Rezultatele căutări pentru: GHRELIN

Efectele administrării de ghrelin în timpul chimioterapiei cu pacienți cu cancer esofagian avansat: un studiu prospectiv, randomizat, controlat cu placebo, de fază 2.

Abstract

FUNDAL:

Cisplatina reduce nivelul ghrelinelor plasmatice prin receptorul 5-hidroxitriptaminei (5-HT). Acest lucru poate determina tulburări gastro-intestinale induse de cisplatină și împiedică continuarea chimioterapiei. Autorii acestui raport au efectuat un studiu prospectiv, randomizat, de fază 2, pentru a evalua efectele ghrelinului exogen în timpul chimioterapiei pe bază de cisplatină.

METODE:

Patruzeci și doi de pacienți cu cancer esofagian care au primit chimioterapie neoadjuvantă pe bază de cisplatină au fost repartizați fie la un grup de ghrelin (n = 21), fie la un grup placebo (n = 21). Ei au primit fie perfuzii intravenoase de ghrelin uman sintetic (3 pg / kg), fie soluție salină de două ori pe zi, timp de o săptămână, cu administrare de cisplatină. Obiectivul primar a fost modificarea aportului caloric oral, iar obiectivele secundare au fost evenimentele adverse legate de chimioterapie; scorul vizual al scării vizuale analogice (VAS); modificări ale hormonilor gastro-intestinali și starea nutrițională, inclusiv proteine ​​rapide de rulare și calitatea vieții (QoL) estimate la chestionarul de bază QLQ-C30 al Organizației Europene pentru Cercetare și Tratament al Cancerului.

REZULTATE:

Doi pacienți au fost excluși din analiza finală: Un pacient a suspendat administrarea ghrelinului din cauza diaforezei excesive, iar un alt pacient din grupul placebo nu a reușit să monitorizeze chestionarul de auto-evaluare. Aportul alimentar și scorul de apetit VAS au fost semnificativ mai mari în grupul ghrelin decât în ​​grupul placebo (18,2 ± 5,2 kcal / kg / zi față de 12,7 ± 3,4 kcal / kg / zi [P = 0,001] și 6,2 ± 0,9 vs 4,1 ± 0,9 [P <.0001], respectiv). Pacienții din grupul ghrelin au avut mai puține evenimente adverse în timpul chimioterapiei legate de anorexie și greață decât pacienții din grupul martor. Deteriorarea semnificativă a fost observată după chimioterapia în grupul placebo în scorurile calitatea vietii QoL, apetitul, greața și vărsăturile și starea de sănătate globală.

CONCLUZII:

Administrarea pe termen scurt a ghrelinului exogen la începutul chimioterapiei pe bază de cisplatină a stimulat consumul de alimente și a redus efectele adverse.

Cancer. 2012 Oct 1; 118 (19): 4785-94. doi: 10.1002 / cncr.27430. Epub 2012 Jan 26.

Informatia autorului

1
Divizia Chirurgie Gastroenterologică, Departamentul de Chirurgie, Școala Universitară de Medicină, Universitatea Osaka, Osaka, Japonia.
PMID: 
22282373 
DOI: 
10.1002 / cncr.27430

Efectele provocate de furnizarea zilnică pe termen lung de ghrelin la pacienți cu cancer cu pierdere în greutate: un studiu randomizat dublu-orb.

Abstract

FUNDAL:

Furnizarea pe termen scurt a ghrelinului la pacienții cu cancer indică faptul că pot exista beneficii de la furnizarea pe termen lung a ghrelinului pentru tratamentul paliativ al pacienților cu cancer care suferă de pierdere în greutate. Această ipoteză a fost evaluată într-un studiu randomizat, dublu-orb, de fază 2.

METODE:

Pacienții cu cancer cu pierdere în greutate, cu tumori gastrointestinale solide, au fost randomizați să primească fie un tratament cu ghrelin în doză mare (13 micrograme / kg pe zi, n = 17 pacienți) sau un tratament cu doză mică de ghrelină (0,7 μg / kg pe zi, n = 14 pacienți) 8 săptămâni sub formă de injecții subcutanate o dată pe zi. Aperitatea a fost evaluată pe o scală analogică vizuală; și consumul de alimente, consumul de energie în repaus și compoziția corporală (absorbția cu dublă x-absorbție) au fost măsurate înainte de începerea tratamentului și în timpul urmăririi. Au fost măsurate nivelele serice ale ghrelinului, insulinei, factorului de creștere asemănător insulinei 1, hormonului de creștere (GH), trigliceridelor, acizilor grași liberi și glucozei. Calitatea vieții legate de sănătate, anxietatea și depresia au fost evaluate utilizând metode standardizate (Studiul de Sănătate pe Formulare de 36 de articole și Scala de anxietate și depresie). Activitatea fizică, odihna și somnul au fost măsurate prin utilizarea unui monitor cu corp multisenzor.

REZULTATE:

Grupurile de tratament au fost comparabile la includere. Valorile apetitului au fost crescute în mod semnificativ de către ghrelinul cu doză mare, analizat atât pe bază de intenție de tratament, cât și în conformitate cu protocolul. Dozele mari de ghrelin au redus pierderea grăsimii corporale (P <.04) și a serului GH (P <.05). A existat o tendință pentru ghrelinul cu doză mare de a îmbunătăți echilibrul energetic (P <.07; per protocol). 

