The lymphatic vasculature is a network of unidirectional capillaries and ducts, which serve to return extracellular fluid and macromolecules to the systemic blood circulation. In addition, the lymphatic vessels have important roles in immune surveillance and fat absorption. Dysfunction of lymphatic vessels has profound physiological consequences. Insufficient lymph uptake results in lymphedema, a chronic disabling condition that currently has no cure. Lymphedemcanoccureither due to developmental defects (primary lymphedema) or due to injuries of existing lymphatic vessels (secondary lymphedema). The significance of lymphangiogenesis in tumour metastasis is demonstrated by the finding that increased lymphangiogenesis is associated with a higher rate of metastasis and poorer prognosis in cancer patients. Prox1, a homeoboxgene, regulates the development of the lymphatic vasculature by upregulating the expression of lymphatic endothelial markers and simultaneously repressing the expression of blood endothelial markers. To explore the mechanisms by which Prox1 establishes lymphatic cell fate, we compared Prox1 mediated activation oftwo key lymphatic cell surface receptors: theVascular Endothelial Growth Factor Receptor-3 (VEGFR-3) and theFibroblast Growth Factor Receptor-3 (FGFR-3) genes. Using a combination of luciferase gene reporter assays and immunoblotting, we compared the ability of different Prox1 constructs to activate either VEGFR-3 or FGFR-3 at both the mRNA and protein levels, respectively. Furthermore, we tested whether recombinant PROX1 protein was able to bind to the proximal promoter regions of VEGFR-3 and FGFR-3usingelectrophoretic mobility shift assays (EMSA). DNA binding deficient Prox1 versions did not activate the FGFR-3 promoter. In contrast, these versions of Prox1still efficiently activated transcription of the VEGFR-3 promoter. In agreement with our luciferase reporter gene assays, immunoblotting of HUVECs demonstrated that only infection with wt Prox1adenovirus increased expression of the FGFR-3 protein. Infection of HUVECs with adenoviral vectors encoding eitherwt Prox1orHDPD∆ Prox1was sufficient to induce a significant increase in VEGFR-3 protein levels. Surprisingly, our EMSA results with recombinant PROX1 demonstrated that PROX1 can bind to the promoter region of both VEGFR-3 and FGFR-3 genes via its DNA binding domain. We showed that PROX1 potentially binds to the promoter region of the VEGFR-3 gene via a consensus Prospero binding site (CGCCTCGGC). Our data demonstrates that, in endothelial cells, PROX1 utilizes distinct mechanisms to activate these two key endothelial growth factor receptors.

The lymphatic vasculature is a network of unidirectional capillaries and ducts, which serve to return extracellular fluid and macromolecules to the systemic blood circulation. In addition, the lymphatic vessels have important roles in immune surveillance and fat absorption. Dysfunction of lymphatic vessels has profound physiological consequences. Insufficient lymph uptake results in lymphedema, a chronic disabling condition that currently has no cure. Lymphedemcanoccureither due to developmental defects (primary lymphedema) or due to injuries of existing lymphatic vessels (secondary lymphedema). The significance of lymphangiogenesis in tumour metastasis is demonstrated by the finding that increased lymphangiogenesis is associated with a higher rate of metastasis and poorer prognosis in cancer patients. Prox1, a homeoboxgene, regulates the development of the lymphatic vasculature by upregulating the expression of lymphatic endothelial markers and simultaneously repressing the expression of blood endothelial markers. To explore the mechanisms by which Prox1 establishes lymphatic cell fate, we compared Prox1 mediated activation oftwo key lymphatic cell surface receptors: theVascular Endothelial Growth Factor Receptor-3 (VEGFR-3) and theFibroblast Growth Factor Receptor-3 (FGFR-3) genes. Using a combination of luciferase gene reporter assays and immunoblotting, we compared the ability of different Prox1 constructs to activate either VEGFR-3 or FGFR-3 at both the mRNA and protein levels, respectively. Furthermore, we tested whether recombinant PROX1 protein was able to bind to the proximal promoter regions of VEGFR-3 and FGFR-3usingelectrophoretic mobility shift assays (EMSA). DNA binding deficient Prox1 versions did not activate the FGFR-3 promoter. In contrast, these versions of Prox1still efficiently activated transcription of the VEGFR-3 promoter. In agreement with our luciferase reporter gene assays, immunoblotting of HUVECs demonstrated that only infection with wt Prox1adenovirus increased expression of the FGFR-3 protein. Infection of HUVECs with adenoviral vectors encoding eitherwt Prox1orHDPD∆ Prox1was sufficient to induce a significant increase in VEGFR-3 protein levels. Surprisingly, our EMSA results with recombinant PROX1 demonstrated that PROX1 can bind to the promoter region of both VEGFR-3 and FGFR-3 genes via its DNA binding domain. We showed that PROX1 potentially binds to the promoter region of the VEGFR-3 gene via a consensus Prospero binding site (CGCCTCGGC). Our data demonstrates that, in endothelial cells, PROX1 utilizes distinct mechanisms to activate these two key endothelial growth factor receptors.

