Activitatea antiandrogenă a 3,3’-diindolilmetanului cu absorbție îmbunătățită la pacienții cu prostatectomie

Abstract

Consumul de legume crucifere este asociat cu un risc scăzut de a dezvolta cancer de prostată. Efectele antineoplazice ale legumelor crucifere sunt atribuite indolilor bioactivi, cel mai proeminent, 3,3′-diindolilmetan (DIM). Pe lângă efectele asupra proliferării și apoptozei, DIM acționează ca un antiandrogen în liniile celulare de cancer de prostată. Acest studiu a caracterizat efectele DIM de prostată asupra receptorului de androgeni (AR) la pacienții cu cancer de prostată. Bărbații cu cancer de prostată localizat au fost tratați cu o capsulă DIM special formulată, concepută pentru biodisponibilitate îmbunătățită (BR-DIM), la o doză de 225 mg oral de două ori pe zi timp de minim 14 zile. Nivelurile DIM și activitatea AR au fost evaluate în momentul prostatectomiei. Din 28 de pacienți evaluabili, 26 (93%) au avut niveluri de DIM prostatice detectabile, cu o concentrație medie de 14,2 ng/gm. Nivelul plasmatic mediu al DIM la terapia BR-DIM a fost de 9,0 ng/mL; nivelurile au fost nedetectabile la momentul inițial și în eșantioanele de urmărire. Localizarea AR în prostată a fost evaluată prin imunohistochimie. După terapia BR-DIM, 96% dintre pacienți au prezentat excluderea AR din nucleul celular. În schimb, în ​​probele de biopsie de prostată obținute înainte de terapia BR-DIM, niciun pacient nu a prezentat excluziune nucleară AR. Scăderea PSA a fost observată la majoritatea pacienților (71%). Conformitatea a fost excelentă, iar toxicitatea a fost minimă. În rezumat, tratamentul cu BR-DIM a dus la niveluri fiabile de DIM prostatic și efecte biologice anti-androgenice la doze bine tolerate. Aceste rezultate susțin investigarea ulterioară a BR-DIM ca agent chimiopreventiv și terapeutic în cancerul de prostată.

Am J Transl Res. 2016; 8(1): 166–176.

Publicat online pe 15 ianuarie 2016.

PMCID: PMC4759426PMID: 27069550

Clara Hwang , 

Seema Sethi , 

Lance K Heilbrun , 

Nilesh S Gupta , 

Dhananjay A Chitale , 

Wael A Sakr , 

Mani Menon , 

James O Peabody , 

Daryn W Smith , 

Fazlul H Sarkar , 

2, 3 și 

Elisabeta I Heath 3

 Informații despre autor Note despre articol Informații privind 

drepturile de autor și licență Declinare a răspunderii

Introducere

Cancerul de prostată este cel mai frecvent diagnostic de cancer și a doua cauză de deces prin cancer pentru bărbați din Statele Unite [ 1 ]. Factorii dietetici au apărut ca un potențial factor de risc modificabil pentru cancerul de prostată [ 2 ]. În special, consumul de legume crucifere, cum ar fi broccoli, varza de Bruxelles și conopida, este asociat cu scăderea incidenței cancerului [ 3 , 4 ]. Aportul alimentar ridicat de legume crucifere a fost asociat cu un risc redus de cancer de prostată [ 5 ] și o boală mai puțin agresivă la prezentare [ 6 ]]. Doi compuși bioactivi majori din legumele crucifere sunt indol-3-carbinol (I3C) și 3, 3′-diindolilmetan (DIM). I3C este transformat în derivatul său dimeric, DIM, în timpul gătirii. Când este adăugat in vitro în mediul de cultură celulară, I3C dimerizează spontan, formând DIM într-un mod cantitativ și dependent de timp [ 7 ]. Acești doi indoli au multiple efecte potențial terapeutice atunci când sunt studiați in vitro. Administrarea I3C și DIM au efecte anti-proliferative și pro-apoptotice în mai multe linii de celule tumorale [ 8-10 ] I3C și DIM inhibă creșterea celulelor, induc oprirea ciclului celular G1 și promovează apoptoza în celulele de cancer de prostată androgeni-dependente și androgeni-dependente [ 11-16 ] .

Diverse mecanisme moleculare par să fie responsabile pentru aceste efecte biologice, dar o descoperire intrigantă în cancerul de prostată este că DIM funcționează ca un antagonist al receptorilor de androgeni (AR) [ 11 ]. DIM reglează în jos expresia AR [ 17 ] și previne translocarea AR la nucleu [ 11 ]. În consecință, tratamentul cu DIM duce la scăderea transcripției genelor țintă ale receptorilor de androgeni, cum ar fi PSA. În plus, DIM nu prezintă activitate de agonist AR. Atunci când este evaluat în modele preclinice, s-a demonstrat că DIM are efect terapeutic în modelele de cancer de prostată murin de flanc și metastatic [ 14 , 17 ].

DIM cu absorbție îmbunătățită de calitate nutrițională (BR-DIM) este un supliment alimentar care conține DIM pur farmaceutic, microdispersat în particule de amidon uscate prin pulverizare. Studiile anterioare la om cu BR-DIM au raportat toxicitate minimă [ 18 – 20 ]. Am finalizat anterior un studiu clinic de fază I cu BR-DIM la pacienți cu cancer de prostată nemetastatic, refractar la hormoni, cu creșterea PSA seric [ 19 ].]. Doza recomandată de fază II pe baza datelor de toxicitate și farmacocinetică a fost de 225 mg pe cale orală de două ori pe zi. Înarmați cu doza și programul adecvat, am continuat cu un studiu clinic de fază II la pacienții cu cancer de prostată. BR-DIM a fost administrat pacienților înainte de prostatectomie radicală (RP), cu obiectivul principal de a măsura nivelurile DIM în țesutul de prostată și în plasmă. Am emis ipoteza că administrarea BR-DIM la pacienții cu cancer de prostată ar duce la acumularea de DIM în țesutul de prostată. În plus, acest studiu ne-a permis să testăm dacă DIM prostatic ar acționa ca un anti-androgen într-un cadru clinic.