În caz contrar, nu s-au observat diferențe semnificative statistic în variabilele de rezultat între loturile cu doză mare și cele cu doză mică. 

Efectele adverse nu au fost observate de ghrelină cu doze mari, cum ar fi nivelurile serice ale markerilor tumorali (antigenul cancerului 125 [CA 125], antigenul carcinoembrionic și CA 19-9).

CONCLUZII:

Rezultatele actuale au sugerat că administrarea zilnică, pe termen lung a ghrelinului la pacienții cu cancer cu pierdere în greutate cu tumori solide susține metabolismul gazdei, îmbunătățește apetitul și atenuează catabolismul.

PMID: 
20186829 
DOI: 
10.1002 / cncr.24917
Cancer. 2010 Apr 15; 116 (8): 2044-52. doi: 10.1002 / cncr.24917.

Informatia autorului

1
Departamentul de Chirurgie, Laboratorul de Cercetări Metabolice Chirurgice la Laboratorul Lundberg pentru Cercetarea Cancerului, Academia Sahlgrenska și Spitalul Universitar, Gothenburg, Suedia. kent.lundholm@surgery.gu.se

Ghrelin crește aportul de energie la pacienții cu cancer cu apetit afectat: studiu acut, randomizat, controlat cu placebo.

Abstract

Există o nevoie stringentă de terapii mai eficiente pentru stimularea apetitului pentru multe grupuri de pacienți, inclusiv pentru cei cu cancer.Am demonstrat anterior că ghrelinul hormonal gastric mărește puternic apetitul la voluntari sănătoși. Aici, am efectuat un studiu clinic acut, randomizat, controlat cu placebo, încrucișat, pentru a determina dacă ghrelinul stimulează pofta de mâncare la pacienții cu cancer cu anorexie. Sapte pacienti cu cancer care au raportat pierderea apetitului au fost recrutati de la clinicile de oncologie la Charing Cross Hospital.Principalele măsuri privind rezultatul au fost consumul de energie dintr-o masă de bufet în timpul administrării de ghrelin sau perfuzie salină și aprecierea mesei, astfel cum a fost evaluată prin scala analogică vizuală. O creștere accentuată a consumului de energie (31 ± 7%, P = 0,005) a fost observată în cazul perfuziei cu ghrelin comparativ cu controlul salinei și fiecare pacient a mâncat mai mult. Scorul de apreciere a masei a fost mai mare cu 28 +/- 8% (P = 0,02) cu tratamentul cu ghrelin. Nu s-au observat efecte secundare. Efectele stimulative ale ghrelinului asupra aportului alimentar și aprecierii mâncării observate în acest studiu preliminar sugerează că ghrelinul ar putea fi un tratament eficace pentru anorexia cancerului și posibil pentru pierderea apetitului la alte grupuri de pacienți.

PMID: 
15181065 
DOI: 
10.1210 / jc.2003-031768
[Indexat pentru MEDLINE]
J Clin Endocrinol Metab. 2004 Jun; 89 (6): 2832-6.

Informatia autorului

1
Departamentul de Medicină Metabolică, Facultatea de Medicină, Colegiul Imperial Londra, Londra, Marea Britanie W12 0NN.

Dezvoltarea rezistenței la Ghrelin la un model de șobolan de cașexie de cancer folosind celule 85As2 derivate din cancerul gastric uman și efectele paliative ale medicamentului Kampo Rikkunshito asupra modelului

Abstract

Cancer-casexia (CC) este o afecțiune multifactorială caracterizată prin scăderea consumului de alimente și pierderea greutății corporale datorită musculaturii reduse, cu sau fără pierderea masei grase. Pacienții cu cancer gastric au o incidență ridicată de cașexie. Am stabilit anterior un nou model de șobolan Cancer-casexia CC indus de celule 85As2 derivate din cancerul gastric uman pentru a examina fiziopatologia Cancer-casexia CC și a identifica terapeutica potențială. La pacienții cu Cancer-casexia CC, se observă deseori anorexie, în ciuda creșterii ghrelinului, ceea ce sugerează că rezistența la ghrelin poate să apară la acești pacienți.

În acest studiu, ne-am propus să clarificăm apariția rezistenței ghrelin la Cancer-casexia șobolanii CC însoțită de anorexie și am investigat dacă rikkunshito (RKT), un medicament tradițional japonez Kampo care potențează semnalizarea ghrelinelor, aameliorat anorexia asociată cu Cancer-casexia CC prin ameliorarea rezistenței ghrelinice.

Șobolanii care suferă de tumori 85As2 au prezentat simptome severe ale Cancer-casexia CC, incluzând anorexia și pierderea greutății corporale / musculaturii, cele din urmă fiind mai mari la șobolanii cachectici decât la șobolanii care nu poartă tumori sau sunt hrăniți cu pereți.

Șobolanii cu Cancer-casexia CC au prezentat răspunsuri slabe la injectarea intraperitoneală de ghrelin. La șobolanii cu Cancer-casexia CC, nivelele de ghrelină din plasmă au fost ridicate, iar nivelele mRNA de peptidă anorexigenă hipotalamică au fost scăzute, în timp ce mRNA receptorului secretor de hormon de creștere hipotalamic ( GHS-R ) nu a fost afectat. 

