EXTRACELLULAR VESICLES RELEASED BY HUMAN ADIPOSE TISSUE FROM OBESE SUBJECTS INDUCE EPITHELIAL-MESENCHYMAL TRANSITION OF BREAST CANCEL CELLS

Favorite this paper
How to cite this paper?
Details
  • Presentation type: DR - Doctoral Student
  • Track: Genomics, Proteomics and Metabolomics
  • Keywords: obesity; Adipose Tissue; EXTRACELLULAR VESICLES; Breast cancer; epithelial-mesenchymal transition;

Authors:

  • 1 UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO
  • 2 Universidade Federal do Rio de Janeiro
  • 3 Universidade Federal Fluminense

Please log in to watch the video

Log in
Abstract

INTRODUCTION AND OBJECTIVES: Obesity is a multifactorial disease characterized by adipose tissue (AT) meta-inflammation, presenting association with several types of cancer, including breast cancer, which is the most common type among women. The AT of obese individuals, in addition to secreting pro-inflammatory adipokines, releases a greater number of extracellular vesicles (EVs), which are small membrane vesicles capable of to transfer several molecules to target cells. It has been described that EVs are involved in the tumor microenvironment modulation, as in the epithelial-mesenchymal transition (EMT), which is defined by the loss of epithelial characteristics and the acquisition of the mesenchymal phenotype, triggering the increase in tumor cells malignancy. The aim of this study was to analyze the profile of AT secretome (conditioned medium (CM) and EVs) from lean and obese subjects and to evaluate whether this obese AT secretome is able to induce EMT in two human breast adenocarcinoma cells lineages: MCF-7 (non-invasive) and MDA-MB-231 (invasive). MATERIAL AND METHODS: Explants of AT were obtained from obese or lean patients (control group), who underwent to bariatric or plastic surgery, respectively. The lipid profile and adipokines released by AT were analyzed in the CM by gas chromatography and Milliplex, respectively; Protein load in the EVs released by AT analyzed by proteomics and Western blotting; Expression of EMT-related markers was assessed in breast tumor cells by Western blotting; Wound healing assay was performed to evaluate cell migration. RESULTS AND CONCLUSION: Our results have shown that, compared to lean AT, the CM from obese AT presented greater amount of saturated fatty acids, such as myristic, stearic and margaric, and increased levels of pro-inflammatory adipokines TNF-α, IL-6, TGF -β1, 2 and 3. Compared to lean AT, EVs released by obese AT presented higher content of proteins related to tumor progression, as S100A4, perlecan, galectin-1, and increased expression of TGF-β and vimentin. The EVs released by obese AT induced a decrease in the epithelial marker E-cadherin and an increase in the mesenchymal markers α-SMA in MCF-7 cells, and vimentin in MDA-MB-231 cells, compared to EVs released by lean AT. Reinforcing the pro-EMT effect of the obese AT-derived EVs on MCF-7 cells, we also observe increasing cell migration when compared to the CM and EVs released by lean AT. Together, our data indicate that EVs-derived obese AT present proteins with pro-tumor properties that appear to be capable of to induce EMT in breast tumor cells, increasing their migratory capacity, thereby increasing their malignancy.

Questions (4 topics)

Share your ideas or questions with the authors!

Did you know that the greatest stimulus in scientific and cultural development is curiosity? Leave your questions or suggestions to the author!

Sign in to interact

Have a question or suggestion? Share your feedback with the authors!

Author

Isadora Andrade

Olá Denise! Obrigada pela pergunta. Nós coletamos o tecido adiposo dos nossos pacientes controle considerando o índice de massa corporal (IMC) entre 20 e 24,9, o que caracteriza como pacientes magros. Entretanto, de fato, isso não configura que eles sejam totalmente saudáveis. Mas, de acordo com a dosagem de adipocinas que realizamos, estes pacientes controle não apresentaram níveis aumentados de adipocinas pró-inflamatórias comparados ao tecido adiposo visceral dos pacientes obesos.

Author

Isadora Andrade

O SAT (tecido adiposo subcutâneo) e o VAT (tecido adiposo visceral) dos pacientes obesos nós coletamos durante cirurgia bariátrica. O SAT dos pacientes magros (controle) foi coletado durante cirurgia plástica de abdominoplastia ou mastopexia, já o VAT nós coletamos durante cirurgia de vesícula biliar, pois nas cirurgias plásticas não conseguimos ter acesso ao VAT dos pacientes magros.

Em termos de análises das diferenças desses tecidos, temos o painel de adipocinas, mostrando que o VAT dos pacientes obesos apresentam níveis maiores de adipocinas pró-inflamatórias. Nós só conseguimos  acessar recentemente o SAT dos pacientes obesos e o VAT dos pacientes magros, então algumas das análises que já realizamos anteriormente sem esses depósitos serão repetidas, como a cromatogragia e proteômica por exemplo.

Esclareci a sua dúvida?

 

Denise de Abreu Pereira

sim Isadora! Obrigada

 

Author

Isadora Andrade

Olá Dario!

1) Nós não tentamos avaliar  por citometria de fluxo ou imunohistoquímica a expressão desses marcadores nas VEs, avaliamos apenas por Western blotting. E como perspectiva aumentaremos nosso "n" para realizar um novo ensaio de proteômica com as VEs.

2) Nós também ainda não avaliamos as integrinas, mas é uma das nossas perspectivas, devido a sua importância no processo de metástase, bem como também o seu envolvimento na própria produção das VEs. Porém, na proteômica que realizamos nas VEs encontramos proteínas relacionadas ao aumento da malignidade de células tumorais como por exemplo a a proteína S100-A4, galectina-1 e  prlecano.

Obrigada pela pergunta e pela contribuição! Posso ajudar em algo mais?

 

 

Dario Eluan Kalume

Oi Isadora, muitissimo obrigado pelas suas respostas bem esclarecedoras. Te desejo sucesso e te agradeco.

Abracos

Author

Isadora Andrade

Olá Murilo! Muito obrigada pelo elogio!

Eu coloquei alguns resultados da proteômica quando enviei o resumo do trabalho, porém quando fui montar o pôster não consegui encaixar pois a tabela é grande. Nós encontramos sim proteínas da família das anexinas nas VEs, mas apenas nas oriundas do lean AT, em especial das anexinas A1 e A6, encontramos também proteínas relacionadas ao metabolismo redox, com potencial antioxidante, o que não observamos nas VEs oriundas do obese AT.

Como perspectiva nós vamos aumentar o "n" para realizar novamente o ensaio de proteômica, e dessa vez utilizaremos também os depósitos do lean VAT e obese SAT (o anterior foi realizado apenas com o obese VAT e lean SAT), as amostras já estão até preparadas para repetir o ensaios, mas por causa da pandemia ainda não foi possível. Nós iremos avaliar as vias de sinalização envolvidas no processo de TEM, como a via do TGF-b/SMAD (já que vimos um aumento de TGF-b tanto no CM quanto nas VEs), a via da Wnt/b-catenina também. Avaliar outras funcões celulares associadas a EMT, como ensaio de invasão, bem como alguns fatores de transcrição. Além também de selecionar possíveis alvos terapêuticos a partir do resultado da proteômica.

Espero ter esclarecido a sua pergunta. Estou à disposição.