Effect of In vitro Culture of Human Myometrial and Fibroid Smooth Muscle Cells on Protein Estrogen Receptor

Abstract

Background: Uterine leiomyomas (fibroids, myomas) are the most common benign smooth muscle cell tumors in the reproductive tract. The sex hormone estrogen has been implicated as a major regulator of fibroid growth. Estrogen exerts its physiological effects on the target cells by binding to specific nuclear receptors, the estrogen receptor α (ERα) and estrogen receptor ß (ERß). Objective: To assess the expression of ERα and progesterone receptor (PR) on primary culture smooth muscle cells (SMCs) from myometrial and fibroid tissue for the potential use of primary culture SMCs as an experimental model for studying ER activity, PR activity, and drug testing. Methods: Quantitative real-time PCR (qPCR) and Western blot analysis were used to compare ERα between paired myometrial and fibroid tissues, as well as cells isolated from the same tissues and cultured up to the three passages. Results: ERα and PR levels in cultured cells were rapidly lost comparing with whole tissues for both myometrium and fibroid. Moreover, ERα protein was degraded after tissue digestion prior to the culturing process. Conclusions: Primary human myometrial and fibroid smooth muscle cell cultures are not suitable for studying ER in vitro model. The stable ER and PR cell lines were the model of choice.

บทนำ: เนื้องอกของกล้ามเนื้อมดลูกชนิดที่ไม่ใช่มะเร็ง เกิดจากเซลล์ของกล้ามเนื้อเรียบของกล้ามเนื้อมดลูกเพียงเซลล์เดียวมีการเพิ่มจำนวนเซลล์ที่ผิดปกติไป การเจริญขยายขนาดของเนื้องอกถูกควบคุมด้วยฮอร์โมนเอสโตรเจน โดยจะออกฤทธิ์ผ่านตัวรับเอสโตรเจนในนิวเคลียสเพื่อควบคุมการทำงานของเซลล์เป้าหมาย คือ ตัวรับเอสโตรเจนชนิดแอลฟาและเบต้า วัตถุประสงค์: เพื่อศึกษาผลของการแสดงออกของโปรตีนตัวรับเอสโตรเจนชนิดแอลฟา และโปรเจสเตอโรนของเซลล์เพาะเลี้ยงวิธีปฐมภูมิ กล้ามเนื้อเรียบจากมดลูกปกติและเนื้องอกมดลูก เพื่อใช้เป็นโมเดลในการทำการศึกษาทดลองต่อไป วิธีวิจัย: การศึกษาใช้วิธี Western blot analysis และ Quantitative real-time PCR (qPCR) โดยเปรียบเทียบเนื้อเยื่อระหว่างเซลล์กล้ามเนื้อเรียบจากมดลูกและเนื้องอกมดลูกจากผู้ป่วยรายเดียวกัน ก่อนการย่อยสลายและหลังการเพาะเลี้ยงเซลล์เป็นจำนวน 3 passages ผลการศึกษา: มีการสูญหายไปของตัวรับเอสโตรเจนและโปรเจสเตอโรนทั้งในเซลล์กล้ามเนื้อเรียบมดลูกและเซลล์จากเนื้องอกมดลูกตั้งแต่การย่อยสลายเนื้อเยื่อและการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ โดยเกิดการสูญหายตั้งแต่ภายหลังการย่อยเนื้อเยื่อก่อนการเพาะเลี้ยงเซลล์ สรุป: การใช้เซลล์กล้ามเนื้อเรียบจากมดลูกและเนื้องอกมดลูกไม่เหมาะสมที่จะนำมาใช้เป็นโมเดลในการศึกษาฤทธิ์และกลไกการออกฤทธิ์ของสารที่คล้ายฮอร์โมนเอสโตรเจน ดังนั้น การใช้เซลล์ที่มีการแสดงออกของตัวรับเอสโตรเจน และโปรเจสเตอโรนที่มั่นคงจะเหมาะสมกว่า