Morphological and molecular characteristics of spheroid formation in HT-29 and Caco-2 colorectal cancer cell lines
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Relapse and metastasis in colorectal cancer (CRC) are often attributed to cancer stem-like cells (CSCs), as small sub-population of tumor cells with ability of drug resistance. Accordingly, development of appropriate models to investigate CSCs biology and establishment of effective therapeutic strategies is warranted. Hence, we aimed to assess the capability of two widely used and important colorectal cancer cell lines, HT-29 and Caco-2, in generating spheroids and their detailed morphological and molecular characteristics. METHODS: CRC spheroids were developed using hanging drop and forced floating in serum-free and non-attachment conditions and their morphological features were evaluated by scanning electron microscopy (SEM). Then, the potential of CSCs enrichment in spheroids was compared to their adherent counterparts by analysis of serial sphere formation capacity, real-time PCR of key stemness genes (KLF4, OCT4, SOX2, NANOG, C-MYC) and the expression of potential CRC-CSCs surface markers (CD166, CD44, and CD133) by flow cytometry. Finally, the expression level of some EMT-related (Vimentin, SNAIL1, TWIST1, N-cadherin, E-cadherin, ZEB1) and multi-drug resistant (ABCB1, ABCC1, ABCG2) genes was evaluated. RESULTS: Although with different morphological features, both cell lines were formed CSCs-enriched spheroids, indicated by ability to serial sphere formation, significant up-regulation of stemness genes, SOX2, C-MYC, NANOG and OCT4 in HT-29 and SOX2, C-MYC and KLF4 in Caco-2 spheroids (p-value < 0.05) and increased expression of CRC-CSC markers compared to parental cells (p-value < 0.05). Additionally, HT-29 spheroids exhibited a significant higher expression of both ABCB1 and ABCG2 (p-value = 0.02). The significant up-regulation of promoting EMT genes, ZEB1, TWIST1, E-cadherin and SNAIL1 in HT-29 spheroids (p-value = 0.03), SNAIL1 and Vimentin in Caco-2 spheroids (p-value < 0.05) and N-cadherin down-regulation in both spheroids were observed. CONCLUSION: Enrichment of CSC-related features in HT-29 and Caco-2 (for the first time without applying special scaffold/biochemical) spheroids, suggests spheroid culture as robust, reproducible, simple and cost-effective model to imitate the complexity of in vivo tumors including self-renewal, drug resistance and invasion for in vitro research of CRC-CSCs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».