Brain metastatic cancer cells release microRNA-181c-containing extracellular vesicles capable of destructing blood-brain barrier

Brain metastasis is an important cause of mortality in breast cancer patients. A key event during brain metastasis is the migration of cancer cells through blood-brain barrier (BBB). However, the molecular mechanism behind the passage through this natural barrier remains unclear. Here we show that cancer-derived extracellular vesicles (EVs), mediators of cell-cell communication via delivery of proteins and microRNAs (miRNAs), trigger the breakdown of BBB. Importantly, miR-181c promotes the destruction of BBB through the abnormal localization of actin via the downregulation of its target gene, PDPK1. PDPK1 degradation by miR-181c leads to the downregulation of phosphorylated cofilin and the resultant activated cofilin-induced modulation of actin dynamics. Furthermore, we demonstrate that systemic injection of brain metastatic cancer cell-derived EVs promoted brain metastasis of breast cancer cell lines and are preferentially incorporated into the brain in vivo. Taken together, these results indicate a novel mechanism of brain metastasis mediated by EVs that triggers the destruction of BBB.

Kosaka, N. (författare)
Ono, M. (författare)
Katsuda, T. (författare)
Yoshioka, Y. (författare)
Tamura, K. (författare)
Lötvall, Jan,1956Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för medicin, avdelningen för invärtesmedicin och klinisk nutrition,Institute of Medicine, Department of Internal Medicine and Clinical Nutrition(Swepub:gu)xlotja (författare)
Nakagama, H. (författare)
Ochiya, T. (författare)
Göteborgs universitetInstitutionen för medicin, avdelningen för invärtesmedicin och klinisk nutrition (creator_code:org_t)

Ingår i:Nature Communications: Springer Science and Business Media LLC62041-1723

Av författaren/redakt...: Tominaga, N.; Kosaka, N.; Ono, M.; Katsuda, T.; Yoshioka, Y.; Tamura, K.; visa fler...; Lötvall, Jan, 19 ...; Nakagama, H.; Ochiya, T.; visa färre...

Om ämnet

MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP: MEDICIN OCH HÄLS ...; och Klinisk medicin; och Cancer och onkol ...

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.