Crosstalk celular : influência do carcinoma espinocelular oral sobre fibroblastos

Abstract

O carcinoma espinocelular oral (CEC) é o tipo mais frequente de câncer na cavidade oral. É caracterizado histopatologicamente por células epiteliais que invadem o tecido conjuntivo adjacente e por apresentar um microambiente extremamente complexo e diversificado, contendo diversos fatores químicos, físicos e biológicos que influenciam na progressão do tumor. Um dos diversos fatores que caracteriza a alteração do microambiente tumoral é a composição da matriz extracelular (MEC), a qual apresenta maior quantidade de colágeno nos tumores e, assim, pode influenciar em sua progressão. Dentre os componentes do microambiente tumoral, tem sido relatado na literatura que fibroblastos normais (NOFs) adquirem um fenótipo alterado, demonstrando ter maior proliferação e maior migração promovendo mudanças composicionais na MEC, assim sendo caracterizados de fibroblastos associados ao câncer (CAFs). Os CAFs influenciam na progressão e invasão tumoral, porém a sua origem ainda não está bem estabelecida. Neste trabalho, avaliamos o comportamento de NOFs quando associados aos fatores liberados por queratinócitos e células de diferentes graus de agressividade de CEC. Para tal finalidade foram realizados ensaios in vitro utilizando cinco diferentes linhagens celulares: fibroblastos primários de mucosa oral normal, queratinóticos (HaCat), CEC pouco (Cal27) ou muito (SCC9 e SCC25) invasivos. A partir de meio condicionado e/ou co-cultura destas células em ambiente bi ou tri-dimensional, foi analisada a proliferação, atividade contrátil e remodelamento da MEC por NOFs. Apenas os fatores liberados pela linhagem tumoral agressiva de CEC (SCC9) induziram a um aumento de proliferação de NOFs (p<0.01). Através de cultura tridimensional, foi observado que o meio condicionado das células de CEC aumentaram a contratilidade dos NOFs (p<0.001). Em um modelo de cultura organotípica, foi possível observar o crosstalk entre os diferentes tipos celulares reproduzindo as características histológicas observadas in vivo. Além disso, a linhagem tumoral de maior agressividade influenciou os NOFs a aumentarem a produção de fibras de colágeno (P<0.001) e a realizarem remodelamento da MEC. Portanto, estes dados reforçam o papel dos fatores liberados pelas células do tumor sobre as células do microambiente tumoral, como os fibroblastos, e sugerem um caminho alternativo de alvos terapêuticos pela modulação do perfil de fibroblastos

Oral squamous cell carcinoma (OSCC) is the most common cancer in the oral cavity. It is histopathologically characterized by invading epithelial cells into the adjacent connective tissue and has an extremely complex and diverse microenvironment, including, chemical, physical and biological factors that influence tumor progress. One of several factors that characterize the alteration of the tumor microenvironment is the extracellular matrix composition (ECM), which presents a higher quantity of collagen in the tumors and, therefore, can influence its progress. Among the components of the tumor microenvironment, it has been reported in the literature that normal fibroblasts (NOFs) acquire an altered phenotype, demonstrating higher proliferation and higher migration, promotion changing compositional in ECM, as well as characterized by cancerassociated fibroblasts (CAFs). CAFs influence tumor progression and invasion however, its origin is not yet well defined. In this paper, we evaluated the behavior of NOFs when associated with factors released by keratinocytes and OSCC cell lines of different invasive profile. For this purpose, in vitro assays were performed using five different cell lines: primary normal oral mucosa fibroblasts, keratinocyte (HaCat), low (Cal27), or higher (SCC9 and SCC25) invasive OSCC cell. From conditioned medium and/ or co-culture of these cells in two or threedimensional environment, proliferation, contractile activity and remodeling of ECM by NOFs were analyzed. Only factors released by aggressive OSCC tumor cell line (SCC9) induced an increase in NOF proliferation (p <0.01). Through threedimensional culture, it was observed that the conditioned media of the OSCC cells increased NOF contractility (p <0.001). In an organotypic culture model, it was possible to observe a crosstalk between different cell types reproducing the histological characteristics observed in vivo. In addition, the high aggressive OSCC cell line influenced NOFs to increase production of collagen fiber (P <0.001) and to perform the ECM remodeling. Therefore, these data reinforce the role of factors released by tumor cells on tumor microenvironment, as in fibroblasts, and suggest an alternative pathway for therapeutic targets by modulating the fibroblast profile