Format

Send to

Choose Destination
Int J Mol Sci. 2018 Mar 1;19(3). pii: E707. doi: 10.3390/ijms19030707.

Comparison of Tumor- and Bone Marrow-Derived Mesenchymal Stromal/Stem Cells from Patients with High-Grade Osteosarcoma.

Author information

1
Laboratoire d'étude des sarcomes osseux et remodelage des tissus calcifiés, INSERM UMR 1238, Université de Nantes, PhyOS, 44034 Nantes CEDEX 1, France. lrlenail@hotmail.com.
2
Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours, Service de Chirurgie Orthopédique 2, Faculté de Médecine de Tours, Université de Tours, 37044 CEDEX 9 Tours, France. lrlenail@hotmail.com.
3
Laboratoire d'étude des sarcomes osseux et remodelage des tissus calcifiés, INSERM UMR 1238, Université de Nantes, PhyOS, 44034 Nantes CEDEX 1, France. meadhbhbrennan@gmail.com.
4
Harvard School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University, Cambridge, MA 02138, USA. meadhbhbrennan@gmail.com.
5
Laboratoire d'étude des sarcomes osseux et remodelage des tissus calcifiés, INSERM UMR 1238, Université de Nantes, PhyOS, 44034 Nantes CEDEX 1, France. philippe.rosset@univ-tours.fr.
6
Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours, Service de Chirurgie Orthopédique 2, Faculté de Médecine de Tours, Université de Tours, 37044 CEDEX 9 Tours, France. philippe.rosset@univ-tours.fr.
7
STROMA Lab, INSERM U1031, Etablissement Français du Sang Occitanie, Université de Toulouse, 31432 Toulouse, France. frederic.deschaseaux@efs.sante.fr.
8
Centre Hospitalier Universitaire de Nantes, Service de Génétique Médicale, Faculté de Médecine de Nantes, 44034 CEDEX 1 Nantes, France. philippepil@gmail.com.
9
Centre Hospitalier Universitaire de Nantes, Service de Génétique Médicale, Faculté de Médecine de Nantes, 44034 CEDEX 1 Nantes, France. Olivier.PICHON@chu-nantes.fr.
10
Laboratoire d'étude des sarcomes osseux et remodelage des tissus calcifiés, INSERM UMR 1238, Université de Nantes, PhyOS, 44034 Nantes CEDEX 1, France. cedric.lecaignec@chu-nantes.fr.
11
Centre Hospitalier Universitaire de Nantes, Service de Génétique Médicale, Faculté de Médecine de Nantes, 44034 CEDEX 1 Nantes, France. cedric.lecaignec@chu-nantes.fr.
12
Laboratoire d'étude des sarcomes osseux et remodelage des tissus calcifiés, INSERM UMR 1238, Université de Nantes, PhyOS, 44034 Nantes CEDEX 1, France. vincrenn@gmail.com.
13
Centre Hospitalier Universitaire de Nantes, Service de Chirurgie Orthopédique, Faculté de Médecine de Nantes, Université de Nantes, 44034 CEDEX 1 Nantes, France. vincrenn@gmail.com.
14
Laboratoire d'étude des sarcomes osseux et remodelage des tissus calcifiés, INSERM UMR 1238, Université de Nantes, PhyOS, 44034 Nantes CEDEX 1, France. pierre.layrolle@inserm.fr.
15
Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours, Service d'Hématologie Biologique, 37044 CEDEX 9 Tours, France. olivier.herault@univ-tours.fr.
16
National Center for Scientific Research (CNRS) GDR 3697, 75020 Paris, France. olivier.herault@univ-tours.fr.
17
National Center for Scientific Research (CNRS) ERL 7001 LNOx, 37032 CEDEX 1 Tours, Université de Tours, 37044 Tours, France. olivier.herault@univ-tours.fr.
18
Laboratoire d'étude des sarcomes osseux et remodelage des tissus calcifiés, INSERM UMR 1238, Université de Nantes, PhyOS, 44034 Nantes CEDEX 1, France. gonzague.dubouexic@univ-tours.fr.
19
Centre Hospitalier Régional Universitaire de Tours, Hôpital Trousseau, Service d'Anatomie Pathologique, Faculté de Médecine de Tours, Université de Tours, 37044 CEDEX 9 Tours, France. gonzague.dubouexic@univ-tours.fr.
20
Laboratoire d'étude des sarcomes osseux et remodelage des tissus calcifiés, INSERM UMR 1238, Université de Nantes, PhyOS, 44034 Nantes CEDEX 1, France. Valerie.Trichet@univ-nantes.fr.
21
National Center for Scientific Research (CNRS) GDR 3697, 75020 Paris, France. Valerie.Trichet@univ-nantes.fr.

Abstract

Osteosarcoma (OS) is suspected to originate from dysfunctional mesenchymal stromal/stem cells (MSC). We sought to identify OS-derived cells (OSDC) with potential cancer stem cell (CSC) properties by comparing OSDC to MSC derived from bone marrow of patients. This study included in vitro characterization with sphere forming assays, differentiation assays, cytogenetic analysis, and in vivo investigations of their tumorigenicity and tumor supportive capacities. Primary cell lines were isolated from nine high-grade OS samples. All primary cell lines demonstrated stromal cell characteristics. Compared to MSC, OSDC presented a higher ability to form sphere clones, indicating a potential CSC phenotype, and were more efficient at differentiation towards osteoblasts. None of the OSDC displayed the complex chromosome rearrangements typical of high grade OS and none of them induced tumors in immunodeficient mice. However, two OSDC demonstrated focused genomic abnormalities. Three out of seven, and six out of seven OSDC showed a supportive role on local tumor development, and on metastatic progression to the lungs, respectively, when co-injected with OS cells in nude mice. The observation of OS-associated stromal cells with rare genetic abnormalities and with the capacity to sustain tumor progression may have implications for future tumor treatments.

KEYWORDS:

cancer stem cells; mesenchymal stem cells; osteosarcoma; spheres

PMID:
29494553
PMCID:
PMC5877568
DOI:
10.3390/ijms19030707
[Indexed for MEDLINE]
Free PMC Article

Supplemental Content

Full text links

Icon for Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI) Icon for PubMed Central
Loading ...
Support Center