In vitro , rikkunshito RKT a amplificat direct activarea GHS-R indusă de ghrelin.  rikkunshito RKT administrată pe cale orală timp de 7 zile a atenuat parțial răspunsul slab la ghrelin și ameliorarea anorexiei fără a afecta creșterea nivelurilor de ghrelină plasmatică la Cancer-casexia șobolani CC. Expresia ARN mRNA neuropeptide h hipotalamice orexigene, dar nu mRNA GHS-R hipotalamic a fost crescută prin rikkunshito RKT. 

Astfel, modelul de șobolan cu Cancer-casexia CC indusa de celule 85As2 a dezvoltat rezistența la ghrelin, contribuind eventual la anorexie și la scăderea în greutate corporală.

 Mecanismul prin care  rikkunshito RKT a ameliorat anorexia în modelul de Cancer-casexia șobolan CC poate implica atenuarea rezistenței ghrelinelor prin intensificarea semnalizării ghrelinelor.Aceste constatări sugerează că  rikkunshito RKT poate fi un agent promițător pentru tratamentul Cancer-casexia CC.

Introducere

Sindromul de anorexie-cachexie a cancerului, care apare la 80% dintre pacienții cu cancer avansat, este o boală multifactorială caracterizată prin scăderea aportului alimentar și pierderea greutății corporale și reprezintă cel puțin 20% din decesele legate de cancer [ 1-3 ]. Pierderea în greutate, cea mai proeminentă caracteristică clinică a cașexiei, se observă la 30-80% dintre pacienții cu cancer, cu variații observate în funcție de tipul tumorii [ 2 ]. De exemplu, pierderea in greutate are loc la o frecventa foarte mare (83%) la pacientii cu cancer gastric si pancreatic, dar este mai putin proeminenta la pacientii cu cancer de san, leucemie acuta nelimfocitara si sarcoame [ 2 ]. Citokinele inflamatorii derivate din celulele canceroase și celulele imunitare gazdă, incluzând interleukina (IL) -1, IL-6, factorul de necroză tumorală (TNF) -α și factorul inhibitor al leucemiei (LIF), sunt implicați în dezvoltarea anorexiei canceroase4 – 7 ]. Cu toate acestea, mecanismele care stau la baza acestui sindrom nu sunt pe deplin înțelese și nu au fost stabilite terapii adecvate pentru tratamentul casexiei (CC) de cancer.

Atât în ​​diagnosticul, cât și în tratamentul cancerului anorexie-cașexie, tratamentul apetitului este important deoarece întărește rezistența fizică și îmbunătățește calitatea vieții (QOL) și menținerea greutății corporale.Într-adevăr, consumul nutrițional reprezintă 20% din QOL la pacienții cu cancer [ 8 ]. Mai mult decât atât, pacienții cu cancer avansat cu satietate timpurie au un risc crescut de deces de 30% [ 9 ]. În consecință, ameliorarea anorexiei legate de cașexie la pacienții cu cancer este cheia îmbunătățirii atât a QOL, cât și a prognosticului.

Într-un studiu anterior, am stabilit noi modele de șobolani anorexia-cachexia de cancer prin implantarea șobolanilor nudi cu celule MKN45clone85 sau 85As2 [ 10 ], ambele derivate din linia celulară de cancer de stomac MKN-45 [ 11 ]. Modelul de CC indus de 85As2 prezintă cachexie mai veche și mai severă decât modelul MKN45cl85, permițând evaluarea mai rapidă a parametrilor CC asociați cu QOL proastă la pacienți.

Ghrelin, o peptidă cu 28 de aminoacizi, este un ligand endogen al receptorului secretogenului hormonului de creștere (GHS-R) și este secretat în principal din celulele asemănătoare X / A din stomac. Mai multe alte țesuturi, inclusiv hipotalamusul și pancreasul, exprimă niveluri scăzute de ghrelin [ 12 , 13 ]. Ghrelin este singura peptidă orexigenică secretă periferic și se cunoaște că are un efect intens de stimulare a apetitului [ 14 ]. În plus, ghrelinul stimulează secreția hormonului de creștere (GH), motilitatea gastrică și secreția de acid gastric [ 15 ]. Mai mult, ghrelinul din plasmă crește ca răspuns la postul prelungit și scade rapid după hrănire datorită efectelor sale orexigene, sugerând că ghrelinul periferic reglează apetitul [ 16 ]. La rozătoare, injecția centrală sau periferică a ghrelinului mărește aportul alimentar și greutatea corporală [ 17]. De aceea, ghrelinul poate avea aplicații în tratamentul terapeutic al sindromului de anorexie-cachexie a cancerului și sa demonstrat că ameliorează simptomele de cașexie la modelele pe animale purtătoare de tumori și la pacienții cu cancer [ 18,19 ]. Cu toate acestea, la pacienții cu anumite tipuri de CC, concentrațiile plasmatice de ghrelină sunt ridicate, dar încă apare anorexia. Prin urmare, rezistența la ghrelin poate fi observată în starea patologică20-23 ], iar reducerea rezistenței la ghrelin poate fi o țintă terapeutică potențială pentru tratamentul CC.

