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A Matrigel-Based Tube Formation Assay to Assess the Vasculogenic Activity of Tumor Cells

Over the past several decades, a tube formation assay using growth factor-reduced Matrigel has been typically employed to demonstrate the angiogenic ...

Accumulating evidence has indicated that expression levels of YKL-40, a secreted glycoprotein, were elevated in multiple advanced human cancers. Recently, we have identified an angiogenic role of YKL-40 in cancer development. However, blockade of the function of YKL-40, which implicates therapeutic value, has not been explored yet. Our current study sought to establish a monoclonal anti-YKL-40 antibody as a neutralizing antibody for the purpose of blocking tumor angiogenesis and metastasis. A mouse monoclonal anti-YKL-40 antibody (mAY) exhibited specific binding with recombinant YKL-40 and with YKL-40 secreted from osteoblastoma cells MG-63 and brain tumor cells U87. In the functional analysis, we found that mAY inhibited tube formation of microvascular endothelial cells in Matrigel induced by conditioned medium of MG-63 and U87 cells, as well as recombinant YKL-40. mAY also abolished YKL-40-induced activation of the membrane receptor VEGF receptor 2 (Flk-1/KDR) and intracellular signaling mitogen-activated protein (MAP) kinase extracellular signal-regulated kinase (Erk) 1 and Erk 2. In addition, mAY enhanced cell death response of U87 line to Î³-irradiation through decreased expression of pAKT and AKT and accordingly, abrogated angiogenesis induced by the conditioned medium of U87 cells in which YKL-40 levels were elevated by treatment with Î³-irradiation. Furthermore, treatment of xenografted tumor mice with mAY restrained tumor growth, angiogenesis, and progression. Taken together, this study has shown the therapeutic use for the mAY in treatment of tumor angiogenesis and metastasis.

A YKL-40-neutralizing antibody blocks tumor angiogenesis and progression: a potential therapeutic agent in cancers.

Sammeln Beweise hat angedeutet, dass mehrere fortgeschrittenen Tumorerkrankungen menschlichen Ausdruck Niveaus von YKL-40 ein sezernierte Glykoprotein, erhoben wurden. Vor kurzem haben wir eine angiogenen Rolle von YKL-40 bei Krebs Entwicklung identifiziert. Jedoch ist Blockade der Funktion des YKL-40, die therapeutischen Wert impliziert, noch nicht untersucht worden. Unserer aktuellen Studie versuchte, einen monoklonalen Antik&ouml;rper, der Anti-YKL-40 als eine neutralisierende Antik&ouml;rper zur Abwehr Tumorangiogenese und Metastasierung zu etablieren. Ein Maus-Antik&ouml;rper f&uuml;r monoklonale Anti-YKL-40 spezifische Bindung mit rekombinanten YKL-40 ausgestellt (Mai) und mit YKL-40 abgesondert von Osteoblastom Zellen MG-63 und Gehirn Tumor Zellen U87. In der Funktionalanalysis fanden wir, dass m&ouml;glicherweise gehemmt Gef&auml;&szlig;-Anordnung der mikrovaskul&auml;re Endothelzellen in Matrigel induziert durch konditionierten Medium der MG-63 und U87 Zellen, als auch als rekombinante YKL-40. Mai abgeschafft auch YKL-40-induzierte Aktivierung des Membran-Rezeptor VEGF-Rezeptors 2 (Flk-1/KDR) und intrazellul&auml;re signalisierende Mitogen-aktivierte Protein (MAP) Kinase extrazellul&auml;re Signal-regulierte Kinase (Erk) 1 und Erk 2. Dar&uuml;ber hinaus kann verbessert Zellselbstmord U87 Linie zu &gamma;-Bestrahlung durch verminderte Expression von pAKT und AKT und dementsprechend geabschafft Angiogenese induziert durch die konditionierten Medium U87 Zellen welche YKL-40 Ebenen durch Behandlung mit &gamma;-Bestrahlung erhoben wurden. Dar&uuml;ber hinaus hielt Behandlungvon xenografted Tumor k&ouml;nnen die M&auml;use mit Tumorwachstum, Angiogenese und Fortschreiten. Zusammengenommen hat diese Studie die therapeutische Verwendung f&uuml;r den Mai in Behandlung von Tumorangiogenese und Metastasierung gezeigt.

