Prostate cancer cells of increasing metastatic potential exhibit diverse contractile forces, cell stiffness, and motility in a microenvironment stiffness-dependent manner
Notice bibliographique
Résumé
During metastasis, all cancer types must migrate through crowded multicellular environments. Simultaneously, cancers appear to change their biophysical properties. Indeed, cell softening and increased contractility are emerging as seemingly ubiquitous biomarkers of metastatic progression which may facilitate metastasis. Cell stiffness and contractility are also influenced by the microenvironment. Stiffer matrices resembling the tumor microenvironment cause metastatic cells to contract more strongly, further promoting contractile tumorigenic phenotypes. Prostate cancer (PCa), however, appears to deviate from these common cancer biophysics trends; aggressive metastatic PCa cells appear stiffer, rather than softer, to their lowly metastatic PCa counterparts. Although metastatic PCa cells have been reported to be more contractile than healthy cells, how cell contractility changes with increasing PCa metastatic potential has remained unknown. Here, we characterize the biophysical changes of PCa cells of various metastatic potential as a function of microenvironment stiffness. Using a panel of progressively increasing metastatic potential cell lines (22RV1, LNCaP, DU145, and PC3), we quantified their contractility using traction force microscopy (TFM), and measured their cortical stiffness using optical magnetic twisting cytometry (OMTC) and their motility using time-lapse microscopy. We found that PCa contractility, cell stiffness, and motility do not universally scale with metastatic potential. Rather, PCa cells of various metastatic efficiencies exhibit unique biophysical responses that are differentially influenced by substrate stiffness. Despite this biophysical diversity, this work concludes that mechanical microenvironment is a key determinant in the biophysical response of PCa with variable metastatic potentials. The mechanics-oriented focus and methodology of the study is unique and complementary to conventional biochemical and genetic strategies typically used to understand this disease, and thus may usher in new perspectives and approaches.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, 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 ».