Rikkunshito (RKT), un medicament tradițional japonez (medicina Kampo), a fost aprobat de Ministerul Sănătății, Muncii și Bunăstării din Japonia și este prescris în general ca un remediu pentru diferite sindroame gastrointestinale superioare, cum ar fi anorexia, dispepsia, și gastrită. Într-un studiu multicentric, dublu-orb, randomizat, controlat cu placebo, sa demonstrat că RKT ameliorează dispepsia funcțională [ 24]. La diferite modele experimentale pe animale și la oameni, RKT previne anorexia printr-un mecanism care implică creșterea secreției de ghrelină [ 25-28 ]. În plus, sa demonstrat că RKT potențează semnalizarea ghrelin prin creșterea activității GHS-R [ 29 , 30 ]. Recent, am demonstrat că RKT ameliorează simptomele CC într-un nou model de șobolan CC indus de 85As2 [ 10 ]. Rămâne neclar dacă secreția sau răspunsul ghrelin crescut este legată de mecanismele specifice prin care RKT previne anorexia cancerului – cachexia în acest model.

În acest studiu, ne-am propus să clarificăm apariția rezistenței la ghrelin în modelul nostru de șobolan anorexie-cașexie și am investigat sensibilitatea acestor șobolani la administrarea ghrelinelor exogene. Mai mult, am investigat dacă RKT ameliorat anorexia în modelul nostru de șobolan CC prin intermediul unui mecanism care implică atenuarea rezistenței ghrelinelor.

materiale si metode

Experimentul pe animale

Șoarecii F344 / NJcl-rnu / rnu masculi de șase săptămâni (CLEA Japan, Tokyo, Japonia) au fost găzduiți individual sub un ciclu de lumină-întuneric 12: 12 h (luminile sunt aprinse la ora 08:00) la o temperatură și umiditate cu acces liber la alimente (CE-2, CLEA Japonia) și apă. Șobolanii au fost lăsați să se aclimatizeze în condițiile de laborator timp de 2 săptămâni înainte de experimentare. Toate studiile au fost efectuate în conformitate cu Ghidul pentru experimentele pe animale și aprobate de Comitetul pentru Etică în Experimentarea Animalelor din cadrul Centrului Național pentru Cancer (aprobările nr. T09-050-M02 și T09-050-C04). Aceste linii directoare au respectat standardele etice privind animalele experimentale din Japonia, conform legii.

Linii celulare și condițiile culturii

Celulele 85As2 s-au stabilit din celulele cancerului gastric uman MKN-45 descrise anterior [ 11 ]. Celulele au fost menținute în mediu RPMI 1640 (Nacalai Tesque, Inc., Kyoto, Japonia) suplimentat cu ser 10% fetal bovin (FBS, Invitrogen, Carlsbad, CA, USA), 100 UI / ml penicilină G sodică și 100 pg / streptomicină sub o atmosferă de 5% C02 la 37 ° C. Celulele 293A de rinichi embrionare umană (HEK) 293A care au exprimat în mod stabil GHS-R s-au menținut în mediu Eagle modificat de Dulbecco (DMEM, glucoză înaltă, Wako, Osaka, Japonia) suplimentat cu 10% FBS, 100 UI / ml sulfat de streptomicină și 500 ug / ml soluție apoasă disulfat G418 (Nacalai Tesque, Inc.) sub o atmosferă de 5% C02 la 37 ° C.

Pregătirea modelului CC și a șobolanilor hrăniți cu perechi

Modelul de șobolan CC indus de celule 85As2 a fost preparat așa cum s-a descris mai înainte [ 10 ]. Pe scurt, celulele s-au menținut în mediu RPMI 1640 suplimentat cu 10% FBS, 100 UI / ml penicilină G sodică și 100 pg / ml sulfat de streptomicină sub o atmosferă de 5% C02 la 37 ° C. Celulele 85As2 au fost recoltate din culturi subconfluente după o scurtă expunere la 0,25% tripsină și 0,2% acid etilendiaminotetraacetic. Celulele s-au spălat o dată în mediu fără ser și s-au resuspendat în soluție salină tamponată cu fosfat. Șobolanii anesteziați prin inhalarea izofluranului de 1-2,5% (Mylan, Osaka, Japonia) au fost inoculați subcutanat (sc) cu 1 x 107 celule / situs 85As2 (șobolani care poartă tumori) sau salină (șobolani de control care nu poartă tumori) flancul stâng și dreapta, respectiv în ziua 0. Axele majore și minore ale tumorii au fost măsurate și volumul tumorii a fost estimat utilizând următoarea ecuație: volumul tumorii (cm3) = axa principală (cm) × axa minoră (cm) × axa minoră (cm) × 1/2 [ 31 ]. Șobolanii hrăniți cu șobolan au primit o cantitate de alimente care a fost aceeași cu cea consumată de șobolanii CC indusă de 85As2 în ziua precedentă (zilele 1-15), cantitatea de alimente pentru șobolanii hrăniți în pereche în ziua 1 a fost echivalentă cu cea a cachecticului șobolani în ziua 0). S-au evaluat greutatea corporală, greutățile țesuturilor organelor, consumul de alimente și apă, nivelul glucozei plasmatice și expresia mRNA a hormonului de peptidă orexigenic / anorexigenic în regiunile hipotalamice. Greutatea corporală și consumul de alimente și apă au fost măsurate zilnic până în ziua 14 sau 15. În ziua 14 (șobolani CC și șobolani de control care nu sufereau tumori) sau 15 (șobolani hrăniți cu perechi), șobolanii au fost anesteziați prin inhalare de 1-2,5 % izofluran și sângele colectat din aorta abdominală a fost imediat supus măsurării concentrației plasmatice a glucozei utilizând un sistem pilot de glucoză (IWAI Chemicals Company, Tokyo, Japonia). Creierul a fost imediat disecat și depozitat la -80 ° C până la hibridizarea in situ . Țesuturile organelor au fost imediat disecate și cântărite.

