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Erschienen in: Diseases of the Colon & Rectum 3/2008

01.03.2008 | Basic Science

Cyclooxygenase-2 Inhibition Prevents Migration of Colorectal Cancer Cells to Extracellular Matrix by Down-Regulation of Matrix Metalloproteinase-2 Expression

verfasst von: Edmund Leung, M.R.C.S., David McArthur, M.R.C.S., Alan Morris, Ph.D., Nigel Williams, F.R.C.S.

Erschienen in: Diseases of the Colon & Rectum | Ausgabe 3/2008

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Abstract

Purpose

Matrix metalloproteinases-2 hydrolyses gelatins and collagens. It has many biologic functions, including cancer cells invasion. Overexpression of cyclooxygenase-2 is known to be involved in colorectal carcinogenesis, although the mechanism is unclear. Up-regulation of matrix metalloproteinases-2 expression may be one of the mechanisms, which explains how cyclooxygenase-2 expression promotes migration of colorectal cancer cells to extracellular matrix.

Methods

Colorectal cancer cell lines HT29, CaCO2, and Colo205 were used. By using flow cytometry, their cyclooxygenase-2 expression was determined. These cell lines were modulated with NS398, a selective cyclooxygenase-2-inhibitor, and prostaglandin-E2. Western blot and enzyme-linked inmmunosorbent assay were used to determine these cells’ matrix metalloproteinases-2 expression. These cell lines’ ability to migrate into extracellular matrix was determined by Matrigel® (Millipore, Watford, UK) Invasion Chamber.

Results

HT29 expressed more cyclooxygenase-2 than CaCO2. Cyclooxygenase-2 was not detected in Colo205. Matrix metalloproteinases-2 expression is highest in HT29 and least in Colo205. Cyclooxygenase-2 inhibition by NS398 showed decreased matrix metalloproteinases-2 expression in HT29 and CaCO2, but not Colo205, reversible with prostaglandin-E2. Prostaglandin-E2 was shown to up-regulate matrix metalloproteinases-2 expression in all cell lines. Matrigel® Invasion Chamber demonstrated that many more HT29 cells migrate across the membrane than CaCO2 and Colo205, and cyclooxygenase-2 inhibition reduced cellular migration in the cyclooxygenase-2–positive cell lines. Prostaglandin-E2 promoted migration in all cell lines.

Conclusions

There is a positive relationship between cyclooxygenase-2 and matrix metalloproteinases-2 expression. The latter is modulated by prostaglandin-E2 in all cell lines and NS398 in cyclooxygenase-2–positive cells. Such modulation has a knock-on effect to the cells’ ability to invade into extracellular matrix. Cyclooxygenase-2 and matrix metalloproteinases-2 expression are potential therapeutic targets into prevention of colorectal cancer metastasis.
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Metadaten
Titel
Cyclooxygenase-2 Inhibition Prevents Migration of Colorectal Cancer Cells to Extracellular Matrix by Down-Regulation of Matrix Metalloproteinase-2 Expression
verfasst von
Edmund Leung, M.R.C.S.
David McArthur, M.R.C.S.
Alan Morris, Ph.D.
Nigel Williams, F.R.C.S.
Publikationsdatum
01.03.2008
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
Diseases of the Colon & Rectum / Ausgabe 3/2008
Print ISSN: 0012-3706
Elektronische ISSN: 1530-0358
DOI
https://doi.org/10.1007/s10350-007-9120-4

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