Mergi la:

Material si metode

Proiectarea și conduita studiului

Comitetele de revizuire ale ambelor instituții participante (Wayne State University și Henry Ford Health System) au aprobat studiul. Studiul a fost realizat în conformitate cu prevederile Declarației de la Helsinki și ale Ghidurilor de bună practică clinică ale Conferinței Internaționale de Armonizare. Toți pacienții au furnizat consimțământul informat scris înainte de participarea la studiu.

Studiul a fost conceput și protocolul a fost scris de autorii academicieni seniori. Prima schiță a manuscrisului a fost scrisă de primul autor, iar manuscrisul a fost apoi completat și aprobat de toți autorii. Toți autorii au fost responsabili pentru redactarea manuscrisului și pentru decizia de a trimite manuscrisul spre publicare, iar toți autorii își asumă responsabilitatea pentru integralitatea și integritatea datelor și fidelitatea studiului față de protocolul și planul de analiză (vezi informațiile suplimentare pentru protocolul complet). Toți autorii sau instituțiile autorilor au avut acorduri cu site-ul principal de investigație privind confidențialitatea datelor. Nimeni care nu este autor nu a contribuit la scrierea manuscrisului.NCT00888654 ).

Participanții la studiu

Pacienții au fost eligibili pentru înscriere dacă au avut un diagnostic confirmat histologic sau citologic de cancer de prostată naiv la tratament, cu boală clinică T1 sau T2 și potriviți pentru prostatectomie conform aprecierii clinice a chirurgului lor. Pacienților li se cerea să aibă o funcție hematologică, hepatică și renală adecvată, cu o stare de performanță ECOG ≤ 2. Pacienților nu li sa permis să ia alți agenți antineoplazici, suplimente cu micronutrienți sau produse alimentare din soia în timp ce erau înscriși în studiu. Tratamentul concomitent cu inductori și inhibitori P450 cunoscuți (de exemplu carbamazepină, claritromicină, fluconazol, fosfenitoină, itraconazol, ketoconazol, fenobarbital, fenitoină, rifabutină și rifampină) cu potențial de a interfera cu metabolismul BR-DIM nu a fost permis. În plus, nicio terapie de privare de androgeni, inclusiv utilizarea inhibitorilor de 5-alfa-reductază, a fost permisă în studiu. Pacienții cu afecțiuni medicale sau psihiatrice grave și necontrolate acute sau cronice nu au fost eligibili. O listă completă a criteriilor de includere și excludere este furnizată în protocol (Informații suplimentare).

Studiu tratamentul și evaluarea

Înainte de prostatectomie planificată, subiecților eligibili și consimțitori li sa prescris BR-DIM (BioResponse, LLC, Boulder, CO) în doză de 225 mg oral de două ori pe zi timp de minim 14 zile și până la 72 de zile (în funcție de programarea chirurgicală). Fiecare capsulă BR-DIM de 75 mg a fost produsă în conformitate cu reglementările bunelor practici de fabricație (GMP), care includ testarea în proces pentru DIM și testarea post-producție pentru conținutul DIM folosind o metodă HPLC realizată de un laborator analitic independent. Pacienții au fost instruiți să ia 3 comprimate de două ori pe zi cu 8 uncii de apă, cu sau fără alimente. Ultima doză de medicament de studiu urma să fie luată în seara dinaintea operației. Dacă intervenția chirurgicală a fost amânată peste 72 de zile de la data începerii tratamentului cu BR-DIM, BR-DIM a fost întrerupt. În caz contrar, tratamentul BR-DIM a continuat până la intervenția chirurgicală sau la unul dintre următoarele evenimente: progresia bolii, bolile intercurente care au împiedicat continuarea tratamentului, toxicitatea inacceptabilă (definită ca toxicitate CTCAE versiunea 3.0 grad 3 sau mai mare) sau cererea pacientului sau a investigatorului. Nu a fost permisă modificarea dozei. Pacienții eligibili au fost evaluabili dacă au avut cel puțin 14 zile de tratament BR-DIM. Pacienții eligibili și evaluabili au fost conformi dacă au luat cel puțin 80% din primele 14 zile de tratament BR-DIM intenționat, pe baza numărului de comprimate.

Măsuri farmacocinetice și farmacodinamice

Au fost recoltate probe de sânge pentru nivelurile DIM înainte de începerea tratamentului BR-DIM, imediat înainte de intervenția chirurgicală și în timpul urmăririi de rutină în primele 24 de luni după prostatectomie. În termen de 1 oră de la colectare în tuburi de anticoagulant cu heparină, probele de sânge au fost centrifugate la 25°C la 3000 rpm timp de 10 minute. Plasma a fost transferată imediat în tuburi criogenice în două părți alicote și păstrată la -80°C până la analiză. Concentrația DIM în plasma umană a fost măsurată folosind o metodă de cromatografie lichidă de înaltă performanță validată cu detectie spectrometrică de masă în tandem (LC-MS/MS), așa cum s-a descris anterior [ 19 ].]. Nivelurile DIM au fost, de asemenea, măsurate în țesutul de prostată. Aproximativ 250-500 mg de eșantion de țesut proaspăt de la prostatectomie (prostată benignă) au fost colectate și depozitate la -80°C până la analiză. Concentrația DIM în prostată a fost determinată folosind o metodă validată LC-MS/MS. Nivelurile serice de PSA și testosteron au fost prelevate în același timp cu probele DIM (pre-tratament, pre-chirurgie și post-chirurgie) și procesate în laboratorul clinic conform procedurilor obișnuite.

