Low Oct4 expression in mesenchymal stem cells contributes to the development of the bone marrow pre-metastatic niche in advanced breast cancer patients

Autores
Sanmartin, Cecilia; Borzone, Francisco Raúl; Malvicini, Ricardo; Martinez, Leandro Marcelo; Feldman, Leandro; Batagelj, Emilio; Pacienza, Natalia Alejandra; Chasseing, Norma Alejandra; Yannarelli, Gustavo Gabriel
Año de publicación
2021
Idioma
inglés
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
The imbalance between osteogenesis and osteoclastogenesis in the bone marrow (BM) microenvironment seems to play an essential role in the establishment of bone metastasis in untreated advanced breast cancer patients (BCP). We have previously found that this lack of balance is produced, among other factors, by a lower self-renewal, proliferation, and osteogenic differentiation capacity of BM-mesenchymal stem cells (MSCs). Mechanisms mediating these characteristic changes remain elusive. Here, we evaluated the expression of the osteoprogenitor marker CD146 (Flow cytometry), telomerase activity (qPCR), telomere length (qPCR), as well as the expression of the pluripotency factors Oct4 and Sox2 (qPCR) in BM-MSCs from clinical stage IIIb BCP (n=8) vs. healthy volunteers (HV; n=8). We found that MSCs from BCP had lower percentage of CD146+ cells (p=0.04), decreased CD146 relative fluorescence index (p=0.002), lower telomerase activity (p=0.04), and shortened telomere length (p=0.002) compared with HV. Moreover, Oct4 and Sox2 expression decreased by 54% (p=0.03) and 72% (p=0.009) in BCP-MSCs, respectively. Interestingly, Oct4 silencing impaired the ability of BM-MSCs to differentiate into osteoblasts (p<0.0001). In conclusion, we found that a low Oct4 expression characterizes the altered BM-MSC phenotype in BCP. This change may explain the loss of osteoprogenitors and the impairment of MSC osteogenic processes, which create an ideal environment for BM metastatic development.
Fil: Sanmartin, Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Medicina Traslacional, Trasplante y Bioingeniería. Fundación Favaloro. Instituto de Medicina Traslacional, Trasplante y Bioingeniería; Argentina
Fil: Borzone, Francisco Raúl. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; Argentina
Fil: Malvicini, Ricardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Medicina Traslacional, Trasplante y Bioingeniería. Fundación Favaloro. Instituto de Medicina Traslacional, Trasplante y Bioingeniería; Argentina
Fil: Martinez, Leandro Marcelo. Weill Cornell Medical College; Estados Unidos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; Argentina
Fil: Feldman, Leandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; Argentina
Fil: Batagelj, Emilio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; Argentina. Ministerio de Defensa. Ejército Argentino. Hospital Militar Central Cirujano Mayor "Dr. Cosme Argerich"; Argentina
Fil: Pacienza, Natalia Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Medicina Traslacional, Trasplante y Bioingeniería. Fundación Favaloro. Instituto de Medicina Traslacional, Trasplante y Bioingeniería; Argentina
Fil: Chasseing, Norma Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; Argentina
Fil: Yannarelli, Gustavo Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Medicina Traslacional, Trasplante y Bioingeniería. Fundación Favaloro. Instituto de Medicina Traslacional, Trasplante y Bioingeniería; Argentina
Buenos Aires Breast Cancer Symposium
Buenos Aires
Argentina
Centro de Educación Médica e Investigaciones Clínicas “Norberto Quirno”
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
Instituto de Biología y Medicina Experimental
Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias
Instituto de Investigaciones en Medicina Traslacional
Universidad Austral
Universidad de Buenos Aires
Universidad Nacional de San Martín
Materia
OCT-4
MESENCHYMAL STEM CELL
BREAST CANCER
PRE-METASTATIC NICHE
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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