Es ist seit langem bekannt, dass Thrombozyten und Tumorzellen in häma-togenen Metastasen kolokalisieren. Wechselwirkungen zwischen zirkulierenden Tumor-zellen (CTCs) und Blutplättchen beeinflussen das Überleben und die Wanderung von Tumorzellen durch das Gefäßsystem in andere Gewebe. Indem wir die Wechselwirkun-gen zwischen Thrombozyten und Tumorzellen nutzen, haben wir zwei Strategien (eine direkte und eine indirekte) entwickelt, um modifizierte submikroskopische Humanserum-albuminpartikel (HSA-MPs) gezielt auf Tumorzellen zu richten. Methoden: Zur Herstellung von HSA-MPs wurde die CCD-Technik (Co-Präzipitation-Cross-Linking-Dissolution) angewandt. Der Anti-CD41-Antikörper und das CD62P-Pro-tein wurden separat mit Hilfe der EDC/NHS-Chemie an die HSA-MPs gekoppelt. Mit dem Zetasizer wurden die Eigenschaften der hergestellten modifizierten HSA-MPs bestimmt. Blutplättchenreiches Plasma wurde einer Reihe von Scherspannungsbehandlungen un-terzogen, und die CD62P-Expression wurde verwendet, um die aktivierung von Blutplätt-chen zu überwachen. Fluoreszenzmikroskopie und Durchflusszytometrie wurden ver-wendet, um die Wechselwirkung zwischen Blutplättchen, Anti-CD41-HSA-MPs, CD62P-HSA-MPs und den Zellen der Lungen-Adenokarzinom-Zelllinie A549-Zellen zu untersu-chen. Mit bioinformatischen Techniken sammelten und analysierten wir Datensätze aus den Datenbanken Cancer Cell Lineage Encyclopedia (CCLE) und The Cancer Genome Atlas (TCGA), um die Expression von CD62P-Liganden , darunter CD44, SELPLG und CD24, in verschiedenen Krebsarten zu untersuchen. Ergebnisse: HSA-MP wiesen nach Konjugation mit Anti-CD41-Antikörpern oder CD62P eine submikrone Größe (0,9 bis 1 μm) auf, und das Zeta-Potenzial war negativ. In Abwe-senheit von exogenen biochemischen Agonisten führt die Exposition der Thrombozyten gegenüber einer kontinuierlichen Scherbelastung zu einer Aktivierung der Thrombozyten. Unter Scherungsbedingungen wurde die Adhärenz von Thrombozyten an A549-Zellen in vitro überprüft. In Gegenwart aktiver Thrombozyten wurde eine höhere zelluläre Auf-nahme von Anti-CD41-HSA-MPs durch A549-Zellen beobachtet. CD62P-HSA-MPs zeig-ten im Vergleich zu nicht modifizierten HSA-MPs eine höhere Aufnahme durch A549-Zellen haben. RNA-seq-Daten aus den CCLE- und TCGA-Datenbanken zeigten, dass die wichtigsten CD62P-Liganden in allen Tumorarten exprimiert wurden und in 17 von 33 Krebsarten signifikant hochreguliert waren. Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die auf Thrombozyten basierenden und Thrombozyten nachahmenden modifizierten HSA-MPs potenzielle Al-ternativen für den Nachweis von metastasierendem Krebs darstellen.
Abstract Objective: It has long been understood that platelets and tumor cells colocalize in hematogenous metastases. Interactions between circulating tumor cells (CTCs) and platelets affect the survival and migration of tumor cells through the vascular system to other tissues. Here, based on the adhesion of activated platelets to CTCs, we designed two different modified submicron human serum albumin particles (HSA-MPs) to track the CTCs. Methods: Co-precipitation–Cross-linking–Dissolution (CCD) technique was utilized to produce HSA-MPs. Separately, anti-CD41 antibody or CD62P protein was coupled to the HSA-MPs using EDC/NHS chemistry. Zetasizer was used to determine the charac-teristics of the prepared modified HSA-MPs. Platelet-rich plasma was subjected to a series of shear stress treatments, and CD62P expression was used to monitor the platelet activation. Fluorescence microscopy and flow cytometry were used to examine the interaction among platelets, anti-CD41-HSA-MPs, CD62P-HSA-MPs and the lung adenocarcinoma cell line A549 cells. We used bioinformatics techniques to gather and analyze datasets from the Cancer Cell Lineage Encyclopedia (CCLE) and The Cancer Genome Atlas (TCGA) databases to look for the expression of CD62P ligands, includ-ing CD44, SELPLG, and CD24, in diverse cancer types. Results: HSA-MP showed a submicron size (0.9 to 1 µm) after conjugation with the anti-CD41 antibody or CD62P, and zeta potential was negative. In the absence of ex-ogenous biochemical agonists, platelet exposure to continuous shear stress results in platelet activation. Under shearing conditions, we verified the adherence of platelets to A549 cells in vitro. In the presence of activated platelets, the cellular uptake of anti-CD41-HSA-MPs in A549 cells was observed to be higher compared to the plain HSA-MPs. The modification of CD62P on HSA-MPs increased the cellular uptake of HSA-MPs in A549. RNA-seq data from the CCLE and TCGA databases revealed that the major CD62P ligands were expressed in all tumor types and were significantly upregu-lated in 17 of 33 cancer types. Conclusion: Our findings indicate that the platelet-based and platelet-mimicking modified HSA-MPs offer potential alternatives for detecting metastatic cancer.
