The interplay between adipocytes and multiple myeloma cancer cells

Abstract

Myelomatose (MM) er en hematologisk kreftform karakterisert av opphopning av unormale plasmaceller (MM-celler) i benmargen. Benmargens fettceller (BMAds) utgjør 50-70% av benmargen og øker med stigende alder og overvekt. Disse faktorene er assosiert med økt risiko for MM, noe som kan tyde på en interaksjon mellom BMAds og MM-celler. Forskning viser at MM-celler kan indusere lipolyse i fettceller og utnytte utskilte fettsyrer til egen fordel. Denne interaksjonen ble undersøkt ved å sette opp co-kultur forsøk med adipocytter og MM-celler (RPMI8226, U-266, OH-2 og INA-6). I disse forsøkene ønsket vi å undersøke lipolyse i adipocyttene, viabilitet og metabolske endringer i MM-celler, samt nivået av GDF-15 i både MM-celler og adipocytter. Undersøkelser av perilipin protein uttrykk og utskilt glycerol fra adipocytter viser at OH-2 kan aktivere lipolyse i noe grad. Viabiliteten til MM-celler i co-kultur var redusert sammenlignet med MM-celler alene, men da de ble dyrket i et fettrikt medium viste MM-cellene fra co-kultur økt viabilitet i et lipotoksisk miljø. Videre ble metabolske endringer i MM-celler fra co-kultur undersøkt ved Agilent Seahorse. RPMI8226 celler fra co-kultur hadde økt oksidativ fosforylering (OXPHOS), mens U-266-celler hadde redusert OXPHOS sammenlignet med myelom celler alene. OH-2 celler både alene og i co-kultur viste generelt redusert OXPHOS i nærvær av palmitat sammenlignet med betingelser uten palmitat. Resultatene er basert på et begrenset antall replikater, og ytterligere forskning er nødvendig. Generelt sett antyder funnene at MM-celler interagerer med adipocytter. Det kan være nødvendig å undersøke metabolske endringer i ulike MM-cellelinjer før man utfører forskning in vivo.

Multiple myeloma (MM) is a hematological malignancy characterized by the accumulation of abnormal clonal plasma cells in the bone marrow. Bone marrow adipocytes (BMAds) occupy 50-70% of the marrow and increase with aging and obesity, both risk factors for MM. This might suggest an interplay between BMAds and MM cells. Studies show that MM cells can induce lipolysis in adipocytes and utilize secreted fatty acids for their own benefit. Co-culturing experiments with adipocytes and MM cells (RPMI8226, U-266, OH-2, and INA-6) were used to examine this interaction. In this co-culture setup, we aimed to investigate lipolysis in adipocytes, viability and metabolic advances in MM cells, and the level of GDF-15 in both MM cells and adipocytes. Lipolysis seems to be activated in adipocytes from co-culture with OH-2 by examining the expression of perilipin and released glycerol. The viability of MM cells in co-culture resulted in decreased viability compared to alone, but when treated with a substrate-limited medium rich in lipids, MM cells in co-culture showed increased resistance to a lipotoxic environment. Metabolic assessment of MM cells in co-culture was performed using Agilent Seahorse, revealing distinct responses among the MM cell lines. RPMI8226 cells in co-culture exhibited increased oxidative phosphorylation (OXPHOS), while U-266 cells displayed decreased OXPHOS compared to MM cells alone. In general, both OH-2 cells alone and in co-culture supplemented with palmitate demonstrated decreased OXPHOS compared to those without palmitate. These results are based on a limited number of biological replicates, and further research is needed. Overall, these findings suggest that MM cells interact with adipocytes. Screening of different MM cell lines might be necessary before performing research in vivo.