Higher expression and activity of metalloproteinases in human cervical carcinoma cell lines is associated with HPV presence

Author: Cardeal Laura Beatriz da Silva   Brohem Carla A.   Corrêa Tatiana C. S.   Winnischofer Sheila Maria Brochado   Nakano Fabio   Boccardo Enrique   Villa Luisa Lina   Sogayar Mari Cleide   Maria-Engler Silvya Stuchi  

Publisher: NRC Research Press

ISSN: 1208-6002

Source: Biochemistry and Cell Biology, Vol.84, Iss.5, 2006-10, pp. : 713-719

Disclaimer: Any content in publications that violate the sovereignty, the constitution or regulations of the PRC is not accepted or approved by CNPIEC.

Previous Menu Next

Abstract

Matrix metalloproteinases (MMPs) MMP–2, MMP–9, and MT1-MMP are required for basement membrane degradation in cervical carcinoma. We evaluated the expression and activity of MMPs and their inhibitors RECK and TIMP-2 in 3 human invasive cervical carcinoma cell lines. Two HPV16-positive cell lines (SiHa and CaSki) and an HPV-negative cell line (C33A) were cultured either onto a type-I collagen gel, Matrigel™, or plastic, to recreate their three-dimensional growth environment and evaluate the expression of these genes using quantitative real-time PCR. We also analyzed the gelatinolytic activity of MMP-2 and MMP–9 by zymography. We found that HPV (human papillomavirus)-positive cell lines express higher levels of MMP-2, MT1-MMP, and TIMP-2 than the HPV negative cell line. In addition, MMP-9 was expressed at very low levels in both HPV-negative and HPV-positive cell lines. We also observed that the expression of the RECK gene is higher in CaSki cells, being associated with higher pro-MMP-2 activity. Furthermore, Matrigel™ substrate influences MMP-2 expression in both SiHa and CaSki cells. On the other hand, we found that type-I collagen gel, but not Matrigel™, can enhance pro-MMP-2 activity in all cell lines. Our results suggest that the presence of HPV is related to increased expression of MMP-2, MT1-MMP, and TIMP-2, and that pro-MMP-2 activity is higher in HPV-positive than in HPV-negative cells.Les métalloprotéases de la matrice extracellulaire MMP-2, MMP–9 et MT1-MMP sont requises pour la dégradation de la membrane basale dans les carcinomes cervicaux. Nous avons évalué l’expression et l’activité des métalloprotéases de la matrice extracellulaire et de leurs inhibiteurs RECK et TIMP-2 dans 3 lignées invasives de carcinome cervical. Deux lignées positives à HPV-16 (SiHa et CaSki) et une lignée négative à HPV (C33A) ont été cultivées soit sur un gel de collagène de type I, du Matrigel™ ou du plastique, afin de recréer leur environnement de croissance en 3 dimensions et évaluer l’expression de ces gènes par PCR quantitatif en temps réel. Nous avons aussi analysé l’activité gélatinolytique de MMP-2 et –9 par zymographie. Nous avons trouvé que les cellules positives à l’HPV expriment plus fortement MMP-2, MT1-MMP et TIMP-2 que la lignée cellulaire négative. De plus, MMP-9 n’est exprimée qu’à un niveau très faible tant dans les lignées positives que négatives à l’HPV. Nous avons aussi observé que l’expression du gène RECK est plus élevée dans les cellules CaSki, étant associée à une activité accrue de pro-MMP-2. Qui plus est, le substrat Matrigel™ influence l’expression de MMP-2 chez les cellules SiHa et les CaSki. D’un autre côté, nous avons trouvé que le gel de collagène de type I, mais pas le Matrigel™, peut augmenter l’activité pro-MMP-2 dans ces cellules. Nous résultats suggèrent que la présence de HPV est associée à une augmentation de l’expression de MMP-2, MT1-MMP et TIMP-2 et que l’activité pro-MMP-2 est plus élevée dans les cellules positives à l’HPV que dans les cellules négatives.

Related content