Establishment and characterization of unique human gallbladder cancer cell lines

Abstract

Gallbladder cancer has a dismal prognosis. Understanding the disease at the biological, genetic, molecular, cellular, and clinical level is essential for effective diagnostics and therapeutics. However, the currently established gallbladder cell lines are insufficient for better understanding and further research. The aim of our present study was to establish and characterize human gallbladder cancer cell lines. We established 5 cell lines from resected specimens of gallbladder cancers. These cell lines revealed typical tumor histopathological characteristics. We examined growth characteristics and the colony-forming ability of established cell lines in terms of their cell cycle parameters, expression of tumor markers (carcinoembryonic antigen; CEA, carbohydrated antigen 19-9; CA19-9, MUC-1 and c-kit) and the oncogene c-erbB2 by flow cytometer. Comparative genomic hybridization (CGH) analysis with specific gene probes was performed to detect changes in the gene copy numbers. Human origin of cell lines was confirmed by chromosomal analysis. Cells maintained differentiation characteristics of the original tumors. The doubling time of different cell lines varied from 30 to 96 h. All 5 cell lines formed colonies in the colony forming assays and expressed CEA, CA19-9, MUC-1 and the oncogene c-erbB2 and showed chromosomal aneuploidy. CGH analysis demonstrated gain of chromosomal region bearing SRC, RAB1, and PAP in all cell lines and hTERT in 4 cell lines. These newly established cell lines might serve as a useful model for studying the molecular pathogenesis of gallbladder cancer. Furthermore, they may serve as a model for testing new therapeutics against gallbladder cancer. These chromosomal aberrations and imbalances provide a starting point for molecular analyses of genomic regions and genes in gallbladder carcinogenesis.

El cáncer de vesícula biliar tiene un pronóstico sombrío. Comprender la enfermedad a nivel biológico, genético, molecular, celular y clínico es esencial para un diagnóstico y una terapéutica eficaces. Sin embargo, las líneas celulares de vesícula biliar actualmente establecidas son insuficientes para una mejor comprensión y una mayor investigación. El objetivo de nuestro presente estudio fue establecer y caracterizar líneas celulares de cáncer de vesícula biliar humana. Establecimos 5 líneas celulares a partir de muestras resecadas de cánceres de vesícula biliar. Estas líneas celulares revelaron características histopatológicas típicas de los tumores. Examinamos las características de crecimiento y la capacidad de formación de colonias de líneas celulares establecidas en términos de sus parámetros del ciclo celular, expresión de marcadores tumorales (antígeno carcinoembrionario; CEA, antígeno carbohidrato 19-9; CA19-9, MUC-1 y c-kit). y el oncogén c-erbB2 mediante citómetro de flujo. Se realizó un análisis de hibridación genómica comparativa (CGH) con sondas genéticas específicas para detectar cambios en el número de copias de genes. El origen humano de las líneas celulares se confirmó mediante análisis cromosómico. Las células mantuvieron las características de diferenciación de los tumores originales. El tiempo de duplicación de diferentes líneas celulares varió de 30 a 96 h. Las 5 líneas celulares formaron colonias en los ensayos de formación de colonias y expresaron CEA, CA19-9, MUC-1 y el oncogén c-erbB2 y mostraron aneuploidía cromosómica. El análisis de CGH demostró una ganancia de la región cromosómica que contiene SRC, RAB1 y PAP en todas las líneas celulares y hTERT en 4 líneas celulares. Estas líneas celulares recientemente establecidas podrían servir como modelo útil para estudiar la patogénesis molecular del cáncer de vesícula biliar. Además, pueden servir como modelo para probar nuevas terapias contra el cáncer de vesícula biliar. Estas aberraciones y desequilibrios cromosómicos proporcionan un punto de partida para análisis moleculares de regiones genómicas y genes en la carcinogénesis de la vesícula biliar.