Head and neck cancer ranks high among the most common cancers world wide. In addition, there is a high recurrence rate, as well as a high prevalence of loco-regional tumor spread. Among many factors contributing to metastasis is vascular endothelial cell growth factor C. VEGF-C is primarily an inducer of new lymph vessel formation, typically during embryogenesis; however, some advanced cancers show a significant increase in VEGF-C expression, suggesting a role in metastasis. In the current study, the effects of VEGF-C expression were tested in HN12 cells, which are highly metastatic and known to express high levels of the chemokine CXCL5. A connection between VEGF-C and CXCL5 expression was made in previous studies. VEGF-C expression was downregulated or upregulated in appropriate target cells, in order to test its effect on proliferation and migration. Downregulation of VEGF-C in HN12 cells resulted in a decrease in proliferation, migration and motility. Conversely, upregulation of VEGF-C in HN4 cells led to an increase in cell proliferation. In addition, downregulation of VEGF-C significantly lowered tumorigenicity in athymic mice. All results suggest VEGF-C is contributing to an increase in proliferation, migration and motility in this HNSCC model system.

Οι νευροτροφίνες (ΝΤs), Nerve Growth Factor (NGF), Brain-Derived Neurotrophin Factor (BDNF), NΤ-3, ΝΤ-4, ΝΤ-5 και ΝΤ-6 ανήκουν σε μια οικογένεια πολυπεπτιδικών αυξητικών παραγόντων οι οποίοι απαιτούνται για την ανάπτυξη του νευρικού συστήματος στα σπονδυλωτά. Εμπλέκονται στην επιβίωση, στη διαφοροποίηση, στην ωρίμανση των νευρώνων, στη συναπτική πλαστικότητα, στη μάθηση, στη μνήμη, καθώς επίσης και στην έκφραση και ενεργότητα σημαντικών πρωτεϊνών, όπως ιοντικών καναλιών και νευροδιαβιβαστικών υποδοχέων. Οι λειτουργίες αυτές επιτελούνται μέσω της δέσμευσής τους σε δύο είδη μεμβρανικών υποδοχέων, της οικογένειας κινάσης-τυροσίνης TrkA, TrkB και TrkC (tropomyosinerelated kinase) και του pan-neurotrophin (με ικανότητα δέσμευσης με όλες τις νευροτροφίνες) υποδοχέα p75NTR που είναι μέλος των υποδοχέων Tumor Necrosis Factors (TNFs). Οι νευροτροφίνες εκφράζονται σε κύτταρα του Κ.Ν.Σ. και Π.Ν.