Imunohistochimie

Țesuturile înglobate în parafină fixate în formol au fost prelucrate pentru analiză imunohistochimică după cum urmează. Secțiunile deparafinate au fost colorate manual folosind tehnica complexului de avidină-biotină. Secțiuni de țesut de patru microni au fost tăiate din blocurile tumorale selectate pe diapozitive încărcate și colorate pentru analiză imunohistochimică folosind anticorpi specifici pentru receptorul de androgeni (Monoclonal Mouse Anti- Human Clone AR441, Dako Carpinteria, CA; Cod # M3562) folosind sistemul de detectare pe bază de polimer. În Autostainer (Dako Link 48) au fost utilizate protocoale standard de colorare în conformitate cu manualul de laborator și cu condițiile de preparare și colorare ale specimenului sugerate de producător. Toți reactivii utilizați în procesul de colorare pe autostainer au fost furnizați în kit EnVision FLEX+, Mouse, pH ridicat, (Link) (cod Dako #K8002). Protocolul a fost apoi optimizat pentru extragerea antigenului, diluarea anticorpilor și condițiile de incubare. Un țesut pozitiv cunoscut a fost colorat cu fiecare studiu de caz investigativ. Pe scurt, după deparafinare și hidratare în tampon salin tamponat cu fosfat (pH 7,4), secțiunile au fost pretratate cu peroxid de hidrogen (3%) timp de 5 minute pentru a îndepărta peroxidaza endogenă. S-a aplicat apoi anticorpul primar, AR 1:75 timp de 20 de minute, urmată de spălare și incubare cu FLEX+ Mouse (Linker) timp de 15 minute. După clătirea tamponului, acesta a fost incubat cu FLEX/HRP timp de 20 de minute. Clătirea ulterioară a tamponului a fost urmată de FLEX+ DAB+ Substrate-Cromogen timp de 10 minute și contracolorată cu hematoxilină Mayer, urmată de deshidratare și montare. Probele imunocolorate au fost revizuite de un patolog genito-urinar care a evaluat intensitatea colorării și procentul de celule colorate pozitiv. Scorul de colorare AR a fost produsul acestor două numere.

metode statistice

Designul studiului a fost un studiu clinic de fază 2 în 1 etapă, 1 eșantion, care a inclus pacienți din 2 instituții. Obiectivul principal a fost măsurarea nivelului de DIM în țesutul de prostată după tratamentul pacienților cu cancer de prostată cu BR-DIM oral la 225 mg de două ori pe zi timp de minim 14 zile. Obiectivul statistic primar a fost nivelul mediu de DIM în țesutul prostatic după tratamentul cu BR-DIM. Sa dorit să se estimeze nivelul mediu de DIM în țesutul de prostată după tratamentul cu BR-DIM la 1/3 dintr-o unitate de deviație standard (SD), cu o încredere de 90%. Acest nivel de precizie în estimarea nivelului mediu DIM în țesutul de prostată post-tratament a necesitat N=27 de pacienți (după cum a fost determinat prin intermediul software-ului PASS 2011). Acești 27 de pacienți urmau să fie eligibili, evaluabili și conformi (așa cum a fost definit mai sus).

Statisticile descriptive standard au fost utilizate pentru a rezuma variabilele demografice și clinice, precum și nivelurile DIM din plasmă și țesutul prostatic. Au fost calculate estimări punctuale și ale intervalului de încredere (CI) de 90% ale nivelurilor medii ale DIM în plasmă și țesut prostatic. Datorită nenormalității substanțiale în distribuțiile nivelului DIM în țesutul de prostată, nivelului DIM în plasmă și duratei tratamentului BR-DIM, au fost utilizate metode neparametrice de analiză statistică, inclusiv coeficienții de corelare a rangului Spearman. Pentru a explora relația dintre nivelul DIM în țesutul prostatic și nivelul DIM în plasmă, am folosit o abordare de regresie neparametrică. Potrivim o curbă LOESS (scatterplot smoother) estimată local la acea relație bivariată folosind procedura LOESS din software-ul SAS 9.3. O curbă LOESS a fost, de asemenea, potrivită pentru relația bivariată dintre nivelul DIM al țesutului prostatic și durata tratamentului BR-DIM. Parametrul implicit de netezire (procentul din totalul observațiilor utilizate în fiecare vecinătate de netezire) a fost utilizat în procedura LOESS. Aceste curbe LOESS neparametrice au descris mai bine caracterul neliniar al acestor două relații.

Mergi la:

Rezultate

Caracteristicile pacientului

Un total de 41 de pacienți cu cancer de prostată cu planuri de prostatectomie au fost recrutați din două instituții. Un pacient a fost considerat neeligibil din cauza unui medicament concomitent nepermis, care a produs un total de 40 de pacienți eligibili. Recrutarea pacienților a fost comparabilă între cele două instituții (23 față de 17 pacienți eligibili). Caracteristicile inițiale ale celor 40 de pacienți eligibili sunt prezentate întabelul 1. Vârsta medie a fost de 58 de ani (interval, 40-76). Majoritatea pacienților erau caucazieni (55%) și 40% dintre pacienți erau afro-americani. Populația semnificativă afro-americană reflectă demografia pacienților cu cancer de prostată la cele două instituții. Toți pacienții înrolați au avut o stare de performanță excelentă (ECOG 0). Mediana PSA pre-tratament a fost de 6,4 ng/ml (interval, 2,1-29,4 ng/ml). Nivelul inițial median de testosteron a fost de 301 ng/ml (interval, 77-608). Aproape toți pacienții (95%) au avut suma Gleason de 6 sau 7 la biopsia pre-prostatectomie. Saptezeci si cinci la suta dintre pacienti au avut cancer de prostata T1c stadiu clinic; niciun pacient nu a avut metastaze la ganglioni limfatici evidente clinic.

