Prostat kanseri (PCa), dünya çapında ülkelerin yaklaşık üçte ikisinde erkeklerde en sık teşhis edilen kanserdir. 2022'de yaklaşık 1,5 milyon yeni vaka bildirildi ve bu da dünya çapında 3,97,000 ölümle sonuçlandı. Bu rakamlar PCa'yı erkekler arasında en sık görülen ikinci kanser ve kansere bağlı mortalitenin beşinci önde gelen nedeni yapmaktadır1.
PCa, prognozu ve terapötik yanıtı önemli ölçüde etkileyen önemli intertümöral heterojenite 2,3,4, çeşitli moleküler alt tipler ve değişken klinik sonuçlar 5,6 ile işaretlenmiş multifokal ve biyolojik olarak karmaşık bir hastalıktır7.
Prostat tümörünün başlaması ve ilerlemesinde tümör mikroçevresinin (TME) kritik rolü iyi bilinmesinerağmen 8,9, tümör hücreleri ve çevresindeki stromal kompartman arasındaki moleküler etkileşimler tam olarak anlaşılamamıştır. Prostat tümörü mikroçevresinin (TME) tümör başlangıcı ve ilerlemesinde kritik bir rol oynadığı iyi bilinmesine rağmen, tümör hücreleri ve çevresindeki stroma arasındaki moleküler etkileşimler yeterince tanımlanmamıştır. TME, tümör kaynaklı sinyallere yanıt olarak aktive olan ve daha sonra tümörü teşvik edici işlevler kazanan mezenkimal ve immün kökenli olanlar da dahil olmak üzere çeşitli stromal hücreler içerir10,11. Bunlar arasında, kanserle ilişkili fibroblastlar (CAF'ler) genellikle en bol bulunan stromal popülasyonu temsil eder. CAF'ler hücre dışı matriksin (ECM) yeniden şekillenmesine katkıda bulunur, tümör büyümesini teşvik eder ve kanser hücresi istilasını ve göçünü kolaylaştırır 4,11,12,13. Salgılanan faktörler ve doğrudan hücre-hücre etkileşimleri yoluyla, CAF'ler ayrıca proliferasyonu, invazyonu ve tedavi direncini de etkiler. Özellikle, CAF'ler heterojen bir popülasyondur. Genellikle pro-tümörjenik fonksiyonlarla ilişkili olsa da, bazı alt tipler tümör baskılayıcı roller uygulayabilir14,15. Daha da önemlisi, CAF'ler için benzersiz belirteçlerin olmaması, bunların kesin olarak tanımlanması ve çeşitli rollerinin işlevsel diseksiyonu için zorluklar doğurmaktadır12,16.
CAF'ler ve tümör hücreleri arasındaki fonksiyonel karışmayı araştırmak için sağlam bir yaklaşım, primer CAF'lerin ve eşleşen normal fibroblastların (NF'ler) izole edilmesini ve ardından bunların proliferasyon, göç, koloni oluşumu ve ankrajdan bağımsız büyüme gibi tümör hücresi davranışları üzerindeki ilgili etkilerinin değerlendirilmesini içerir 17,18,19. Bu makale, yüksek riskli PCa hastalarının radikal prostatektomi örneklerinden CAF'leri ve NF'leri izole etmek için rafine, yüksek oranda tekrarlanabilir bir protokolü açıklamaktadır. Bu protokolün kritik bir bileşeni, tümör ve tümörsüz bölgelerin uzman bir üropatolog tarafından doğru bir şekilde tanımlanması ve diseksiyonudur ve aynı hastadan CAF'lerin ve NF'lerin türetilmesine izin verir. Bu eşleştirilmiş örnek yaklaşımı, fibroblast fenotiplerini etkileyebilecek intertümöral heterojenliği ve hastaya özgü bireysel değişkenleri kontrol etmeye yardımcı olur20,21,22. Yeterli tümör dokusunun mevcut olduğundan emin olmak için, Gleason skoru ≥7 olan hastalardan alınan örneklere odaklanıyoruz.
İzole fibroblastların güvenilir fenotipik karakterizasyonu, onları diğer hücre tiplerinden, özellikle de örtüşen belirteç ekspresyonunu paylaşabilen epitel hücrelerinden ayırt etmek için çoklu belirteçlerin kullanılmasını gerektirir16. Primer PCa fibroblastları tipik olarak 10-15 pasajdan sonra yaşlanmaya uğradığından ve uzun vadeli analizleri karmaşıklaştırdığından, insan telomeraz ters transkriptazın (hTERT) stabil ekspresyonu yoluyla hücre ölümsüzleştirmesi için bir protokol de sunuyoruz23.
CAF'lerin ve NF'lerin tümör hücreleri üzerindeki fonksiyonel etkilerini keşfetmek için çeşitli deneysel stratejileri test ettik ve optimize ettik. CAF'lerin etkilerini hem salgılanan faktörler hem de doğrudan hücre-hücre teması24 yoluyla uyguladıkları göz önüne alındığında, iki tamamlayıcı tahlil sistemi geliştirilmiştir: (1) kanser hücrelerinin fibroblast şartlandırılmış ortam (CM) ile tedavisi ve (2) fibroblastların ve tümör hücrelerinin doğrudan ko-kültürü. Bu tahliller, proliferasyon, ankrajdan bağımsız büyüme ve göç dahil olmak üzere temel kanser hücresi özelliklerini değerlendirir. Salgılanan faktörlerin etkisini standartlaştırmak için, CAF'lerden ve NF'lerden şartlandırılmış ortam, toplam protein içeriğine dayalı olarak konsantre edildi ve ölçüldü (conCM).
Bu tahliller yoluyla önemli fonksiyonel etkilerin gösterilmesi, CAF güdümlü tümörijenezin kritik aracılarının tanımlanmasını destekleyebilir ve terapötik müdahale için potansiyel hedefler sunabilir.