Medulloblastoma Cells Constitutively Produce Granulocyte Colony-Stimulating Factor*

Abstract

Granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) was previously shown to be produced constitutively by malignant epithelial cells and by monocytes/macrophages, fibroblasts and endothelial cells following stimulation. In this study we investigated the ability of medulloblastoma cells, representing malignant embryonal neuroectodermal cells, to produce G-CSF. Conditioned medium was freshly prepared from unstimulated explanted tumor tissue from two patients with medulloblastoma as well as from the medulloblastoma cell lines TE-671 and DAOY, and as controls normal glial cells. Following 72 hours of culture at a density of 5×10⁵ cells/ml in RPMI 1640 with 10% FCS, the supernatants were harvested and tested for the presence of G-CSF in (1) the CFU-GM asay, (2) proliferation assay using the G-CSF dependent cell line NFS-60, and (3) Western blot analysis using an anti-G-CSF monoclonal antibody. Biological active and immunological detectable G-CSF was secreted by the medulloblastoma cell line DAOY and by one of the explanted tumor biopsies. The cell line TE-671 as well as normal glial cells did not produce G-CSF under identical culture conditions. We conclude that in addition to previously described sources of G-CSF, neuroectodermally derived medulloblastoma cells are also able to produce G-CSF constitutively. The G-CSF production was increased after stimulation with IL-1 alpha or TNF alpha. The role of G-CSF in neuroectodermal tissues remains to be further investigated.

Zusammenfassung

Granulozyten-Kolonien stimulierender Faktor (G-CSF) wird konstitutiv von malignen Epithelzellen und nach Stimulation von Monozyten/Makrophagen, Fibroblasten und Endothelzellen produziert. In dieser Untersuchung wurden Medulloblastomzellen als maligne embryonale neuroektodermale Zellen auf ihre Fähigkeit hin getestet, G-CSF zu produzieren. Konditionierte Medien wurden sowohl von unstimulierten Tumorexplantaten von zwei Medulloblastompatienten als auch von den Medulloblastomzellinien TE-671 und DAOY und als Kontrolle von kultivierten Gliazellen hergestellt. Dazu wurden nach einer Kulturdauer von 72 Stunden bei einer Zelldichte von 5×10⁵ Zellen pro ml in RPMI 1640 mit 10% fötalem Kälberserum die Zellkulturüberstände geerntet und auf den G-CSF Gehalt (1) im CFU-GM Assay, (2) in einem Proliferationstest der G-CSF abhängigen Zellinie NFS-60 und (3) Western Blot Analyse mittels eines anti-G-CSF monoklonalen Antikörpers getestet. Biologisch aktives und immunologisch nachweisbares G-CSF wurde von der Medulloblastomzellinie DAOY und von einem Tumorexplantat sezerniert. Die Zellinie TE-671 und auch normale Gliazellen produzierten bei identischen Kulturbedingungen kein G-CSF. Aus diesen Beobachtungen folgern wir, daß neben den bisher bekannten G-CSF produzierenden Zellsystemen auch dem Neuroektoderm entstammende Medulloblastomzellen konstitutiv G-CSF produzieren. Durch Stimulation mit IL-1 alpha oder TNF alpha war diese G-CSF Produktion noch zu steigern. Die spezifische Funktion von G-CSF in neuroektodermalen Geweben wird Gegenstand weiterer Untersuchungen sein.