Aktuelle Urol 2009; 40(4): 231-234
DOI: 10.1055/s-0028-1098887
Originalarbeit

© Georg Thieme Verlag Stuttgart ˙ New York

C. E. Alken Preis 2007: Androgene stimulieren die Expression von SOCS-3 und bewirken die Inhibition der Proliferation und Sekretion

Androgens Stimulate the Expression of SOCS-3 and Inhibits their Effect on Proliferation and SecretionH. Neuwirt1 , M. Puhr1 , I. T. Cavarretta1 , M. Mitterberger1 , A. Hobisch2 , Z. Culig1
  • 1Univ.-Klinik für Urologie, Medizinische Universität Innsbruck
  • 2Abteilung für Urologie, Landeskrankenhaus Feldkirch
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Publication Date:
24 July 2009 (online)

Zusammenfassung

Fragestellung: „Suppressors of cytokine signal­ing“ (SOCS) werden durch Interleukine und ­Peptidhormone induziert. Diese Moleküle verhindern die Aktivierung von bestimmten Signal­wegen in benignen und malignen Zellen. In frü­heren Studien konnten wir zeigen, dass SOCS-3 in den meisten Prostatakarzinomzelllinien und Gewebeproben exprimiert wird. In dieser Studie haben wir die Effekte von Androgen auf die Regulation von SOCS-3 in Prostatakarzinomzelllinien untersucht. Material und Methoden: SOCS-3-Expression wurde mit PCR und Western Blot untersucht. Die Akti­vität des SOCS-3-Promotors wurde mit Luziferase-Assay gemessen. Die Proliferation wurde mittels 3H-Thymidin-Test gemessen. Ergebnisse: Wir konnten zeigen, dass das Androgen die Expression von SOCS-3-Protein in 2 Prostatakarzinomzelllinien induziert. Das nichtste­roi­dale Antiandrogen Bikalutamid konnte diese ­Induktion verringern. Das Androgen induzierte keine SOCS-3-mRNA oder Promotorgenaktivität. Wir haben LNCaP-IL-6- Zellen mit einem SOCS-3-induzierbarem Tet-On-Plasmid transfiziert. In diesen Zellen waren die pro-proliferativen Effekte von Androgen wesentlich schwächer ausgeprägt als in Zellen, in denen SOCS-3 nicht induziert wurde. In Anwesenheit von SOCS-3 wurde auch die Induktion von PSA durch R1881 verringert. Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse zeigen, dass androgene Regulation von SOCS-3 zu einer Inhibition der Proliferation und Sekretion beim Prostatakarzinom führt.

Abstract

Purpose: Suppressors of cytokine signalling (SOCS) are induced by interleukins and peptide hormones. These molecules prevent the activa­tion of diverse signalling pathways in benign and malignant cells. In previous studies, we showed that SOCS-3 is expressed in most prostate cancer cell lines and tissue specimens. In the present ­study we investigated the effects of androgen on the regulation of SOCS-3 in prostate cancer cell ­lines. Materials and Methods: SOCS-3 expression was determined with PCR and Western blot tech­niques. The activity of the SOCS-3 promoter was measured with the luciferase test. We measured pro­liferation with 3H-thymidine assay. Results: We show that androgen induces the expres­sion of SOCS-3 in two prostate cancer cell lines. The non-steroidal anti-androgen bicalutamide is able to block the induction of SOCS-3 ­expression. Androgenic hormones did not induce the expression of SOCS-3 mRNA or its promoter activity. In LNCaP-IL-6- cells transfected with the inducible Tet-On construct SOCS-3 expression was induced. The effects of androgenic hormones on the proliferation and induction of PSA were ­diminished in the presence of SOCS-3. Conclusions: Our results show that androgenic ­regulation of SOCS-3 leads to inhibition of prolif­eration and secretion in human prostate cancer.

Literatur

  • 1 Hobisch A, Culig Z, Radmayr C et al. Androgen receptor status of lymph node metastases from prostate cancer.  Prostate. 1996;  28 129-135
  • 2 Linja M J, Savinainen K J, Saramaki O R et al. Amplification and over­expression of androgen receptor gene in hormone-refractory prostate cancer.  Cancer Res. 2001;  61 3550-3555
  • 3 Hobisch A, Eder I E, Putz T et al. Interleukin-6 regulates prostate-specific protein expression in prostate carcinoma cells by activation of the ­androgen receptor.  Cancer Res. 1998;  58 4640-4645
  • 4 Chen T, Wang L H, Farrar W L. Interleukin 6 activates androgen receptor-mediated gene expression through a signal transducer and activator of transcription 3-dependent pathway in LNCaP prostate cancer cells.  Cancer Res. 2000;  60 2132-2135
  • 5 Twillie D A, Eisenberger M A, Carducci M A et al. Interleukin-6: a candidate mediator of human prostate cancer morbidity.  Urology. 1995;  45 542-549
  • 6 He B, You L, Uematsu K et al. SOCS-3 is frequently silenced by hyper­methylation and suppresses cell growth in human lung cancer.  Proc Natl Acad Sci USA. 1998;  100 14133-14138
  • 7 Raccurt M, Tam S P, Lau P et al. Suppressor of cytokine signalling gene expression is elevated in breast carcinoma.  Br J Cancer. 2003;  89 524-532
  • 8 Bellezza I, Neuwirt H, Nemes C et al. Suppressor of cytokine signaling-3 antagonizes cAMP effects on proliferation and apoptosis and is expressed in human prostate cancer.  Am J Pathol. 2006;  169 2199-2208
  • 9 Matthews J, Almlof T, Kietz S et al. Estrogen receptor-alpha regulates SOCS-3 expression in human breast cancer cells.  Biochem Biophys Res Commun. 2005;  335 168-174
  • 10 Neuwirt H, Puhr M, Cavaretta I T et al. Suppressor of cytokine signalling-3 is up-regulated by androgen in prostate cancer cell lines and ­inhibits androgen-mediated proliferation and secretion.  Endocr Relat Cancer. 2007;  14 1007-1019
  • 11 Leong G M, Moverare S, Brce J et al. Estrogen up-regulates hepatic ­expression of suppressors of cytokine signaling-2 and -3 in vivo and in vitro.  Endocrinology. 2004;  145 5525-5531
  • 12 Hobisch A, Culig Z, Radmayr C et al. Distant metastases from prostatic carcinoma express androgen receptor protein.  Cancer Res. 1995;  55 3068-3072
  • 13 Lin D L, Whitney M C, Yao Z et al. Interleukin-6 induces androgen ­responsiveness in prostate cancer cells through up-regulation of androgen receptor expression.  Clin Cancer Res. 2001;  7 1773-1781
  • 14 Ueda T, Bruchovsky N, Sadar M D. Activation of the androgen receptor N-terminal domain by interleukin-6 via MAPK and STAT3 signal transduction pathways.  J Biol Chem. 2002;  277 7076-7085
  • 15 Lu S, Tsai S Y, Tsai M J. Regulation of androgen-dependent prostatic cancer cell growth: androgen regulation of CDK2, CDK4, and CKI p16 genes.  Cancer Res. 1997;  57 4511-4516

1 C. E. ALKEN PREIS 2007

Univ.-Prof. Dr. Z. Culig

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