The impact of interleukin-13 receptor expressions in cell migration of astrocytomas / O impacto da expressão dos receptores de interleucina-13 na migração celular em astrocitomas

ABSTRACT

INTRODUCTION: Astrocytomas are common brain tumors. Increased expression levels of Interleukin-13 Receptor α2 (IL-13RA2) have been reported in astrocytomas. The Interleukin-13 signaling pathway may be associated with cell migration when binding to Interleukin-13 Receptor α1. OBJECTIVE: To investigate Interleukin-13 Receptor α1 (IL-13RA1) and IL13RA2 expression levels in human diffusely infiltrative astrocytomas and test the involvement of Interleukin-13 levels in cell migration in two glioblastoma cell lines. METHODS: IL13RA expression levels were accessed by quantitative real time PCR in 128 samples of astrocytomas and 18 samples of non-neoplastic brain tissues from temporal lobe epilepsy surgery. The impact of IL-13 levels (10 and 20 ng/mL) on cell migration was analyzed by the wound assay in U87MG and A172 cells. RESULTS: Glioblastoma presented higher IL13RA1 and IL13RA2 expression levels compared to lower grades astrocytomas and to non-neoplastic cases. U87MG and A172 cells presented higher expression levels of IL-13RA1 vs. IL-13RA2. A significant difference in migration rate was observed in A172 cells treated with 10 ng/mL of IL-13 vs. control treated cells presented slower migration than non-treated cells. U87MG cells treated with IL-13 20ng/mL presented slower migration than non-treated cells. This indicates that the IL13Rα1 signaling pathway was not activated, indeed inhibited by the decoy IL-13Rα2, slowing cell migration. This impact occurred with a lesser concentration of IL-13 on the A172 than on the U87MG cell line, because A172 cells have a higher IL-13RA2/A1 ratio. CONCLUSION: The present results suggest IL-13 receptors as possible targets to decrease tumor cell migration.

RESUMO

INTRODUÇÃO Astrocitomas são os tumores cerebrais mais frequentes. Nestes tumores foi observada maior expressão do receptor de Interleucina-13 α2 (IL13RA2). A cascata de sinalização da Interleucina-13 pode estar associada com a migração celular, após sua ligação com o receptor de Interleucina-13 α1 (IL13Rα1). OBJETIVO: Investigar os níveis de expressão dos receptores de Interleucina-13 (IL13RA1 e IL13RA2) em astrocitomas difusamente infiltrativos e avaliar o envolvimento da Interleucina-13 na migração celular de duas linhagens de glioblastoma. MÉTODOS: A expressão dos receptores IL13RA foi analisada por PCR em tempo real, em 128 amostras de astrocitomas e 18 amostras de tecido cerebral não neoplásico, provenientes de cirurgia de epilepsia do lobo temporal. E o impacto da quantidade de IL-13 (10ng/ml e 20ng/ml) em ensaio de migração celular. RESULTADOS: As amostras de Glioblastoma apresentaram maior expressão de IL13RA1 and IL13RA2 comparados com astrocitomas de baixo grau e os casos não-neoplásicos. Nas células U87MG e A172 foi observado maior nível de expressão de IL-13RA1 do que IL-13RA2. Uma diferença significativa na taxa de migração foi obtida em células A172 tratadas com 10 ng/mL comparadas com o controle as células tratadas apresentaram menor migração que as células não tratadas. As células U87MG tratadas com 20ng/mL de IL-13 apresentaram menor migração celular que as células não tratadas. A diferença na migração celular indica que o caminho de sinalização de IL13Rα1 não foi ativado e foi inibido pelo IL-13Rα2, diminuindo a migração celular. Esse impacto ocorreu com uma concentração menor de IL-13 nas células A172 ao contrário da U87MG, porque as células A172 possuem uma razão IL-13RA2/A1 maior. CONCLUSÃO: os resultados sugerem que os receptores de IL-13 podem ser utilizados como possíveis alvos para a diminuição da migração celular tumoral.