2.1.1 c-Myc transgenních modelů
protoonkogenu c-myc kóduje 62 kDa multifunkční, jaderné přítomný a je umístěn na chromozomu 8q24.21 u lidí. c-Myc funguje jako transkripční faktor, který aktivuje expresi řady genů potřebných pro progresi buněčného cyklu z fáze G1 do fáze S. Paradoxně může exprese c-Myc také silně podporovat apoptotickou buněčnou smrt. exprese c-Myc se zvyšuje během proliferace související s těhotenstvím v normální mléčné žláze. Chybí však v diferencovaných alveolárních buňkách během laktace, ale znovu se zvyšuje během normálního apoptotického procesu involuce mléčné žlázy(Liao & Dickson, 2000). U lidských nádorů může dojít k deregulaci exprese c-myc prostřednictvím více mechanismů. C-myc gen je amplifikován asi 16% a upravil na 5% lidských karcinomů prsu, zatímco c-Myc protein je nadměrně exprimován v 45-70% lidských karcinomů prsu (Blackshear, 2001; Deming, Nass, Dickson, & Trock, 2000; Spandidos, Pole, Agnantis, Evan, & Moore, 1989). Amplifikace c-myc koreluje se špatnou prognózou pacienta (Deming et al., 2000).
aktivace c-myc byla zapojena jako kritický krok ve vývoji karcinomu prsu u lidí i myší. Laboratoř Leder vyvinula transgenní myši MMTV-c-myc, které exprimují C-myc specificky v mléčných žlázách na vysokých úrovních u samic myší a ve slinných žlázách mužů i žen na nižších úrovních (Stewart et al., 1984). Tyto myši vyvíjejí adenokarcinomy mléčné žlázy u vícečetných zvířat se 100% incidencí. Vzhledem k hormonální odezvě promotoru MMTV není divu, že výskyt a latence nádoru závisí na počtu těhotenství. U vícečetných žen se adenokarcinomy obvykle vyvíjejí ve věku 5 až 6 měsíců a odpovídají druhému nebo třetímu těhotenství. Metastatické nádory jsou vzácné, ale byly pozorovány v plicích. U samců myší nejsou pozorovány žádné nádory (Stewart et al., 1984).
transgenní myši exprimující c-myc pod kontrolou promotoru myších WAP byly také generovány dvěma nezávislými skupinami (Sandgren et al ., 1995; Schoenenberger a kol., 1988). Frekvence nádorů u myší WAP-c-myc byla mnohem vyšší než u jejich protějšku poháněného MMTV. Samice myší WAP-c-myc začnou vyvíjet nádory prsu do 2 měsíců od zahájení transgenové exprese (těhotenství). Přibližně u 80% žen se po dvou kolech těhotenství vyvinou hmatatelné nádory a u jednotlivých myší se často vyvine více nádorů ovlivňujících jednu nebo více žláz (Schoenenberger et al., 1988). U panenských myší nedochází k rozvoji nádorů (sledovaných až 14 měsíců). Myši WAP-c-myc tvoří nádory prsu, které jsou dobře diferencované a získávají konstitutivní expresi a sekreci β-kaseinu a transgenního myc.
Zatímco tyto studie ověřit potenciál c-myc řídit mléčné tumorigenezi, další pozorování odhalila požadavek pro další genetické události v MMTV-c-myc a WAP-c-myc odvozen prsní karcinom rozvoj. Například nádory vznikly fokálně, i když exprese c-Myc byla pozorována v průběhu normálního epitelu mléčné žlázy obou samic MMTV-c-myc a WAP-c-myc během druhé části těhotenství a během laktace. Kromě toho, ačkoli náhodná chromozomální integrace c-myc u myší MMTV-c-myc způsobila expresi transgenu ve více tkáních, C-myc vyvolala pouze novotvary v prsní tkáni. Navíc dlouhá latence nádorů a závislost na těhotenství naznačuje, že samotný c-myc nemusí být dostatečný pro indukci nádorů prsu.
pozorování, že c-myc o jeho vlastní byla nedostatečná řídit tumorigenezi v celé mléčné žlázy pokyn follow-up studie pomocí dvojité transgenní (nebo bitransgenic) myší modely. Dvojité transgenní myši nesoucí jak c-myc, tak další gen, jako je v-Ha-ras (Sinn et al., 1987), TGF-α (transformující růstový faktor α) (Amundadottir, Johnson, Merlina, Smith, & Dickson, 1995), bcl-2, nebo neu, rozvíjet prsní nádory na vyšších frekvencích a s kratší latencí. MMTV-c-myc/MMTV-v-Ha-ras a MMTV-c-myc/MT-TGFa dvakrát transgenních myší pomohl objasnit, že c-myc může spolupracovat s v-Ha-ras a TGFa snížit nádor latence a eliminovat požadavek na těhotenství pro nádor zahájení. Zejména dvojité transgenní myši MMTV-c-myc / MT-TGFa nevyvíjejí normální prsní tkáň a mléčná tkáň z 3týdenních myší může při transplantaci do atymických myší tvořit nádory. To naznačuje, že c-myc a TGFa mohou synergizovat při transformaci mléčného epitelu, což vyžaduje několik nebo žádné další genetické změny (Amundadottir et al ., 1995; Amundadottir, Nass, Berchem, Johnson, & Dickson, 1996).
Chodosh laboratoř vyvinula transgenní myší model, který umožnil pro časové kontroly mléčné specifická exprese c-myc na zacházení s deriváty tetracyklinu (Boxer, Jang, Sintasath, & Chodosh, 2004). V tomto modelu MMTV promotor řídí expresi reverzní tetracyklin-dependentní transkripční aktivátor, rtTA, a v přítomnosti doxycyklin, indukuje expresi c-myc taveného na tetracyklin-dependentní promotor (MMTV-rtTA/TetO-MYC transgenních myší). Chronická indukce c-myc u těchto transgenních myší má za následek solitární adenokarcinomy mléčné žlázy po přibližně 22 týdnech. Tento model je důležitý, protože umožňuje posouzení závislosti nádoru na pokračující expresi c-myc, jakmile se nádor vytvoří, nebo “ závislost na onkogenu.“Jakmile byly pozorovány nádory prsu, myši byly odebrány doxycyklin, aby se zjistilo, zda nádory ustoupí. Zajímavé je, že pouze asi polovina nádorů ustoupila po inhibici exprese c-myc odstraněním doxycyklinu. Inaktivace c-myc tedy nevedla ke zvrácení nádorů a nádory byly schopny růst v nepřítomnosti nadměrné exprese c-myc. Mezi nádory, které po inaktivaci c-myc selhaly, téměř všechny nádory obnovily růst i při absenci exprese c-myc. To naznačuje, že většina primárních nádorů prsu, které vznikly aktivací c-myc, již získala schopnost růstu v nepřítomnosti nadměrné exprese c-myc. Mezi nádory, které ustupovaly po absenci c-myc, se většina nádorů spontánně opakovala v počátečním místě do 1 roku po vysazení doxycyklinu. Bylo zjištěno, že nádory prsu se opakují v důsledku přítomnosti zbytkových neoplastických buněk, které přetrvávaly v mléčných žlázách téměř všech zvířat s plně regresními nádory. Reaktivace c-myc ve zbytkových neoplastických buňkách vedla k rychlému opětovnému růstu nádorů. Navíc po sobě jdoucí cykly exprese c-myc vedly k progresi téměř všech nádorů do stavu nezávislého na doxycyklinu.