tabelul 1

Caracteristicile pacientului

CaracteristicăPacienți eligibili N=40Pacienți evaluabili N=28
Vârsta în ani-mediana (interval)58 (40-76)59 (50-73)
Rasa-N (%)european american22 (55%)16 (57%)
afro-american16 (40%)11 (39%)
Orientul Mijlociu1 (3%)0 (0%)
Alte1 (3%)1 (4%)
Starea performanței-N (%)ECOG 040 (100%)28 (100%)
PSA înainte de tratament (ng/mL)-mediana (interval)6,4 (2,1-29,4)6,4 (2,1-20,5)
Testosteron (ng/mL)-mediana (interval)301 (77-608)292 (77-557)
Suma Gleason din biopsie-N (%)617 (44%)11 (39%)
721 (53%)16 (57%)
≥ 82 (5%)1 (4%)
Stadiul clinic T-N (%)T1c30 (75%)20 (71%)
T2a5 (13%)3 (11%)
T2b3 (8%)3 (11%)
T2c2 (5%)2 (7%)
Stadiul clinic N-N (%)N011 (28%)8 (29%)
NX29 (73%)20 (71%)
Suma Gleason din specimenul chirurgical-N (%)611 (28%)7 (25%)
726 (65%)20 (71 %)
≥ 82 (5%)1 (4%)
necunoscut1 (3%)0 (0%)
Stadiul T patologic-N (%)T2a2 (5%)1 (4%)
T2c23 (58%)16 (57%)
T3a10 (25%)8 (29%)
T3b4 (10%)3 (11%)
TX1 (3%)0 (0%)
Stadiul N patologic-N (%)N033 (85%)24 (86%)
NX7 (18%)4 (14%)

Deschide într-o fereastră separată

Rezultatele chirurgicale sunt raportate pentru cei 39 de pacienți pentru care au fost disponibile date (tabelul 1). La momentul rezecției, s-a constatat că majoritatea pacienților aveau boala Gleason 6 sau 7 (28%, respectiv 67%). Boala a fost limitată la prostată (pT2) la 64% dintre pacienți. Extensia extraprostatică sau invazia veziculelor seminale (pT3) a fost observată la 14 pacienți (36%).

Tratament și complianță

Pacienții eligibili au fost instruiți să ia 225 mg (3 × 75 mg capsule) de BR-DIM de două ori pe zi până în seara dinaintea prostatectomiei planificate. Durata medie a tratamentului cu BR-DIM a fost de 19 zile (interval 4-104). Durata planificată a tratamentului a fost specificată a fi între 14 și 72 de zile, în funcție de momentul intervenției chirurgicale. Pacienții au fost considerați neevaluabili pentru obiectivul principal dacă durata tratamentului cu BR-DIM a fost în afara ferestrei de 14-72 zile pre-prostatectomie definite de protocol. O modificare a datei intervenției chirurgicale a determinat ca durata tratamentului BR-DIM să nu se încadreze în fereastra de 14-72 de zile pentru cinci pacienți. Prostatectomia a fost anulată pentru un pacient din cauza aderențelor găsite în momentul intervenției chirurgicale. Durata tratamentului a fost mai mică de 14 zile pentru doi pacienți care s-au retras din studiu, și pentru un pacient care a întrerupt terapia din cauza toxicității. Trei pacienți nu au avut probe clinice evaluabile pentru analizele biomarkerilor în ziua prostatectomiei. În rezumat, un total de 28 de pacienți au fost evaluați pentru obiectivul principal al nivelurilor DIM la prostată (figura 1).

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este ajtr0008-0166-f1.jpg

figura 1

Dispozitia pacientului. Din 41 de pacienți care s-au înrolat, 36 de pacienți au început terapia de protocol. Un total de 28 de pacienți au fost evaluați pentru obiectivul principal al nivelurilor DIM în prostată.

Pe lângă durata tratamentului cu BR-DIM, conformitatea a fost evaluată pentru a asigura o expunere adecvată la BR-DIM. Conformitatea a fost măsurată cu jurnalele de comprimate și prin compararea numărului efectiv de comprimate returnate cu cel așteptat. Conformitatea mediană a jurnalului pacientului a fost de 100% din tratamentul BR-DIM intenționat pentru toți pacienții înregistrați (interval 0-100%). În subgrupul de 28 de pacienți evaluabili, complianța din jurnalul pacientului a variat între 96-100% din tratamentul intenționat, făcând toți pacienții evaluabili conformați cu terapia. Conformitatea mediană măsurată prin numărul de comprimate a fost de 95% pentru toți cei 37 de pacienți cărora li s-au eliberat comprimate BR-DIM (interval 0-217%). La cei 28 de pacienți evaluabili, complianța după numărul de pilule a variat între 80-217% din tratamentul intenționat, cu o valoare mediană de 96%.