Evaluarea efectelor orexigene ale injectării ghrelinului exogen

Șobolanii au fost implantați sc cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 107 celule / sit) în ziua 0. Șobolanii inoculați cu soluție salină au servit ca grup de control care nu poartă tumori. Alimentele și aportul de apă au fost măsurate săptămânal până în ziua 14. După 2 săptămâni (ziua 14), șobolanii au fost injectați intraperitoneal (ip) cu ghrelin de șobolan (10 nmol / animal, Institutul Peptide, Osaka, Japonia) măsurată timp de o oră după injectare. A doua zi, șobolanii au fost injectați cu soluție salină, iar alimentația și aportul de apă au fost măsurate timp de 1 oră. Salina sau ghrelinul a fost injectat între orele 10:00 și 13:00.

Efectele RKT asupra atenuării efectelor orexigene induse de ghrelin la șobolanii CC

RKT a fost fabricat de către Tsumura și Co. (Tokyo, Japonia) prin uscarea prin pulverizare a unui extract de apă fierbinte din următoarele opt medicamente brute pentru a forma un extract pulverulent: 18,6% Atractylodis lanceae rhizoma (rizom de Atractylodes lancea De Candolle, Compositae) % De ginseng radix (rădăcină de Panax ginseng CA Meyer, Araliaceae), 18,6% tubel Pinelliae (tuber de Pinellia ternateBreitenbach), 18,6% Hoelen (sclerotium Poria cocos Wolf, Polyporaceae), 9,3% Zizyphi fructus (fructul Zizyphus jujuba Miller var ( Rinacea ), 4,3 % Glycyrrhizae radix (rădăcină și stolon de Glycyrrhiza uralensis Fisher, Leguminosae) și 2,3% Zingiberis rhizoma (rhizomul de Zingiber officinale Roscoe, Zingiberaceae). RKT a fost dizolvat în apă distilată (DW) la g / 10 mL în laboratorul nostru și a fost administrat prin gavaj oral. Șobolanii au fost implantați sc cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 107 celule / sit) în ziua 0. Șobolanii inoculați cu soluție salină au servit ca grup de control care nu poartă tumori. Șobolanii care sufereau tumori au fost împărțiți în două grupe: un grup de tratament (85As2 + RKT) și un grup de control al tumorilor (85As2 + DW). Grupul de tratament a fost administrat pe cale orală RKT de două ori pe zi la 1 g / kg / zi timp de 7 zile (de la ziua 14 până în ziua 20). Grupului de control purtător al tumorii și șobolanilor care nu poartă tumori s-au administrat DW (10 ml / kg) în aceeași perioadă. Pentru evaluarea efectelor orexigene induse de ghrelin, șobolanii au fost injectați ip cu ghrelin (10 nmol / animal) în ziua 21, iar consumul alimentar a fost măsurat timp de 1 oră sau 22 ore după injectare. A doua zi, șobolanii au fost injectați ip cu vehicul (soluție salină) ca martor, iar consumul de alimente a fost măsurat timp de 1 oră sau 22 h.

Efectele RKT asupra anorexiei-cachexiei, ghrelinului plasmatic și a peptidei orexigene / anorexigenice hipotalamice în modelul CC

Într-o procedură similară cu cea utilizată pentru evaluarea efectelor RKT asupra atenuării efectelor orexigene induse de ghrelin la șobolanii indusă de 85As2, s-au preparat trei grupuri (control + DW, 85As2 + DW și 85As2 + RKT). Aportul alimentar și greutatea corporală au fost măsurate săptămânal până în ziua 14 și zilnic după aceea. În plus față de creșterea și pierderea în greutate după administrare, datele privind greutatea corporală în zilele 14-21 după administrarea RKT sau DW au fost exprimate utilizând următoarea relație ca comparații zilnice:% din pre (%) = greutatea corporală a fiecărui animal după administrare zilele 15-21) / greutatea corporală a fiecărui animal înainte de administrare (în ziua 14) × 100. Aportul de alimente după administrarea RKT sau DW a fost calculat ca valoarea medie zilnică din zilele 16 până la 21 după cum urmează: consumul mediu zilnic de hrană pentru fiecare animal (după) – consumul de hrană al fiecărui animal (înainte).

În ziua 21, pentru măsurarea concentrațiilor plasmatice de acil ghrelin, șobolanii au fost anesteziați cu izofluran, sângele colectat din aorta abdominală a fost centrifugat (1700 x g timp de 10 minute) și plasmă a fost păstrată la -80 ° C până la analiză. Pentru măsurarea mARN  urilor neuropeptidului Y ( NPY ) și GHS-R și a hibridizării in situ , creierul sau hipotalamusul a fost imediat disecat și depozitat la -80 ° C până la analiză.

