Abstract The lactate-proton cotransporter MCT4 and its chaperone CD147 are upregulated in breast cancers, correlating with decreased patient survival. Here, we test the hypothesis that MCT4 and CD147 favor breast cancer invasion through interdependent effects on extracellular matrix (ECM) degradation. MCT4 and CD147 expression and membrane localization were strongly reciprocally interdependent in MDA-MB-231 invasive breast cancer cells. Knockdown (KD) and overexpression (OE) of MCT4 and/or CD174 in- and decreased, respectively, migration, invasion, and fluorescent gelatin degradation. OE of both proteins increased gelatin degradation and appearance of the matrix metalloprotease (MMP)-generated collagen-I cleavage product reC1M more than each protein alone, suggesting a concerted role in ECM degradation. MCT4 and CD147 co-localized strongly with invadopodia markers at the plasma membrane and with MMP14, the lysosomal marker LAMP-1, and in some cases the autophagosome marker LC3, in F-actin-decorated, large intracellular vesicles. We conclude that MCT4 and CD147 reciprocally regulate each other and support migration and invasiveness of MDA-MB-231 breast cancer cells in an interdependent manner. Mechanistically, this involves the MCT4-CD147-dependent stimulation of ECM degradation and specifically of MMP-mediated collagen-I degradation. We suggest that the MCT4-CD147 complex is co-delivered to invadopodia with MMP14.

e15050 Background: Tumor fibrosis is essential for defining outcome of patients with various solid tumors. The major pathological signature of tumor fibrosis is a fibrous connective tissue formed by proliferation and activation of fibroblasts and increased synthesis and deposition of fibrillar collagens (type III collagen) leading to immune exclusion and high interstitial pressure in the tumor microenvironment. Recently, the USA FDA issued a Letter of Support to encourage the further study and use of the biomarker PRO-C3 (type III collagen pro-peptides) as a proposed prognostic biomarker of risk of survival outcomes in clinical trials of patients with solid tumors ( https://www.fda.gov/media/169332/download ). Here we summarize the published data that supports the use of PRO-C3 as a prognostic biomarker that reflects fibrotic activity in the TME. Methods: A PubMed search was used to find studies with PRO-C3, cancer and survival outcome. The hazard ratios (HR) with 95% confidence intervals (95%CI) calculated from univariate cox regression analyses for overall survival (OS) outcomes were collected for where patients were dichotomized based on their pre-treatment PRO-C3 levels and results summarized across indications including breast cancer, pancreas cancer, colorectal cancer, hepatocellular carcinoma, biliary tract cancer and malignant melanoma. Results: Nine studies were retrieved. Table 1 shows the studies with HR and 95%CI for OS after dividing patients into high and low PRO-C3. Various cutoffs were used in the different indications. In all studies, high levels of PRO-C3 were predictive of poor OS with an increased risk of dying ranging 48%-337%. Conclusions: Type III Collagen pro-peptides (PRO-C3) are prognostic for poor OS across indications. These data suggest that quantifying tumor fibrosis is important for prognostication of patients with cancer and that this can be assessed non-invasively in serum or plasma across indications. [Table: see text]

The fibrotic tumor microenvironment, characterized by its intricate extracellular matrix (ECM), consists of many collagens with diverse functions and unexplored biomarker potential. Type IX collagen is a member of the low-abundance collagen family known as the fibril-associated collagen with interrupted triple helices (FACITs) and is found mostly in cartilage. Its role in the tumor microenvironment remains unexplored. To investigate the biomarker potential of a type IX collagen in cancer, an immuno-assay was developed (PRO-C9) and technical assay performance was evaluated for the assessment of serum. PRO-C9 levels were measured in serum samples from 259 patients with various solid tumor types compared to serum levels from 73 healthy controls. PRO-C9 levels were significantly elevated in patients with solid tumors including bladder, breast, colorectal, gastric, head and neck, lung, melanoma, ovarian, pancreatic, and renal compared to levels in healthy controls (p < 0.05–p < 0.0001). PRO-C9 could discriminate between patients with cancer and healthy controls, with the area under the receiver operating characteristic values ranging from 0.58 to 0.86 (p < 0.3–p < 0.0001), indicating potential diagnostic utility. This study suggests that type IX collagen turnover is altered in patients with solid tumors and demonstrates the feasibility of using PRO-C9 as a non-invasive serum-based biomarker with relevance in multiple cancer types. Furthermore, these results underscore the potential utility of PRO-C9 to better elucidate the biology of FACITs in cancers.