Măsuri farmacocinetice și farmacodinamice

Măsurile farmacocinetice și farmacodinamice pre și post-tratament sunt rezumate înmasa 2. Nivelurile plasmatice de DIM au fost măsurate pentru fiecare pacient înainte de a începe terapia BR-DIM. Niciun pacient nu a avut niveluri DIM detectabile în proba de pretratament. Nivelurile DIM post-tratament au fost luate în dimineața intervenției chirurgicale, la aproximativ douăsprezece ore după ultima doză de BR-DIM. Nivelurile DIM post-tratament au fost disponibile pentru toți pacienții evaluabili. Nivelurile plasmatice de DIM au fost detectabile după terapia BR-DIM la toți pacienții cu excepția unuia. Pentru pacienții evaluabili, nivelul median al DIM în plasmă din proba post-tratament a fost de 7,5 ng/mL (interval 0-24,7 ng/mL). Nivelul mediu de DIM în plasmă la terapia BR-DIM a fost de 9,0 ng/mL (90% CI: 6,8-11,3 ng/mL). Nivelurile plasmatice ale DIM au fost din nou măsurate în timpul urmăririi, de obicei la cel puțin o lună după intervenție chirurgicală. Nivelurile de DIM în plasmă au fost nedetectabile în acest moment pentru subgrupul de pacienți cu date disponibile (n=8).

masa 2

Măsuri pre și post-tratament în rândul celor 28 de pacienți evaluabili

CaracteristicăNMedianRăuLimite de încredere de 90%.SD aMinimMaxim
InferiorSuperior
Pretratament cu PSA plasmatic (ng/ml)286.47.25.88.64.350,073,0
PSA plasmatic post-tratament (ng/mL)235.96.85.58.13.62.618.0
Diferența PSA în plasmă (ng/ml)23-0,6-1,0-2,00,02.7-8.15.3
Pretratament cu plasmă DIM (ng/mL)270,00,00,00,00,00,00,0
Plasma DIM post-tratament (ng/mL)287.59,06.811.36.90,024.7
DIM țesut prostatic post-tratament (ng/gm)2811.614.210.617.711.10,050.1

Deschide într-o fereastră separată

o Abatere standard.

Pentru a evalua obiectivul nostru principal, nivelurile DIM au fost măsurate în prostată folosind o probă de prostată proaspăt congelată, prelevată în momentul intervenției chirurgicale. Nivelurile DIM prostatice au fost disponibile pentru toți cei 28 de pacienți evaluabili. Nivelurile DIM au fost detectabile în prostată pentru 26 din 28 de pacienți (92,9%). Nivelul mediu de DIM în prostată a fost de 11,6 ng/g, iar concentrația medie de DIM a fost de 14,2 ng/g (90% CI: 10,6-17,7 ng/g). Nivelurile DIM prostatice nu s-au corelat puternic cu nivelurile DIM plasmatice (coeficientul de corelație a rangului Spearman 0,53; 90% CI: 0,24-0,72). Curba LOESS de regresie neparametrică a nivelurilor de DIM prostatic a crescut cu aproximativ 12 ng/mL de DIM plasmatic, dar după aceea plată (Figura 2A). Nu a existat practic nicio relație între nivelurile DIM prostatice și durata terapiei (coeficientul de corelație a rangului Spearman -0,08; IC 90%: -0,39-0,24), în concordanță cu demonstrația noastră anterioară că nivelurile sistemice ale stării de echilibru sunt atinse după o săptămână de BR-DIM. terapie [ 19 ]. Curba LOESS de regresie neparametrică a nivelurilor DIM prostatice a fost în esență plată pe parcursul a aproximativ 30 de zile de tratament BR-DIM și a scăzut ușor după aceea (Figura 2B). Nivelurile medii (mediane) de DIM prostatic pentru cei șase pacienți care au luat doar cantitatea minimă de terapie BR-DIM (14 zile) a fost de 14,0 (10,1) ng/gm, comparativ cu un nivel mediu de 14,2 (13,6) ng/gm pentru cei 22 de pacienți care au luat terapia BR-DIM timp de > 14 zile (vezi de asemeneaFigura 2B).

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este ajtr0008-0166-f2.jpg

Figura 2

Măsurătorile DIM prostatice. A. După un minim de 14 zile de terapie BR-DIM, nivelurile DIM au fost măsurate în plasmă și în momentul prostatectomiei. Nivelurile DIM de prostată sunt reprezentate grafic în raport cu nivelurile DIM plasmatice pentru fiecare pacient evaluabil. Este trasată curba LOESS de regresie neparametrică, zona umbrită indicând limitele de încredere de 90% pentru nivelul mediu estimat al țesutului prostatic DIM. B. Nivelurile DIM de prostată sunt reprezentate grafic în funcție de durata tratamentului BR-DIM pentru fiecare pacient evaluabil. Este trasată curba LOESS de regresie neparametrică, zona umbrită indicând limitele de încredere de 90% pentru nivelul mediu estimat al țesutului prostatic DIM.

Efectele BR-DIM asupra semnalizării receptorilor de androgeni in vivo

Având în vedere efectele DIM asupra receptorului de androgeni în modelele preclinice, am evaluat colorarea receptorului de androgeni în probe de prostată înainte și după tratamentul cu BR-DIM. Colorația AR pre-BR-DIM a fost efectuată pe specimene de biopsie pre-terapie, în timp ce colorația AR post-BR-DIM a fost efectuată pe specimenele prelevate în momentul prostatectomiei. Starea receptorilor de androgeni a fost necunoscută pentru 2 pacienți, rezultând 26 de pacienți evaluabili pentru aceste analize. I s-a atribuit fiecărei probe de prostată un scor egal cu produsul intensității colorării și procentului de celule colorate pozitiv. Scorul mediu de colorare AR în cele 26 de specimene pre-BR-DIM a fost de 300, în timp ce scorul median de colorare AR în aceleași 26 de probe de prostatectomie post-BR-DIM a fost de 255. Colorația medie AR în specimenele pre-BR-DIM a fost de 278 (90% CI: 263-293) comparativ cu o valoare medie de 245 (90% CI: 227-263) în exemplarele post-BR-DIM. Scorurile de colorare au sugerat scăderea expresiei proteice a receptorului de androgeni ca răspuns la terapie.

