Angiopoietina-2 e il fattore di crescita endoteliale vascolare promuovono la migrazione e l’invasione degli sferoidi derivati dal carcinoma epatocellulare e dal colangiocarcinoma

Hepatocellular carcinoma (HCC) and cholangiocarcinoma (CCA) represent the most common primary liver cancers. Although they arise from different backgrounds, they seem to share some similarities when the comparison is made between HCC and CCA subgroups. We recently identified a neoangiogenic transcriptomic signature that was specifically expressed in aggressive HCC. In this signature, angiopoietin-2 (ANG-2) (a protein related to angiogenesis, proliferation, and epithelial-mesenchymal transition [EMT]) is the most upregulated gene. HCCs carrying this signature share 95% of upregulated genes with intrahepatic CCA (iCCA) patients of the proliferative subgroup. Transcriptomic signature-positive HCCs and iCCAs have a significantly worse prognosis than patients without it. The working hypothesis of this research was that these molecular and clinical similarities may reflect possible common patterns of response to proangiogenic stimulation. Thus, given the known role of ANG-2 and its main regulator, vascular endothelial growth factor (VEGF), in synergistically promoting cancer progression, we analyzed the pro-invasive effect of these pro-angiogenic factors on HCC and CCA spheroids derived from four cell lines: Hep3B and HepG2 (derived from "aggressive" and " bland" HCC, respectively), HuCC-T1 (intrahepatic CCA) and EGI-1 (extrahepatic CCA). Spheroids were stimulated with recombinant (rh)-ANG-2 or recombinant (rh)-VEGF or their combination. They were analyzed at baseline and after 24 and 48 hours. Our results showed that proangiogenic stimuli increase migration and invasive capacity in HCC- and iCCA-derived spheroids, albeit with different proteins, and are associated with a change in EMT phenotypic markers (decrease in E-cadherin and increase in N-cadherin and Vimentin), especially on the migration front. Furthermore, by using specific inhibitors of ANG-2 (Trebananib) and VEGF (Bevacizumab), the increased migratory capacity acquired by spheroids following ANG-2/VEGF stimulation was abrogated. Taken together, these data demonstrate the central role exerted by ANG-2 and VEGF in promoting migration and invasion in HCC- and iCCA-derived spheroids.

Il carcinoma epatocellulare (HCC) e il colangiocarcinoma (CCA) rappresentano i tumori primari del fegato più comuni. Nonostante originino da contesti diversi, sembrano condividere alcune somiglianze quando si confrontano i sottogruppi di HCC e CCA. Di recente abbiamo identificato una firma trascrittomica neoangiogenica espressa specificamente nell'HCC aggressivo. In questa firma, l'angiopoietina-2 (ANG-2) (una proteina correlata all'angiogenesi, alla proliferazione e alla transizione epitelio-mesenchimale [EMT]) è il gene più sovra-regolato. Gli HCC che portano questa firma condividono il 95% dei geni sovra-regolati con i pazienti affetti da CCA intraepatico (iCCA) del sottogruppo proliferativo. Gli HCC e iCCA positivi per questa firma trascrittomica hanno una prognosi significativamente peggiore rispetto ai pazienti privi di essa. In questa ricerca abbiamo ipotizzato che queste somiglianze molecolari e cliniche possano riflettere possibili modelli comuni di risposta alla stimolazione proangiogenica. Pertanto, considerando il ruolo noto di ANG-2 e del suo principale regolatore, il fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF), nel promuovere sinergicamente la progressione del cancro, abbiamo analizzato l'effetto pro-invasivo di questi fattori pro-angiogenici su sferoidi di HCC e CCA derivati da quattro linee cellulari: Hep3B e HepG2 (derivate rispettivamente da HCC "aggressivo" e "blando"), HuCC-T1 (CCA intraepatico) ed EGI-1 (CCA extraepatico). Gli sferoidi sono stati stimolati con ANG-2 ricombinante (rh-ANG-2) o VEGF ricombinante (rh-VEGF) o la loro combinazione. Sono stati analizzati al basale e dopo 24 e 48 ore. I nostri risultati hanno mostrato che gli stimoli proangiogenici aumentano la migrazione e la capacità invasiva negli sferoidi derivati da HCC e iCCA, sebbene con diverse proteine, e sono associati a un cambiamento nei marker fenotipici della EMT (diminuzione di E-caderina e aumento di N-caderina e Vimentina), specialmente sul fronte migratorio. Inoltre, utilizzando inibitori specifici di ANG-2 (Trebananib) e VEGF (Bevacizumab), la capacità migratoria aumentata dagli sferoidi dopo la stimolazione con ANG-2/VEGF è stata annullata. Insieme, questi dati dimostrano il ruolo centrale esercitato da ANG-2 e VEGF nel promuovere la migrazione e l'invasione negli sferoidi derivati da HCC e iCCA.