SDF-1α in hypoxic conditions. In addition, knockdown of CXCR7 expression in LN229 and LN308 glioma cells decreased levels of SDF-1α-induced phosphorylation of ERK1/2 and Akt. Inhibiting CXCR4 in LN229 and LN308 glioma cells that were knocked down for CXCR7 did not further reduce migration towards SDF-1α in hypoxic conditions and did not affect the levels of phosphorylated ERK1/2 and Akt. Analysis of immunoprecipitated CXCR4 from LN229 and LN308 glioma cells revealed co-precipitated CXCR7. Taken together, our findings indicate that both CXCR4 and CXCR7 mediate glioma cell migration towards SDF-1α in hypoxic conditions and support the development of therapeutic agents targeting these receptors.
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