Ca receptor nuclear și coactivator transcripțional, translocarea receptorului de androgen în nucleu după legarea ligandului este o măsură importantă a activității sale biologice. Colorația imunohistochimică pentru receptorul de androgeni a evidențiat excluderea nucleară în 25 din 26 de probe de prostatectomie (Figura 3). Un eșantion de prostatectomie (4%; 90% CI: 1%-16%) a prezentat colorare a receptorilor de androgeni nucleari. Colorarea receptorilor de androgeni a fost, de asemenea, efectuată pe probe arhivate de biopsie de prostată obținute de la pacient înainte de începerea terapiei BR-DIM. Aceste probe de biopsie de prostată pre-BR-DIM nu au demonstrat excluderea nucleară a receptorului de androgeni pentru niciunul dintre cei 26 de pacienți evaluabili, prin urmare o rată de colorare a receptorilor de androgeni nucleari de 100% (IC 90%: 91%-100%) (Figura 3). În comparație cu probele pre-BR-DIM, probele de cancer de prostată post-BR-DIM au demonstrat un efect izbitor asupra translocației nucleare AR.

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este ajtr0008-0166-f3.jpg

Figura 3

Terapia BR-DIM are ca rezultat excluderea nucleară a receptorului de androgeni. Specimenele de prostată au fost colorate pentru receptorul de androgeni. Imaginile reprezentative din probele luate înainte de (A) și după (B) tratamentul BR-DIM sunt afișate la o mărire de 40X. Vacuolele din grupul de tratament post-BR-DIM indică excluderea nucleară a receptorului de androgeni. Scorul de colorare AR și procentul de cazuri cu colorare nucleară a receptorului de androgeni înainte și după terapia BR-DIM sunt reprezentate în (C) și respectiv (D).

Translocarea nucleară a receptorului de androgeni este de așteptat în prezența ligandului său, testosteronul. Prin urmare, am evaluat nivelurile de testosteron înainte și după tratamentul cu BR-DIM. Excluderea nucleară a receptorului de androgeni nu a fost dependentă de nivelurile circulante reduse de testosteron. Nivelul median de testosteron plasmatic după tratamentul BR-DIM a fost de 387 ng/ml (interval 118-686). În comparație, nivelul median de testosteron în plasmă înainte de tratamentul BR-DIM a fost de 280 ng/ml (interval 77-557 ng/ml). La cei 26 de pacienți evaluați pentru colorarea receptorilor de androgeni, nivelurile plasmatice de testosteron au crescut după terapia BR-DIM la 15 pacienți, au scăzut la șase pacienți și au fost necunoscute la cinci pacienți. Diferența medie între nivelurile de testosteron pre- și post-BR-DIM a fost o creștere de 76 ng/mL (interval de la -107 ng/mL la 359 ng/mL).

În plus față de utilitatea sa clinică ca marker tumoral, antigenul specific prostatic (PSA) este o țintă importantă a transcripției dependente de AR. Nivelurile de PSA au fost evaluate atât înainte, cât și după terapia cu BR-DIM (masa 2). Nivelurile PSA au scăzut la 16 din 23 de pacienți (70%). La 28 de pacienți, nivelul median de PSA înainte de terapie a fost de 6,4 ng/ml (interval 2,1 ng/ml până la 20,5 ng/ml). La 23 de pacienți, nivelul median de PSA după tratamentul BR-DIM a fost de 5,9 ng/ml (interval de la 2,6 ng/ml până la 18,0 ng/ml). Modificarea mediană a nivelurilor absolute de PSA la 23 de pacienți a fost o scădere de 0,6 ng/ml (interval de scădere de 8,1 ng/ml până la creșterea de 5,3 ng/ml). Modificările PSA după terapia BR-DIM sunt prezentate în diagrame în cascadă (Figura 4).

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este ajtr0008-0166-f4.jpg

Figura 4

Loturile în cascadă ale PSA sunt în declin. Scăderile PSA sunt prezentate în format cascadă atât pentru scăderile PSA absolute (A) cât și în procente (B).

Evenimente adverse

Pacienții au fost considerați evaluabili pentru toxicitate de la prima doză de BR-DIM. Monitorizarea de laborator a inclus glucoză, creatinine, sodiu, teste ale funcției hepatice și parametrii de coagulare, având în vedere raportări anterioare de anomalii de laborator asimptomatice la pacienții tratați cu BR-DIM [ 19 ]. În general, BR-DIM a fost foarte bine tolerat. Doi pacienți au raportat dureri de cap (CTCAE maxim de grad 3) care au fost considerate de investigator ca fiind posibil legate de terapia BR-DIM. Nu a fost raportată nicio altă toxicitate (Tabelul 3).

Tabelul 3

Ratele evenimentelor adverse la toți cei 36 de pacienți tratați

Eveniment adversN (%)Limite de încredere de 90%.Nota
InferiorSuperior
Durere de cap2 (6%)2%15%3
Toxicitate gastrointestinală0 (0%)0%7%N / A
Toxicitate hematologică0 (0%)0%7%N / A
Hiperglicemie0 (0%)0%7%N / A
Hiponatremie0 (0%)0%7%N / A
Creșterea creatininei0 (0%)0%7%N / A
Creșterea parametrilor de coagulare0 (0%)0%7%N / A

Deschide într-o fereastră separată

N/A = Nu se aplică.

