S'abonner

Driving role of head and neck cancer cell secretome on the invasion of stromal fibroblasts: Mechanistic insights by phosphoproteomics - 13/01/23

Doi : 10.1016/j.biopha.2022.114176 
Llara Prieto-Fernandez a, b, c, 1, Maria de los Angeles Villaronga a, b, c, 1, Francisco Hermida-Prado a, b, c, Maruan Hijazi d, Irene Montoro-Jimenez a, b, c, Marta Pevida g, h, i, j, Sara Llames g, h, i, k, Juan Pablo Rodrigo a, b, c, Pedro Cutillas d, Fernando Calvo e, f, Juana Maria Garcia-Pedrero a, b, c, , Saul Alvarez-Teijeiro a, b, c,
a Department of Otolaryngology, Hospital Universitario Central de Asturias and Instituto de Investigación Sanitaria del Principado de Asturias (ISPA), Oviedo, Spain 
b Instituto Universitario de Oncología del Principado de Asturias (IUOPA), University of Oviedo, Oviedo, Spain 
c CIBERONC, Instituto de Salud Carlos III, Madrid, Spain 
d Cell Signalling & Proteomics Group, Barts Cancer Institute, Queen Mary University of London, London, EC1M 6BQ, United Kingdom 
e Division of Cancer Biology, The Institute of Cancer Research, London, United Kingdom 
f Instituto de Biomedicina y Biotecnología de Cantabria (Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Universidad de Cantabria), Santander, Spain 
g Tissue engineering unit, Centro Comunitario Sangre y Tejidos de Asturias (CCST), Oviedo, Spain 
h Instituto Universitario Fernández-Vega, Fundación de Investigación Oftalmológica, University of Oviedo, Oviedo, Spain 
i Centro de Investigación Biomédica en Red en Enfermedades Raras (CIBERER) ISCIII, Madrid, Spain 
j Instituto de Investigación Sanitaria del Principado de Asturias (ISPA), Oviedo, Spain 
k Instituto de Investigación Sanitaria-Fundación Jiménez Díaz (IIS-FJD), Madrid, Spain 

Corresponding authors at: Instituto de Investigación Sanitaria del Principado de Asturias (ISPA), Oviedo, Spain.Instituto de Investigación Sanitaria del Principado de Asturias (ISPA)OviedoSpain

Abstract

Background

Cancer-associated fibroblasts (CAFs) are major players in tumor-stroma communication, and participate in several cancer hallmarks to drive tumor progression and metastatic dissemination. This study investigates the driving effects of tumor-secreted factors on CAF biology, with the ultimate goal of identifying effective therapeutic targets/strategies for head and neck squamous cell carcinomas (HNSCC).

Methods

Functionally, conditioned media (CM) from different HNSCC-derived cell lines and normal keratinocytes (Kc) were tested on the growth and invasion of populations of primary CAFs and normal fibroblasts (NFs) using 3D invasion assays in collagen matrices. The changes in MMPs expression were evaluated by RT-qPCR and kinase enrichment was analyzed using mass spectrometry phosphoproteomics.

Results

Our results consistently demonstrate that HNSCC-secreted factors (but not Kc CM) specifically and robustly promoted pro-invasive properties in both CAFs and NFs, thereby reflecting the plasticity of fibroblast subtypes. Concomitantly, HNSCC-secreted factors massively increased metalloproteinases levels in CAFs and NFs. By contrast, HNSCC CM and Kc CM exhibited comparable growth-promoting effects on stromal fibroblasts. Mechanistically, phosphoproteomic analysis predominantly revealed phosphorylation changes in fibroblasts upon treatment with HNSCC CM, and various promising kinases were identified: MKK7, MKK4, ASK1, RAF1, BRAF, ARAF, COT, PDK1, RSK2 and AKT1. Interestingly, pharmacologic inhibition of RAF1/BRAF using sorafenib emerged as the most effective drug to block tumor-promoted fibroblast invasion without affecting fibroblast viability

Conclusions

Our findings demonstrate that HNSCC-secreted factors specifically fine tune the invasive potential of stromal fibroblasts, thereby generating tumor-driven pro-invasive niches, which in turn to ultimately facilitate cancer cell dissemination. Furthermore, the RAF/BRAF inhibitor sorafenib was identified as a promising candidate to effectively target the onset of pro-invasive clusters of stromal fibroblasts in the HNSCC microenvironment.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Graphical Abstract




ga1

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Highlights

Tumor-driven paracrine signals robustly enhance invasiveness of stromal fibroblasts.
NFs and CAFs equally respond to HNSCC-secreted factors, reflecting a high plasticity.
Mechanistic insights and key signaling networks unveiled by phosphoproteomics.
11 kinases identified as potential regulators of fibroblast invasion.
Sorafenib emerges as an effective treatment to block exacerbated fibroblast invasion.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abbreviations : CAFs, HNSCC, CM, Kc, NFs, HPV, TME, ECM, MMPs, MS, KSEA, EMT, FBS, DTT, SPE, MSA

Keywords : Head and neck cancer, Invasion, Stromal fibroblasts, Cancer-associated fibroblasts, Phosphoproteomics


Plan


© 2023  The Authors. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 158

Article 114176- février 2023 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Gongolarones as antiamoeboid chemical scaffold
  • Rubén L. Rodríguez-Expósito, Desirée San Nicolás-Hernández, Ines Sifaoui, Cristina Cuadrado, Lizbeth Salazar-Villatoro, María Reyes-Batlle, Antonio Hernández-Daranas, Maritza Omaña-Molina, José J. Fernández, Ana R. Díaz-Marrero, José E. Piñero, Jacob Lorenzo-Morales
| Article suivant Article suivant
  • Beneficial effect of TLR4 blockade by a specific aptamer antagonist after acute myocardial infarction
  • Marta Paz-García, Adrián Povo-Retana, Rafael I. Jaén, Patricia Prieto, Diego A. Peraza, Carlos Zaragoza, Macarena Hernandez-Jimenez, David Pineiro, Javier Regadera, María L. García-Bermejo, E. Macarena Rodríguez-Serrano, Sergio Sánchez-García, María A. Moro, Ignacio Lizasoaín, Carmen Delgado, Carmen Valenzuela, Lisardo Boscá

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Déjà abonné à cette revue ?

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2025 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.