The function of keratinocyte derived laminin-5 as a regulator of melanoma cells

Abstract

Although close association between melanocytes, the melanin-producing cells, and their neighboring keratinocytes has been well established, the exact regulatory mechanism still needs to be elucidated. We are now providing the evidence that laminin-5 expressed on keratinocytes is involved in the regulation of melanoma cell functions. A375 human melanoma cells attached and spread better on keratinocyte extracellular matrix (ECM) than that of human melanoma cells, suggesting the importance of keratinocyte derived ECM. Reduction of the expression of keratinocyte derived laminin-5, the major component of basement membrane, using siRNA diminished the keratinocyte ECM-mediated increased cell adhesion and spreading. Consistently, laminin-5, but neither laminin-1 nor fibronectin, promoted cell attachment and spreading of melanoma cells, confirming that keratinocyte derived lamin-5 is important for melanoma cell adhesion and spreading. While laminin-5 did not show any positive effects on migration and proliferation of melanoma cells, melanin production of mouse melanoma cells was markedly increased on laminin-5. Furthermore, laminin-5 enhanced a-melanocyte stimulating hormone-regulated melanin production in B16F10 cells. Taken together, these data strongly suggest that keratinocyte derived laminin-5 contributes to adhesion and melanin production in melanoma cells.;멜라닌 색소를 생성하는 멜라닌 세포와 케라틴 세포의 밀접한 관계를 잘 알려져 있으나, 이들 사이의 조절 기전은 아직 명확하지 않다. 본 연구자는 케라틴 세포가 생성하는 laminin-5가 흑색종 세포의 조절에 관여한다는 사실을 증명하고자 하였다. 사람 흑색종 세포인 A375는 케라틴 세포가 생성한 세포외기질에 효과적으로 부착 및 spreading을 하였으며, 이는 케라틴 세포가 생성한 세포외기질이 중요함을 시사한다. siRNA를 이용하여 기저막의 주요 구성성분인 laminin-5의 발현을 억제하였을 때, 케라틴 세포의 세포외기질은 흑색종 세포의 부착 및 spreading을 촉진하지 못하였다. 이는 흑색종 세포가 laminin-5에 의해 부착 및 spreading이 촉진되는 결과와 일치하며, 케라틴 세포에 의해 생성된 laminin-5가 세포 부착과 spreading에 중요함을 증명해 준다. Laminin-5가 흑색종 세포의 이동성이나 증식에는 큰 영향을 미치지 않았지만, 멜라닌 합성을 증가시켰다. 게다가, laminin-5는 a-melanocyte stimulating hormone에 의한 멜라닌합성과정을 더욱 촉진시켰다. 이러한 결과들은 케라틴 세포가 생성한 laminin-5가 흑색종 세포의 adhesion과 멜라닌 합성을 조절한다는 것을 뒷받침한다.