Mergi la:

Discuţie

În general, rezultatele noastre indică faptul că tratamentul cu BR-DIM este asociat cu concentrații semnificative biologic de DIM în prostata umană. După tratamentul cu BR-DIM (225 mg pe cale orală de două ori pe zi), am constatat că nivelurile DIM prostatice sunt detectate în mod fiabil la paisprezece zile, iar nivelurile nu cresc cu un tratament mai lung. Aceste constatări sunt în concordanță cu rapoartele noastre anterioare conform cărora nivelurile de stare de echilibru în plasmă sunt atinse cu o săptămână [ 19 ]. DIM nu a fost detectabil în plasmă în niciuna dintre cele 8 probe de urmărire. Toxicitatea BR-DIM pare a fi minimă, durerea de cap fiind singurul efect secundar raportat.

DIM prostatic poate duce la scăderea expresiei AR așa cum este evaluată prin colorarea imunohistochimică, dar mai proeminentă a fost prezența aproape universală a vacuolelor nucleare care indică excluderea nucleară AR. Inhibarea translocării nucleare a fost raportată, de asemenea, pentru alți anti-androgeni noi, cum ar fi enzalutamida și poate contribui la activitatea anti-neoplazică a acestei clase de medicamente. Excluderea nucleară AR a fost observată chiar și în prezența ligandului, deoarece nivelurile serice de testosteron au fost în general mai mari după terapia BR-DIM. Incapacitatea AR de a se transloca în nucleu ar fi de așteptat să afecteze capacitatea sa de a direcționa transcripția ca răspuns la semnalizarea ligandului. Am observat scăderi ale PSA seric la majoritatea pacienților, în concordanță cu un efect potențial asupra semnalizării AR. Deși scăderile observate au fost mici, durata tratamentului a fost destul de scurtă (mediana de 19 zile) și studiul nu a fost conceput pentru a evalua modificările PSA ca obiectiv principal. Ghidurile clinice sugerează continuarea tratamentului timp de cel puțin 12 săptămâni pentru a asigura o expunere adecvată la medicament atunci când se evaluează modificările PSA.21 ].

Rata de uzură din acest studiu a fost mai mare decât era anticipată din experiența noastră anterioară în stabilirea recurenței biochimice rezistente la castrare, potențial legată de populația de pacienți chirurgicali studiată. Spre deosebire de pacienții care se confruntă cu recurența cancerului, pacienții cu prostatectomie care sunt tratați cu intenție curativă pot fi mai puțin toleranți la toxicitatea sau inconvenientele unei terapii experimentale, chiar dacă sunt ușoare. Mai mult, mai mulți pacienți nu au fost evaluabili, deoarece pacienții au ales să schimbe datele chirurgicale, mai degrabă decât să continue studiul. Deși uzura este o limitare a studiului, au fost înrolați un număr adecvat de pacienți pentru a evalua obiectivul nostru principal conform planului statistic inițial.

În rezumat, tratamentul cu BR-DIM a avut succes în menținerea nivelurilor biologic active de DIM în prostată. BR-DIM are un impact clar asupra translocației nucleare a receptorului de androgeni, care joacă un rol cheie în patogenia tumorii de prostată. Confirmarea activității anti-androgene a BR-DIM la om susține studiul suplimentar al acestui nutraceutic atât ca agent terapeutic, cât și ca agent chimiopreventiv.

Mergi la:

Mulțumiri

Le mulțumim pacienților noștri și multor personal de cercetare, inclusiv Susan Bolton, Constance Harkness și Kannagi Chinnakannu, care au făcut posibilă această lucrare. De asemenea, recunoaștem cu mulțumire contribuțiile Dr. Jing Li, Directorul Karmanos Cancer Institute Pharmacology Core. Această lucrare a fost finanțată de un grant de la Institutul Național al Cancerului, National Institutes of Health (5R01CA108535-09 și 5R01CA164318-01A1) acordat FHS. Această lucrare a fost, de asemenea, susținută parțial de Grantul de sprijin al Centrului de Cancer al NIH CA-22453 (LKH) și un grant de la Institutul de Urologie Vattikuti. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului, colectarea și analiza datelor, decizia de publicare sau pregătirea manuscrisului.

Mergi la:

Dezvăluirea conflictului de interese

Nici unul.

Mergi la:

Referințe

1. 

Siegel R, Ma J, Zou Z, Jemal A. Statistica cancerului, 2014. CA Cancer J Clin. 2014; 64 :9–29. [ PubMed ] [ Google Scholar ]2. 

Chan JM, Gann PH, Giovannucci EL. Rolul dietei în dezvoltarea și progresia cancerului de prostată. J. Clin. Oncol. 2005; 23 :8152–8160. [ PubMed ] [ Google Scholar ]3. 

Kristal AR, Lampe JW. Legumele Brassica și riscul de cancer de prostată: o revizuire a dovezilor epidemiologice. Nutr Cancer. 2002; 42 :1–9. [ PubMed ] [ Google Scholar ]4. 

Verhoeven DT, Goldbohm RA, van Poppel G, Verhagen H, van den Brandt PA. Studii epidemiologice privind legumele brassica și riscul de cancer. Biomarkeri de epidemiol de cancer Prev. 1996; 5 :733–748. [ PubMed ] [ Google Scholar ]5. 

Cohen JH, Kristal AR, Stanford JL. Consumul de fructe și legume și riscul de cancer de prostată. J Natl Cancer Inst. 2000; 92 :61–68. [ PubMed ] [ Google Scholar ]6. 

Kirsh VA, Peters U, Mayne ST, Subar AF, Chatterjee N, Johnson CC, Hayes RB. Studiu prospectiv al consumului de fructe și legume și al riscului de cancer de prostată. J Natl Cancer Inst. 2007; 99 :1200–1209. [ PubMed ] [ Google Scholar ]7. 

