ROS-dependent signaling and metabolic pathways essential for breast cancer cell metastasis

Abstract

암 전이는 원래 발생한 조직이나 장기로부터 다른 조직이나 장기로 이동하는 것을 말하며 여러 가지 단계를 거쳐서 일어나게 된다. 특히 유방암의 경우 다른 암에 비하여 전이적인 성질이 높은 것으로 알려져 있다. 그렇기에 많은 치료법이 계발 되어왔다. 특히 TNBC라고 알려진 유방암은 ER. HER2, 프로게스테론 수용체(PR)의 발현이 약하거나 없기 때문에 이러한 수용체나 호르몬을 이용한 치료적 접근으로는 한계에 쉽게 접하게 된다. 특히 TNBC는 악성인 유방암으로 전이 성이 매우 높고 어린 여성에게 주로 발명이 된다. 이번 연구에서는 TNBC와 non-TNBC에서 암세포전의와 항 산화효소의 발현의 관계를 찾아냈다. 특히 Prx1, Prx2는 전이 성이 높은 곳에서 낮은 발현을 나타냈고, Gpx1은 반대로 높은 발현양상을 보였다. 이러한 발현이 항 산화효소의 발현과 실제로 관련이 있는지 알아보기 위해 Prx1, Prx2는 각각 아데노 바이러스와 레트로 바이러스를 이용해서 과 발현을 시키고 Gpx1은 siRNA를 이용하여 감소시켜 이동성의 변화를 확인해보았다. 그 결과 Prx1은 효과가 없었고, 과 발현된 Prx2와 감소된 Gpx1는 이동성을 감소시키는 결과를 얻을 수 있었다. 또한 이러한 결과가 혈청에 의한 RTK pathway의 감소에 의해 일어난 것인지 확인해본 결과 감소된 Gpx1에서만 FAK, c-Src, ERK발현의 감소를 보였다. 이를 통해 Prx2는 다른 자극에 의해서 암세포의 전이에 영향을 미치는 것 같았고 그것이 대사와 관련된 부분 일수도 있을 것 같다는 가정을 해보았다.;Cancer metastasis is life-threatening for the patients with breast cancer. In particular, triple-negative breast cancer (TNBC) cells that do not express genes for estrogen receptor (ER), progesterone receptor (PR), and Her2/neu are aggressive to metastasize and resistant to chemotherapy and hormonal therapy. In this study, we investigated whether the intracellular peroxidase enzymes that eliminate H2O2 affect breast cancer cell migration and invasion. TNBC cells showed a low expression of peroxiredoxins but a high expression of glutathione peroxidase compared to non-TNBC cells, indicating a complexity of ROS homeostasis. The rescue or depletion of the peroxidases reduces migration and invasion of TNBC cells. Mechanistically, Gpx1, but not Prx2, positively regulates intracellular signaling, such as FAK, Src, and ERK. Thus, the data implicate that ROS may play a specific regulatory role in the breast cancer metastasis.