A Marine λ-Oligocarrageenan Inhibits Migratory and Invasive Ability of MDA-MB-231 Human Breast Cancer Cells through Actions on Heparanase Metabolism and MMP-14/MMP-2 Axis
Rémi Cousin,
Hugo Groult,
Chanez Manseur,
Romain Ferru-Clément,
Mario Gani,
Rachel Havret,
Claire Toucheteau,
Grégoire Prunier,
Béatrice Colin,
Franck Morel,
Jean-Marie Piot,
Isabelle Lanneluc,
Kévin Baranger,
Thierry Maugard,
Ingrid Fruitier-Arnaudin
Affiliations
Rémi Cousin
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Hugo Groult
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Chanez Manseur
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Romain Ferru-Clément
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Mario Gani
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Rachel Havret
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Claire Toucheteau
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Grégoire Prunier
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Béatrice Colin
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Franck Morel
Laboratoire Inflammation, Tissus Epithéliaux et Cytokines, Poitiers University, LITEC EA 4331, 86073 Poitiers, France
Jean-Marie Piot
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Isabelle Lanneluc
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Kévin Baranger
Aix-Marseille University, CNRS, INP, Inst Neurophysiopathol, 13385 Marseille, France
Thierry Maugard
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Ingrid Fruitier-Arnaudin
BCBS Group (Biotechnologies et Chimie des Bioressources pour la Santé), Laboratoire Littoral Environnement et Sociétés, La Rochelle University, UMR CNRS 7266, 17000 La Rochelle, France
Sugar-based molecules such as heparins or natural heparan sulfate polysaccharides have been developed and widely studied for controlling heparanase (HPSE) enzymatic activity, a key player in extracellular matrix remodelling during cancer pathogenesis. However, non-enzymatic functions of HPSE have also been described in tumour mechanisms. Given their versatile properties, we hypothesized that sugar-based inhibitors may interfere with enzymatic but also non-enzymatic HPSE activities. In this work, we assessed the effects of an original marine λ-carrageenan derived oligosaccharide (λ-CO) we previously described, along with those of its native counterpart and heparins, on cell viability, proliferation, migration, and invasion of MDA-MB-231 breast cancer cells but also of sh-MDA-MB-231 cells, in which the expression of HPSE was selectively downregulated. We observed no cytotoxic and no anti-proliferative effects of our compounds but surprisingly λ-CO was the most efficient to reduce cell migration and invasion compared with heparins, and in a HPSE-dependent manner. We provided evidence that λ-CO tightly controlled a HPSE/MMP-14/MMP-2 axis, leading to reduced MMP-2 activity. Altogether, this study highlights λ-CO as a potent HPSE “modulator” capable of reducing not only the enzymatic activity of HPSE but also the functions controlled by the HPSE levels.