Ein YKL-40-neutralisierenden Antik&ouml;rper blockiert Tumorangiogenese und Progression: eine potenzielle Therapeutikum bei dar.

Glioblastoma is one of the most fatal cancers, characterized by a strong vascularized phenotype. YKL-40, a secreted glycoprotein, is overexpressed in patients with glioblastomas and has potential as a novel tumor biomarker. The molecular mechanisms of YKL-40 in glioblastoma development, however, are poorly understood. Here, we aimed to elucidate the role YKL-40 plays in the regulation of VEGF expression, tumor angiogenesis, and radioresistance. YKL-40 up-regulated VEGF expression in glioblastoma cell line U87, and both YKL-40 and VEGF synergistically promote endothelial cell angiogenesis. Interestingly, long term inhibition of VEGF up-regulated YKL-40. YKL-40 induced coordination of membrane receptor syndecan-1 and integrin Î±vÎ²5, and triggered a signaling cascade through FAK(397) to ERK-1 and ERK-2, leading to elevated VEGF and enhanced angiogenesis. In addition, Î³-irradiation of U87 cells increased YKL-40 expression that protects cell death through AKT activation and also enhances endothelial cell angiogenesis. Blockade of YKL-40 activity or expression decreased tumor growth, angiogenesis, and metastasis in xenografted animals. Immunohistochemical analysis of human glioblastomas revealed a correlation between YKL-40, VEGF, and patient survival. These findings have shed light on the mechanisms by which YKL-40 promotes tumor angiogenesis and malignancy, and thus provide a therapeutic target for tumor treatment.

Role of YKL-40 in the angiogenesis, radioresistance, and progression of glioblastoma.

Glioblastom ist eine der am meisten t&ouml;dlichen Krebsarten, zeichnet sich durch eine starke gef&auml;&szlig;reichen Ph&auml;notyp. YKL-40, ein sezernierte Glykoprotein ist bei Patienten mit Glioblastome Pleuramesotheliom und hat Potenzial als neuartige Tumor Biomarker. Die molekularen Mechanismen der YKL-40 in Glioblastom-Entwicklung, sind jedoch oft missverstanden. Wir sollen hier die Rolle zu erhellen, die YKL-40 bei der Regulierung der VEGF Ausdruck Tumorangiogenese und Radioresistance spielt. YKL-40 oben-geregelt VEGF Ausdruck in Glioblastom-Zelllinie U87, und YKL-40 und VEGF f&ouml;rdern synergistisch endothelial Zellen Angiogenesis. Interessanterweise oben-geregelt lange Begriff Hemmung von VEGF YKL-40. YKL-40 induzierte Koordinierung der Membran-Rezeptor-Syndecan-1 und Integrin &alpha;v&beta;5 und eine signalisierende Kaskade durch FAK(397) ERK 1 und ERK-2, was zu erh&ouml;hten VEGF ausgel&ouml;st und verst&auml;rkte Angiogenese. Dar&uuml;ber hinaus erh&ouml;ht die &gamma;-Bestrahlung von U87 Zellen YKL-40-Ausdruck, der Zelltod durch AKT-Aktivierung sch&uuml;tzt und verbessert auch die Endothelzellen Angiogenesis. Blockade der YKL-40-Aktivit&auml;t oder Ausdruck verringert Tumorwachstum, Angiogenese und Metastasierung bei xenografted Tieren. Immunohistochemical Analyse der menschlichen Glioblastome ergab eine Korrelation zwischen YKL-40, VEGF und Patienten &uuml;berleben. Diese Erkenntnisse haben Licht auf die Mechanismen, mit denen YKL-40 Tumorangiogenese und B&ouml;sartigkeit f&ouml;rdert, und somit bieten ein therapeutisches Ziel f&uuml;r Tumor-Behandlung.

Article	Year
A YKL-40-neutralizing antibody blocks tumor angiogenesis and progression: a potential therapeutic agent in cancers. Molecular cancer therapeutics\| PubMed ID: 21357475	2011
Role of YKL-40 in the angiogenesis, radioresistance, and progression of glioblastoma. The Journal of biological chemistry\| PubMed ID: 21385870	2011

Michael Faibish

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