Bradlow HL, Zeligs MA. Diindolilmetanul (DIM) se formează spontan din indol-3-carbinol (I3C) în timpul experimentelor de cultură celulară. In Vivo. 2010; 24 :387–391. [ PubMed ] [ Google Scholar ]8. 

Bonnesen C, Eggleston IM, Hayes JD. Indolii dietetici și izotiocianații care sunt generați din legumele crucifere pot stimula atât apoptoza, cât și pot conferi protecție împotriva deteriorării ADN-ului în liniile celulare ale colonului uman. Cancer Res. 2001; 61 :6120–6130. [ PubMed ] [ Google Scholar ]9. 

Abdelrahim M, Newman K, Vanderlaag K, Samudio I, Safe S. 3,3′-diindolilmetan (DIM) și derivații săi induc apoptoza în celulele canceroase pancreatice prin reglarea în sus a DR5 dependentă de stresul reticulului endoplasmatic. Carcinogeneza. 2006; 27 :717–728. [ PubMed ] [ Google Scholar ]10. 

Coperta CM, Hsieh SJ, Tran SH, Hallden G, Kim GS, Bjeldanes LF, Firestone GL. Indol-3-carbinolul inhibă expresia kinazei-6 dependente de ciclină și induce o oprire a ciclului celular G1 al celulelor canceroase de sân umane, independent de semnalizarea receptorului de estrogen. J Biol Chem. 1998; 273 :3838–3847. [ PubMed ] [ Google Scholar ]11. 

Le HT, Schaldach CM, Firestone GL, Bjeldanes LF. 3,3′-Diindolilmetanul derivat din plante este un antagonist puternic de androgeni în celulele cancerului de prostată uman. J Biol Chem. 2003; 278 :21136–21145. [ PubMed ] [ Google Scholar ]12. 

Leibelt DA, Hedstrom OR, Fischer KA, Pereira CB, Williams DE. Evaluarea expunerii dietetice cronice la indol-3-carbinol și 3,3′-diindolilmetan îmbunătățit cu absorbția la șobolani Sprague-dawley. Toxicol Sci. 2003; 74 :10–21. [ PubMed ] [ Google Scholar ]13. 

Nachshon-Kedmi M, Yannai S, Fares FA. Inducerea apoptozei în linia celulară a cancerului de prostată uman, PC3, de către 3,3′-diindolilmetan prin calea mitocondrială. Br J Cancer. 2004; 91 :1358–1363. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]14. 

Nachshon-Kedmi M, Fares FA, Yannai S. Activitatea terapeutică a 3,3′-diindolilmetanului asupra cancerului de prostată într-un model in vivo. Prostata. 2004; 61 :153–160. [ PubMed ] [ Google Scholar ]15. 

Garikapaty VP, Ashok BT, Tadi K, Mittelman A, Tiwari RK. 3,3′-Diindolilmetanul reduce calea de supraviețuire în cancerul de prostată independent de hormoni. Biochem Biophys Res Commun. 2006; 340 :718–725. [ PubMed ] [ Google Scholar ]16. 

Vivar OI, Lin CL, Firestone GL, Bjeldanes LF. 3,3′-Diindolilmetan induce o oprire G(1) în celulele cancerului de prostată uman, indiferent de receptorul de androgeni și statutul p53. Biochem Pharmacol. 2009; 78 :469–476. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]17. 

Rahman KM, Banerjee S, Ali S, Ahmad A, Wang Z, Kong D, Sakr WA. 3,3′-Diindolilmetanul îmbunătățește apoptoza indusă de taxoter în celulele de cancer de prostată refractare la hormoni prin reglarea în jos a supraviețuirii. Cancer Res. 2009; 69 :4468–4475. [ PubMed ] [ Google Scholar ]18. 

Reed GA, Sunega JM, Sullivan DK, Gray JC, Mayo MS, Crowell JA, Hurwitz A. Farmacocinetica în doză unică și tolerabilitatea 3,3′-diindolilmetanului îmbunătățit cu absorbția la subiecții sănătoși. Biomarkeri de epidemiol de cancer Prev. 2008; 17 :2619–2624. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]19. 

Heath EI, Heilbrun LK, Li J, Vaishampayan U, Harper F, Pemberton P, Sarkar FH. Un studiu de fază I de escaladare a dozei de BR-DIM oral (BioResponse 3,3′-Diindolilmetan) în cancerul de prostată nemetastatic, rezistent la castrare. Am J Transl Res. 2010; 2 :402–411. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]20. 

Dalessandri KM, Firestone GL, Fitch MD, Bradlow HL, Bjeldanes LF. Studiu pilot: efectul suplimentelor de 3,3’-diindolilmetan asupra metaboliților hormonilor urinari la femeile aflate în postmenopauză cu antecedente de cancer de sân în stadiu incipient. Nutr Cancer. 2004; 50 :161–167. [ PubMed ] [ Google Scholar ]21. 

Scher HI, Halabi S, Tannock I, Morris M, Sternberg CN, Carducci MA, Eisenberger MA, Higano C, Bubley GJ, Dreicer R, Petrylak D, Kantoff P, Basch E, Kelly WK, Figg WD, Small EJ, Beer TM, Wilding G, Martin A, Hussain M. Proiectarea și punctele finale ale studiilor clinice pentru pacienții cu cancer de prostată progresiv și niveluri de castrare a testosteronului: recomandări ale Grupului de lucru pentru studii clinice pentru cancerul de prostată. J. Clin. Oncol. 2008; 26 :1148–1159. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]

Exprimati-va pararea!

Completează mai jos detaliile tale sau dă clic pe un icon pentru a te autentifica:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare /  Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare /  Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare /  Schimbă )

Conectare la %s

Acest site folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.