Les cellules souches cancéreuses (CSC) représentent une fraction rare des cellules cancéreuses caractérisées par une résistance à la chimiothérapie et à la radiothérapie, par conséquent, de nos jours, il existe un grand besoin de développer de nouvelles thérapies ciblées pour les tumeurs cérébrales et notre étude vise à cibler les récepteurs transmembranaires pivots tels que Notch, EGFR et PDGFR, qui sont déjà à l'étude dans le cadre d'essais cliniques pour le traitement du Glioblastome Multiforme (GBM). Le test MTS a été effectué pour évaluer la réponse des cellules aux traitements pharmacologiques. La RT-PCR quantitative et les Western blots ont été réalisés pour indiquer l'expression de Notch1, EGFR et PDGFRα/β et les effets biologiques exercés par un traitement ciblé unique ou combiné dans le CSC GBM. La capacité invasive du GBM CSC a été testée in vitro en l'absence ou en présence d'inhibiteurs de signalisation Notch et/ou EGFR. Dans cette étude, nous avons étudié l'expression génique et la fonction de Notch1, EGFR et PDGFR pour déterminer leur rôle parmi les cellules souches cancéreuses du noyau tumoral du GBM (c-CSC) par rapport aux cellules souches du tissu péritumoral (p-CSC) de six cas de GBM. L'inhibition notch a significativement altéré la croissance cellulaire du c-CSC par rapport aux pools de p-CSC, sans aucun effet observé dans les tests de distribution du cycle cellulaire, d'apoptose et d'invasion cellulaire. Au lieu de cela, le traitement anti-EGFR a induit un arrêt du cycle cellulaire, parfois associé à l'apoptose et à la réduction de l'invasivité cellulaire dans le CSC GBM. Dans deux cas, les pools c-CSC étaient plus sensibles au traitement simultané anti-Notch et anti-EGFR que l'un ou l'autre traitement seul par rapport au p-CSC, qui étaient pour la plupart résistants au traitement. Nous avons signalé la surexpression du PDGFRα et sa régulation positive suite à un traitement anti-EGFR dans le GBM p-CSC par rapport au c-CSC. L'interférence ARN du PDGFRα a réduit de manière significative le taux de prolifération cellulaire du p-CSC, tandis que son inhibition pharmacologique avec le Crenolanib a altéré la survie des deux pools de CSC, dont les effets en combinaison avec l'inhibition de l'EGFR ont été maximisés. Nous avons utilisé différentes combinaisons de médicaments pour identifier les cibles thérapeutiques les plus efficaces pour le GBM CSC, en particulier contre le GBM CSC dérivé du tissu péritumoral, qui sont pour la plupart résistants aux traitements. Dans l'ensemble, nos résultats fournissent la justification du ciblage simultané de l'EGFR et du PDGFR, ce qui serait bénéfique dans le traitement du GBM.

Las células madre cancerosas (CSC) representan una fracción rara de las células cancerosas caracterizadas por la resistencia a la quimioterapia y la radiación, por lo tanto, hoy en día existe una gran necesidad de desarrollar nuevas terapias dirigidas para los tumores cerebrales y nuestro estudio tiene como objetivo dirigirse a los receptores transmembrana fundamentales como Notch, EGFR y PDGFR, que ya están bajo investigación en ensayos clínicos para el tratamiento del glioblastoma multiforme (GBM). El ensayo MTS se realizó para evaluar la respuesta de las células a los tratamientos farmacológicos. Se realizaron RT-PCR cuantitativa y transferencias Western para indicar la expresión de Notch1, EGFR y PDGFRα/β y los efectos biológicos ejercidos por la terapia dirigida única o combinada en GBM CSC. La capacidad invasiva de las CSC de GBM se probó in vitro en ausencia o presencia de inhibidores de la señalización de Notch y/o EGFR. En este estudio, investigamos la expresión génica y la función de Notch1, EGFR y PDGFR para determinar su papel entre las células madre cancerosas derivadas de tejido tumoral de GBM (c-CSC) frente a las células madre cancerosas derivadas de tejido peritumoral (p-CSC) de seis casos de GBM. La inhibición de Notch perjudicó significativamente el crecimiento celular de c-CSC en comparación con los grupos de p-CSC, sin efectos observados en la distribución del ciclo celular, la apoptosis y los ensayos de invasión celular. En cambio, la terapia anti-EGFR indujo la detención del ciclo celular, a veces asociada con la apoptosis y la reducción de la invasividad celular en GBM CSC. En dos casos, los grupos de c-CSC fueron más sensibles al tratamiento simultáneo anti-Notch y anti-EGFR que cualquiera de las terapias solas en comparación con p-CSC, que fueron en su mayoría resistentes al tratamiento. Informamos la sobreexpresión de PDGFRα y su regulación positiva después de la terapia anti-EGFR en GBM p-CSC en comparación con c-CSC. La interferencia de ARN de PDGFRα redujo significativamente la tasa de proliferación celular de p-CSC, mientras que su inhibición farmacológica con Crenolanib afectó la supervivencia de ambos grupos de CSC, cuyos efectos en combinación con la inhibición de EGFR se maximizaron. Hemos utilizado diferentes combinaciones de fármacos para identificar las dianas terapéuticas más efectivas para las CSC de GBM, particularmente contra las CSC derivadas de tejido peritumoral de GBM, que son en su mayoría resistentes a los tratamientos. En general, nuestros resultados proporcionan la justificación para la focalización simultánea de EGFR y PDGFR, lo que sería beneficioso en el tratamiento de GBM.

