Immuunipuolustuksen akuutin vaiheen vaste kokeellisessa syövässä ja luustolihaksen toiminta immuunielimenä - Tulonen, Mervi (2018)
Johdanto. Syöpä ja siihen liittyvä kakeksia ovat maailman johtavia kuolinsyitä. Kakeksiassa paino laskee, lihakset surkastuvat ja yleiskunto huononee. Toisinaan kunnon heikentyminen estää syöpähoitojen jatkamisen. Kakeksiaa voidaan mahdollisesti hoitaa inhiboimalla lihasmassan negatiivisia säätelijöitä, myostatiinia ja aktiviinia. Syöpä saa aikaan myös immuunipuolustuksen akuutin vaiheen vasteen. Tämä aiheuttaa positiivisten akuutin vaiheen proteiinien lisääntyneen tuotannon maksassa ja mahdollisesti myös lihaksissa. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, tuottaako luurankolihas akuutin vaiheen proteiineja kokeellisessa C26-syövässä hiirillä, koska tämä oli se ilmiö, joka löytyi proteomiikka-analyysin avulla tämän tutkimuksen ensimmäisessä vaiheessa. Menetelmät. Tutkimuksessa käytettiin BALB/c -hiiriä, joille injektoitiin paksusuolen syövästä eristettyjä tyypin 26 -syöpäsoluja (C26). Hiiret jaettiin sattumanvaraisesti neljään ryhmään. Ryhmät olivat: terve kontrolliryhmä (CTRL, N = 9), syöpäryhmä lumelääkehoidolla (C26 + PBS, N = 9), syöpäryhmä sACVR2B-Fc -hoidolla ennen syöpäsolujen injektointia (C26 + ACVR b, N = 7) ja syöpäryhmä sACVR2B-Fc -hoidolla koko intervention ajan (C26 + ACVR c, N = 8). Hiiret lopetettiin 11 vuorokautta syöpäsoluinjektion jälkeen ja lihakset irrotettiin ja näytteet homogenoitiin. Tämän jälkeen lihasnäytteille tehtiin nano-LC-HD-MSE -analyysi. Näistä proteiineista tarkasti tunnistetut ja eniten muuttuneet (kaksi uniikkia peptidiä tunnistettiin, FDR < 0,05 ja FC |1.5|) analysoitiin vielä Ingenuity pathway -analyysin avulla tarkemmin. Muutoksia proteiinipitoisuuksissa haarukoitiin pro-teomiikkatekniikan avulla, minkä jälkeen tulokset validoitiin Western blottauksella ja/tai RT qPCR:llä. Tulokset. Proteomiikka- ja Ingenuity pathway -analyyseistä nousivat esiin akuutti immuunivaste ja akuutin vaiheen proteiinit. Yksittäisistä akuutin immuunivasteen proteiineista serpiini A3N, STAT3 ja p-STAT3 määrät nousivat tilastollisesti erittäin merkitsevästi (p <0.001) lihaksessa syöpäryhmissä verrattuna kontrolliryhmään. Lisäksi serpiini A3N, fibrinogeeni ja SAA (serum amyloid A -proteiini) lähetti-RNA olivat nousseet lihaksessa tilastollisesti merkitsevästi (p <0.05) syöpäryhmissä verrattuna kontrolliryhmään. Lisäksi syöpäryhmällä fyysinen aktiivisuus laski ja lihakset (TA ja GM) surkastuivat koejakson aikana verrattuna kontrolliryhmään. Aktiviinireseptorihoidolla ei ollut tilastollisesti merkitsevää vaikutusta akuutin immuunivasteen proteiinien muutoksiin syöpäryhmään verrattuna. Johtopäätökset. Kokeellinen C26-syöpä ja siihen liittyvä kakeksia aiheuttivat tässä tutkimuksessa luustolihasten surkastumista, kehon painon laskua ja vähensivät fyysistä aktiivisuutta. Kakeksia siis toteutui 11 vuorokauden syöpäjaksolla C26 -syövässä hiirillä. Akuutin immuunivasteen proteiinien (APP) konsentraation nousu ja näiden proteiinien lähetti-RNA:n määrän lisääntyminen C26-syövästä kärsivien hiirten luurankolihaksessa vahvisti käsityksen siitä, että lihas voi toimia immuunielimenä ja voi tuottaa akuutin immuunivasteen proteiineja.