Măsurarea concentrațiilor plasmatice de grelină

Sângele colectat din aorta abdominală a fost centrifugat (1700 x g timp de 10 minute). Pentru a preveni degradarea acil ghrelinului, plasmă a fost imediat tratată cu 1/10 volum de HCI 1 M. Plasma a fost stocată la -80 ° C până la analiză. Nivelele plasmatice de acil ghrelină au fost măsurate utilizând un kit de testare a imunosorbantului enzimatic (ELISA) (SCETI, Tokyo, Japonia) conform instrucțiunilor producătorului.

Extracția ARN, transcripția inversă și reacția în lanț în timp real a polimerazei (PCR)

PCR în timp real a fost realizat așa cum s-a descris mai sus [ 32 ]. Pe scurt, suprafața hipotalamică a fost disecată pe o placă metalică rece pe gheață și ARN-ul total a fost izolat utilizând un kit Isogen (Nippon Gene Co., Ltd., Tokyo, Japonia) conform instrucțiunilor producătorului. Primul catenar ADNc a fost transcris invers din 5 ug ARN total utilizând sistemul de sinteză SuperScript First-Strand (Invitrogen) într-un volum final de 100 pl. Cromatografia rapidă (2 pL) a fost amplificată într-un ciclu termic rapid (LightCycler, Roche Diagnostics, Barcelona, ​​Spania) folosind LightCycler 480 SYBR Green I MasterMix (Roche) și următoarele primeri: GHS-R1a , 5'-GAAAGCAAACACCACCACAG-3'- și (invers) 5'-AGGAAGCTATGGCGGAGAC-3' ; NPY , (înainte) 5'-CCGCTCTGCGACACTACAT-3 ' și (invers) 5'-TGTCTCAGGGCTGGATCTCT-3' ; GAPDH, (înainte) 5'-CCCCCAATGTATCCGTTGTG-3 ' și (invers) 5'-TAGCCCAGGATGCCCTTTAGT-3' . Produsele PCR au fost cuantificate utilizând software-ul LightCycler 480.Cantitatea de ARNm țintă în grupul experimental relativ la cea din grupul martor a fost determinată din valorile de fluorescență și de prag (CT) rezultate utilizând metoda 2- ΔΔCT [ 33 ].

Hibridizarea in situ

Hibridizarea in situ a fost realizată așa cum s-a descris mai înainte [ 10 , 34 ]. Pe scurt, s-au preparat secțiuni de creier coronat grosime de 12 um înghețate într-un criostat la -20 ° C, dezghețate și montate pe diapozitive acoperite cu gelatină / crom de aluminiu. Nucleul paraventricular (PVN), nucleul arcuat (ARC) și zona hipotalamică laterală (LHA) au fost identificate conform atlasului Paxinos și Watson [ 35 ] și confirmate prin microscopie. Hibridizarea a fost realizată sub o acoperitoare Nescofilm (Bando Chemical IMD, Osaka, Japonia). [35S] marcat 3′-end-deoxyoligonucleotides complementare transcrieri care codifică NPY (5'-GGAGTAGTATCTGGCCATGTCCTCTGCTGGCGCGTC-3'), proteina agouti-asociată (AgRP; 5'-CGACGCGGAGAACGAGACTCGCGGTTCTGTGGATCTAGCACCTCTGCC-3'), proopiomelanocortin (POMC; 5'-CTTCTTGCCCAGCGGCTTGCCCCAGCAGAAGTGCTCCATGGACTAGGA-3'), cocaină și-amfetamina reglementate transcript (CART; 5'-TGGGGACTTGGCCGTACTTCTTCTCATAGATCGGAATGC-3'), orexin (5'-TTCGTAGAGACGGCAGGAACACGTCTTCTGGCGACA-3'), de eliberare a corticotropinei hormonului (CRH; 5'-CAGTTTCCTGTTGCTGTGAGCTTGCTGAGCTAACTGCTCTGCCCTGGC-3'), hormonul de eliberare a tirotropinei (TRH; 5'-GTCTTTTTCCTCCTCCTCCCTTTTGCCTGGATGCTGCGCTTTTGTGAT-3' ) și hormonul de concentrare a melaninei ( MCH ; 5'-CCAACAGGGTCGGTAGACTCGTCCCAGCAT-3' ) au fost utilizați ca probe specifice genei.

Au fost utilizate numerele totale de 6×105 cpm / diapozitiv pentru NPY, AgPR, POMC, CART, MCH, TRH și CRH și 4×105 cpm / diapozitiv pentru orexină. Secțiunile hibridizate care conțin regiunile ARC, LHA și PVN au fost expuse filmului autoradiografic (Hyperfilm; Amersham, Buckinghamshire, UK) timp de 4 zile pentru orexină și 7 zile pentru NYP, AgRP, POMC, CART, MCH și CRH. Imaginile autoradiografice au fost capturate la 40x mărire și cuantificate folosind un analizor MCID imagistic (Imaging Research, St. Catherines, ON, Canada). Absorbanța medie a fost măsurată și comparată cu eșantioanele microscale de 14 C expuse simultan (Amersham). Curba standard a fost adaptată în funcție de absorbția microscalelor de 14 C pe același film.