Cancer stem cells (CSC) represent a rare fraction of cancer cells characterized by resistance to chemotherapy and radiation, therefore nowadays there is great need to develop new targeted therapies for brain tumors and our study aim to target pivotal transmembrane receptors such as Notch, EGFR and PDGFR, which are already under investigation in clinical trials setting for the treatment of Glioblastoma Multiforme (GBM).MTS assay was performed to evaluate cells response to pharmacological treatments. Quantitative RT-PCR and Western blots were performed to state the expression of Notch1, EGFR and PDGFRα/β and the biological effects exerted by either single or combined targeted therapy in GBM CSC. GBM CSC invasive ability was tested in vitro in absence or presence of Notch and/or EGFR signaling inhibitors.In this study, we investigated gene expression and function of Notch1, EGFR and PDGFR to determine their role among GBM tumor core- (c-CSC) vs. peritumor tissue-derived cancer stem cells (p-CSC) of six cases of GBM. Notch inhibition significantly impaired cell growth of c-CSC compared to p-CSC pools, with no effects observed in cell cycle distribution, apoptosis and cell invasion assays. Instead, anti-EGFR therapy induced cell cycle arrest, sometimes associated with apoptosis and reduction of cell invasiveness in GBM CSC. In two cases, c-CSC pools were more sensitive to simultaneous anti-Notch and anti-EGFR treatment than either therapy alone compared to p-CSC, which were mostly resistant to treatment. We reported the overexpression of PDGFRα and its up-regulation following anti-EGFR therapy in GBM p-CSC compared to c-CSC. RNA interference of PDGFRα significantly reduced cell proliferation rate of p-CSC, while its pharmacological inhibition with Crenolanib impaired survival of both CSC pools, whose effects in combination with EGFR inhibition were maximized.We have used different drugs combination to identify the more effective therapeutic targets for GBM CSC, particularly against GBM peritumor tissue-derived CSC, which are mostly resistant to treatments. Overall, our results provide the rationale for simultaneous targeting of EGFR and PDGFR, which would be beneficial in the treatment of GBM.

تمثل الخلايا الجذعية السرطانية (CSC) جزءًا نادرًا من الخلايا السرطانية التي تتميز بمقاومة العلاج الكيميائي والإشعاع، لذلك في الوقت الحاضر هناك حاجة كبيرة لتطوير علاجات مستهدفة جديدة لأورام المخ وتهدف دراستنا إلى استهداف المستقبلات المحورية عبر الغشاء مثل الشق، و EGFR و PDGFR، والتي تخضع بالفعل للفحص في إطار التجارب السريرية لعلاج الورم الأرومي الدبقي متعدد الأشكال (GBM). تم إجراء اختبار MTS لتقييم استجابة الخلايا للعلاجات الدوائية. تم إجراء RT - PCR الكمي واللطخات الغربية لتحديد تعبير الشق 1 و EGFR و PDGFRα/β والتأثيرات البيولوجية التي يمارسها العلاج المستهدف الفردي أو المشترك في GBM CSC. تم اختبار القدرة الغازية لـ GBM CSC في المختبر في غياب أو وجود مثبطات إشارات الشق و/أو EGFR. في هذه الدراسة، قمنا بالتحقيق في التعبير الجيني ووظيفة الشق 1 و EGFR و PDGFR لتحديد دورها بين الخلايا الجذعية السرطانية الأساسية للورم GBM - (c - CSC) مقابل الخلايا الجذعية السرطانية المشتقة من الأنسجة المحيطة بالورم (p - CSC) لست حالات من GBM. أدى تثبيط الشق إلى إعاقة نمو خلايا c - CSC بشكل كبير مقارنة ببرك p - CSC، مع عدم ملاحظة أي تأثيرات في توزيع دورة الخلية، والاستماتة ومقايسات غزو الخلايا. بدلاً من ذلك، أدى العلاج المضاد لـ EGFR إلى إيقاف دورة الخلايا، والذي يرتبط أحيانًا بالاستماتة وتقليل غزو الخلايا في GBM CSC. في حالتين، كانت تجمعات c - CSC أكثر حساسية للعلاج المتزامن المضاد للشق والمضاد لـ EGFR من أي علاج بمفرده مقارنة بـ p - CSC، والتي كانت في الغالب مقاومة للعلاج. أبلغنا عن الإفراط في التعبير عن PDGFRα وزيادة تنظيمه بعد العلاج المضاد لـ EGFR في GBM p - CSC مقارنة بـ c - CSC. أدى تداخل الحمض النووي الريبي لـ PDGFRα إلى انخفاض كبير في معدل انتشار الخلايا لـ p - CSC، في حين أن تثبيطه الدوائي مع Crenolanib يضعف بقاء كل من مجمعات CSC، والتي تم تعظيم آثارها مع تثبيط EGFR. لقد استخدمنا مجموعة أدوية مختلفة لتحديد الأهداف العلاجية الأكثر فعالية لـ GBM CSC، خاصة ضد GBM peritumor tissue - derived CSC، والتي تقاوم في الغالب العلاجات. بشكل عام، توفر نتائجنا الأساس المنطقي للاستهداف المتزامن لـ EGFR و PDGFR، والذي سيكون مفيدًا في علاج GBM.