Contexte: Cliniquement, les phénotypes létaux du cancer de la prostate humain sont caractérisés par leur progression vers l’indépendance des androgènes et leur propension à former des métastases osseuses. Nous avons signalé précédemment l’établissement de lignées de cellules cancéreuses de la prostate humaines indépendantes des androgènes (IA) dérivées de cellules LNCaP dépendantes des androgènes (AD), l’indépendance des androgènes étant définie comme la capacité des cellules cancéreuses de la prostate à se développer chez des hôtes castrés. L’une des sous-lignes, C4-2, s’est avérée être IA, hautement tumorigène et métastatique, ayant une propension à la métastase dans l’os.
Méthodes: Nous avons établi les sous-lignes cellulaires métastatiques AI et osseuses B2, B3, B4 et B5 à partir de la sous-ligne parentale C4-2, en utilisant une procédure de coinoculation préalablement établie. Nous avons déterminé le comportement biologique des sous-lignées LNCaP parentales et dérivées in vivo et in vitro, ainsi que leurs caractéristiques moléculaires et cytogénétiques.
Résultats: Contrairement à d’autres modèles de cancer de la prostate humain, le modèle de progression du LNCaP partage des similitudes remarquables avec le cancer de la prostate humain. Nous avons observé un schéma comparable de métastases du ganglion primaire au ganglion lymphatique et au squelette axial, avec un phénotype prédominant de réaction ostéoblastique; 25 à 37,5% des animaux ont développé une paraplégie. Les caractérisations cytogénétiques et biochimiques des sous-lignées LNCaP indiquent également des similitudes étroites entre le cancer de la prostate humain et le modèle de progression LNCaP. Des modifications chromosomiques supplémentaires ont été détectées dans les sous-lignées B2-B5 dérivées de métastases osseuses C4-2. On a constaté que ces sous-lignées LNCaP croissent plus rapidement dans des conditions dépendantes de l’ancrage, mais non indépendantes. L’invasion in vitro et le potentiel métastatique in vivo de ces sous-lignées LNCaP sont étonnamment corrélés à une croissance dépendante de l’ancrage et non indépendante. Les sous-lignes LNCaP dérivées lorsqu’elles sont cultivées in vitro ont produit une quantité de concentrations basales de PSA à l’état d’équilibre sensiblement plus élevée (20 à 30 fois) que celle des cellules LNCaP parentales. La production de PSA était élevée au départ, mais a été nettement réduite lorsque les lignées cellulaires dérivées ont été inoculées et autorisées à se développer à long terme in vivo pour l’établissement de tumeurs et de métastases, suggérant que des facteurs hôtes inconnus dérivés de la prostate ou de l’os peuvent efficacement réduire l’expression du PSA par l’épithélium tumoral de la prostate.
Conclusions: Le modèle LNCaP de la progression du cancer de la prostate chez l’homme aidera à améliorer notre compréhension des mécanismes de l’indépendance des androgènes et des métastases osseuses, ainsi que des déterminants de l’expression du PSA chez l’hôte tumoral.
