Human adipose tissue primary cultures and impact in prostate cancer

Abstract

Prostate cancer (Pca) is one of the most frequent diagnosed neoplasies and the second cause of cancer-related death in the world, in men. Between others risk factors, obesity has been associated to Pca although the innerent mechanisms to this association remain to be clear. With this work, throuhg in vitro studies, we wish to contribute to the understanding of the impact of white adipose tissue and its sub-fractions (adipocytes and stromal vascular fraction), from visceral and periprostatic anatomic regions, in celular proliferation, apoptosis and invasion of castration sensitivity (LNCaP) and castration resistant (PC-3) prostate cells. With the purpose of obtaining answers directly from humam studies, were performed visceral and periprostatic adipose tissue primary cultures obtained during urologic surgeries (radical prostatectomy and prostatic adenomectomy) (n=16). Adipose tissue was used to make primary organotipical cultures (WAT) and after collagenase digestion adipocytes and SVF primary cultures. Sobrenatants and infranatants of each culture were collect and used as conditioned medium representing adipokines production. LNCaP and PC-3 cell lines were stimulated with these mediums and apoptosis, proliferation and invasion were evaluated, in vitro. This study model represent a potential form for analyze the impact of adipose tissue in tumor cells, allowing to evaluate adipose tissue-tumor interactions. The results show that adipose tissue promotes tumor cells proliferation, that periprostatic adipose tissue increase apoptosis in obese individuals and that SVF subfraction suppresses invasion of PC-3 cells through a direct effect in tumor cells.

O Cancro da próstata (CaP) é uma das neoplasias mais frequentemente diagnosticadas e a segunda causa de morte por cancro no mundo nos homens. Entre outros factores de risco, a obesidade tem sido frequentemente associada a CaP, embora permaneçam por esclarecer os mecanismos subjacentes a esta associação. Com o presente trabalho pretendeu-se através de estudos in vitro, contribuir para a compreensão do impacto do tecido adiposo branco e suas sub-fracções (adipócitos e fracção vascular estromal), com origens anatómicas periprostática e viceral, na proliferação, apoptose, e invasão celular de células de cancro da próstata sensíveis à castração (LNCaP) e resistentes à castração (PC-3). Com o propósito de obter respostas directamente através de estudos em humanos, foram efectuadas culturas primárias de tecido adiposo periprostático e visceral obtido durante cirurgias urológicas (prostatectomia radical e adenomectomia prostática) (n=16). O tecido adiposo foi utilizado para realizar culturas primárias organotípicas (tecido adiposo total fraccionado) e após digestão com colagenase culturas primárias de adipócitos e de células da fracção vascular estromal do tecido adiposo. Foram colhidos sobrenadantes e infranadantes destas culturas de tecido adiposo e utilizados como meios condicionados representativos da produção de adipocinas. As linhas celulares LNCaP e PC-3 foram estimuladas com estes meios e avaliados a apoptose, proliferação celular e invasividade tumoral in vitro. Este modelo de estudo representa um potencial meio para análise do impacto do tecido adiposo nas células tumorais, permitindo avaliar as interacções tecido adiposo-tumor. Os resultados evidenciam que o tecido adiposo promove a proliferação das células tumorais, que o tecido adiposo periprostático aumenta a apoptose em indivíduos obesos e que os SVF suprimem a invasão das PC-3 através de um efeito directo nas células tumorais.