Σ. αλλά και σε ιστούς-όργανα εκτός νευρικού συστήματος, όπως είναι η υπόφυση. Σκοπός της εργασίας ήταν να μελετήσουμε την έκφραση των υποδοχέων των νευροτροφινών με σύγχρονες μεθόδους ανοσοϊστοχημείας σε αδενώματα της υπόφυσης και να συσχετίσουμε την έκφρασή τους με τα κλινοκοπαθολογικά χαρακτηριστικά των ασθενών. Όλα τα αδενώματα της μελέτης που συμπεριλήφθησαν στη μελέτη (10ανδρών και 8 γυναικών) εμφάνισαν ανοσοϊστοχημική χρώση για τον υποδοχέα TrkA και συγκεκριμένα έντονη χρώση (+3) τα 9/18 (50%) των περιστατικών, μέτρια χρώση (+2) τα 8/18 (45%) των περιστατικών και ασθενή χρώση (+1) 1/18 (5%) των περιστατικών. Ο υποδοχέας TrkB εμφάνισε θετικότητα στο 83% (15/18) των περιπτώσεων. Τα 6/15 (40%) περιστατικά παρουσίασαν έντονη χρώση (+3), τα 4/15 (27%) περιστατικά μέτρια χρώση (+2) και τα 5/15 (33%) περιστατικά ασθενή χρώση (+1). Ανοσοϊστοχημική χρώση για τον υποδοχέα TrkB παρατηρήθηκε επίσης στα αγγεία 4/15 (27%) των αδενωμάτων. Τα 11/18 (61%) των αδενωμάτων παρουσίασαν ανοσοθετικότητα για τον TrkC και συγκεκριμένα τα 3/11 (27%) περιστατικά εμφάνισαν μέτρια χρώση (+2) και 8/11 (73%) περιστατικά ασθενή (+1). Χρώση για τον υποδοχέα TrkC εντοπίστηκε σε αγγεία σε 4/11 περιστατικά (36%). Τέλος έκφραση για τον p75 υποδοχέα δεν παρατηρήθηκε σε κανένα αδένωμα. Με δεδομένο ότι οι υποδοχείς TrkB και TrkC εκφράζονται στα αγγεία των αδενωμάτων, μελετήθηκε η έκφραση των υποδοχέων των νευροτροφινών σε σχέση με την αγγειογένεση, ένας μηχανισμός που αφορά άμεσα την πρόγνωση και την ανταπόκριση στην αντίστοιχη θεραπεία των όγκων. Μελετήθηκε η έκφραση του CD31(platelet endothelial cell adhesion molecule) και του VEGFR3 (Vascular Endothelial Growth Factor Receptor 3). Ο παράγοντας VEGFR3 συμβάλλει επίσης και στην ανάπτυξη λεμφαγγείων στο στρώμα του όγκου επάγοντας την ανάπτυξή του. Η εκτίμηση της ανοσοεντόπισης για τον CD31 και τον VEGFR3 για κάθε νεόπλασμα έγινε κατόπιν επιλογής τριών αγγειοβριθέστερων περιοχών, την καταμέτρηση των αγγείων σε κάθε περιοχή και τον υπολογισμό του μέσου όρου (MCV Microvessel Count). Για τον παράγοντα VEGFR3 το 89% των περιστατικών ήταν θετικά εμφανίζοντας ένα εύρος MCV της τάξης των 2 έως 32,67, ενώ για τον παράγοντα CD31 το 100% των αδενωμάτων ήταν θετικά με MCV της τάξης των 4,67 έως 53,67. Δεν παρατηρήθηκε συσχέτιση του MCV με την έκφραση των υποδοχέων των νευροτροφινών. Οι υποδοχείς των νευροτροφινών ενώ εκφράζονται στη φυσιολογική υπόφυση συμμετέχοντας στην ανάπτυξη και στην επιβίωση των κυττάρων, δεν «σιωπούν» στα αδενώματά της. Το ερώτημα που γεννάται είναι αν δρουν ως παράγοντες διατήρησης της καλοήθειας ή αν συμβάλλουν στην ογκογένεση και στην μετέπειτα εξέλιξη των νεοπλασμάτων της υπόφυσης. Περαιτέρω μελέτες απαιτούνται για την διερεύνηση του ρόλου των νευροτροφινών μέσω των υποδοχέων τους στα αδενώματα υπόφυσης, στον άνθρωπο. / -