Evaluarea semnalizării ghrelinelor utilizând sistemul CellKey

Măsurarea semnalizării ghrelinelor de către sistemul CellKey (MDS Sciex, Ontario, Canada) a fost efectuată utilizând metodele descrise anterior [ 36 ]. Pe scurt, o placă CellKey cu 96 de godeuri a fost spălată cu apă sterilă timp de 1 oră după acoperirea suprafeței cu poli- d- lizină. Celulele HEK293A care exprimă GHS-R au fost însămânțate la o densitate de 25.000 celule / godeu și incubate sub o atmosferă de 5% C02 la 37 ° C. Celulele au fost tratate cu vehicul sau ghrelin la 28 ° C. Ghrelin a fost preparat la o concentrație finală de 10x ( 10-10 , 3×10-10 și 10-9 M) diluată cu soluție salină echilibrată Hank (1,3 mM CaCI2 2H2O, 0,81 mM MgS04, 5,4 mM KCI, 0,44 mM KH2P04, 4,2 mM NaHC03, 136,9 mM NaCI, 0,34 mM Na2HP04 și 5,6 mM d- glucoză) conținând 20 mM acid 4- (2-hidroxietil) -1-piperazetansulfonic (HEPES). Plăcile celulare s-au spălat de trei ori cu pH 7,4. Soluția salină echilibrată Hank conținând 20 mM HEPES (HHBS) și 135 pL HHBS s-a adăugat la fiecare godeu. Plăcile au fost lăsate să se echilibreze la 28 ° C timp de 30 de minute. O linie de bază a fost stabilită timp de 5 minute, s-a adăugat 15 ui de soluție de ghrelin sau vehicul (HHBS), iar impedanța dintre electrozii a fost măsurată la fiecare 10 s timp de 15 minute pentru a măsura semnalizarea ghrelinică. Pentru a evalua efectele RKT asupra activării semnalizării ghrelinice, s-au adăugat 135 pl soluție RKT (10 pg / ml) la plăci după spălarea finală și s-au lăsat să se echilibreze la 28 ° C timp de 1 oră în dispozitivul CellKey. Impedanța a fost apoi măsurată după adăugarea soluției de ghrelin sau a vehiculului.

Efectele hrănirii pe termen lung a unei diete care conține RKT asupra anorexiei în modelul CC

Șobolanii au fost împărțiți în trei grupe: un grup care nu poartă tumori (control + CE-2), un grup de control al grupului tumoral (85As2 + CE-2) și un grup de tratament (85As2 + RKT-1%). Șobolanii au fost implantați sc cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 106 celule / sit) în ziua 0 ca șobolani care poartă tumoare. Șobolanii inoculați cu soluție salină servesc ca grup de control care nu poartă tumori. Grupul de tratament a fost alimentat cu o dietă RKT-1% (dieta CE-2 conținând 1% RKT) cu acces ad libitum în timpul experimentului (din ziua -7 până în ziua 28). Grupul de control al tumorii și cel care nu poartă tumori a fost alimentat cu CE-2 în aceeași perioadă. Volumul tumoral, consumul mediu zilnic de hrană și greutatea corporală au fost măsurate săptămânal în această perioadă.

analize statistice

Toate datele sunt exprimate ca medie ± eroare standard a mediei (SEM). Diferențele dintre grupuri au fost evaluate utilizând testele teste ale lui Aspin-Welch, t- testele pereche, analiza unică a varianței (ANOVA), urmate de testele comparative multiple ale lui Dunnett, ANOVA cu o singură cale, urmate de testele comparative multiple ale lui Bonferroni post- hoc sau două – în repetate rânduri, ANOVA, urmată de teste Bonferroni post-hoc. Nivelul de semnificație α a fost stabilit la 0,05, iar diferențele cu o valoare pbidirecțională de mai puțin de 0,05 au fost considerate semnificative. Toate analizele statistice au fost efectuate utilizând GraphPad Prism versiunea 5 (GraphPad Software Inc., San Diego, CA, SUA).

Rezultate

Caracterizarea modelului de șobolan CC indus de 85As2 comparativ cu șobolanii hrăniți cu perechi

Greutatea corporală și consumul de alimente și apă au fost examinate la șobolani până la 14 zile după tratamentul cu 85As2 (sau vehicul) sau la începutul hrănirii cu perechi. Implantarea subcutanată a celulelor 85As2 a determinat creșterea progresivă a tumorii la șobolani; volumele tumorale și greutățile la 14 zile după implantarea celulelor 85As2 sunt prezentate în Tabelul 1 . Greutățile corporale ale șobolanilor care nu suferă de tumori au continuat să crească în timpul experimentului, în timp ce greutățile corporale ale șobolanilor din grupurile 85As2 și cele alimentate cu perechi nu au fost. Măsurile repetate în două direcții ANOVA ale greutăților corporale în toate grupurile au evidențiat efecte semnificative ale timpului (F) (F (14, 210) = 34.98, p <0.0001) și interacțiunea de tratament (grup) 22,59, p <0,0001], dar nu și tratamentul [F (2, 210) = 2,789, nu semnificativ (ns)]. Greutățile corporale ale șobolanilor din grupul 85As2 în ziua 10 au fost semnificativ mai mici decât cele din grupul martor, iar după aceea, diferențele au crescut treptat (măsurători repetate ANOVA, urmate de teste Bonferroni post-hoc, ziua 10: p <0,05 , ziua 11: p <0,01, zilele 12-14: p <0,001; Pe de altă parte, șobolanii hrăniți cu perechi au prezentat modificări ale greutății corporale în timp, similare cu cele din șobolanii CC induși de 85As2, iar greutatea corporală a acestora a fost semnificativ mai mică decât cea din grupul de control (măsurători repetate ANOVA, hoc teste Bonferroni, ziua 10: p <0,05; zilele 11-12: p <0,01; zilele 13-14: p <0,001; Fig. 1A ). Reducerea consumului alimentar a fost observată în grupul 85As2 în comparație cu grupul martor; prin urmare, aportul alimentar în grupul alimentat cu perechi a fost redus similar cu cel din grupul 85As2. Măsurile repetate în două direcții ANOVA privind aportul alimentar la toate grupurile au evidențiat efecte semnificative ale tratamentului [F (2, 210) = 35,05, p <0,0001], timpul [F (14, 210) = 31,50, p <0,0001] × timp de interacțiune [F (28, 210) = 7,26, p <0,0001]. Reducerea consumului alimentar în grupul 85As2 în comparație cu animalele de control a fost observată la 6 zile după implantare, iar diferența a devenit mai mare cu 8 zile mai târziu. Ulterior, reducerea a fost stabilă și persistată (măsurători repetate în două direcții ANOVA urmate de teste post-hoc Bonferroni, zilele 6-7: p <0,01, zilele 8-14: p <0,001; Similar cu observarea la șobolanii CC indus de 85As2, aportul alimentar la șobolanii hrăniți cu perechi a fost semnificativ redus (măsurători repetate în două sensuri ANOVA, urmate de teste post-hoc Bonferroni, zilele 6, 8 și 14: p <0,01; și 9-13: p <0,001; Fig. 1B ). În plus, mușchii (mai mare pectoral, gastrocnemius și tibialis anterior), țesutul adipos (grăsime epididimală și mesenterială), greutatea ficatului, splinei și a rinichilor au fost substanțial reduse atât la șobolanii CC hrăniți cu perechi cât și 85As2, comparativ cu șobolanii de control Tabelul 1 ). Nivelurile de glucoză din plasmă au fost, de asemenea, semnificativ mai scăzute atât la șobolanii hrăniți cu perechi, cât și la șobolanii CC decât la șobolanii control. Greutatea corporală, după scăderea greutății tumorii, a fost mai scăzută în cazul cachectic decât în ​​cazul șobolanilor hrăniți cu perechi. În plus, greutatea mai mare a mușchilor pectorali în grupul 85As2 a fost semnificativ mai mică decât cea din grupul hrănit cu perechi. Aportul de apă a fost redus în grupul 85As2 comparativ cu cel din grupul martor și a fost ușor redus în grupul hrănit cu perechi. Măsurile repetate în două direcții ANOVA privind aportul de apă în toate grupurile au evidențiat efecte semnificative ale tratamentului [F (2, 210) = 8,744, p <0,01], timpul [F (14, 210) = 26,17, p <0,0001] × timp de interacțiune [F (28, 210) = 4.318, p <0.0001]. Reducerea șobolanilor CC a fost semnificativă, stabilă și persistentă (măsurători repetate în două direcții ANOVA, urmate de teste post-hoc Bonferroni, zile 7-8: p <0,01, zile 9-14: p<0,001; Cu toate acestea, spre deosebire de șobolanii CC, aportul de apă la șobolanii hrăniți cu perechi a prezentat o reducere semnificativă numai în ziua 14.

tabelul 1

Organismul, tumora, mușchiul, grăsimile, greutățile organelor și nivelurile de glucoză din plasmă la șobolani cu hrănire cu perechi și la șobolani indusă de 85As2.
Control 85As2 -Pair hrănite
Greutatea tumorii (TW) 0,00 ± 0,00 2,46 ± 0,42 0,00 ± 0,00
Volumul tumorii 0,00 ± 0,00 7,71 ± 1,51 0,00 ± 0,00
Greutatea corporală (BW) 229,53 ± 4,47 195,13 ± 5,83 ** 196,36 ± 2,99 ***
BW-TW 229,53 ± 4,47 192,67 ± 6,02 *** 196,36 ± 2,99 ***
BW (pre-inoculare) 191,70 ± 5,47 191,63 ± 4,67 191,32 ± 5,56
% Schimbare (post / pre) 119,93 ± 1,84 100,62 ± 2,87 *** 101,93 ± 1,89 ***
Greutăți musculare
Mai mare pectoral 2,22 ± 0,13 1,80 ± 0,03 * 1,93 ± 0,04 #
gastrocnemian 1,24 ± 0,03 1,06 ± 0,03 ** 1,08 ± 0,02 ***
Tibialis anterior 0,46 ± 0,01 0,39 ± 0,02 ** 0,40 ± 0,01 **
solear 0,07 ± 0,01 0,07 ± 0,00 0,07 ± 0,00
Total mușchi 5,76 ± 0,19 4,84 ± 0,12 ** 5,03 ± 0,09 *
Greutăți de grăsime
epididim 2,31 ± 0,19 1,70 ± 0,08 * 1,80 ± 0,11 *
perirenal 1,63 ± 0,25 0,98 ± 0,10 1,05 ± 0,19
mezenterului 1,52 ± 0,16 0,76 ± 0,03 ** 0,88 ± 0,15 *
Grăsime totală 5,46 ± 0,56 3,45 ± 0,20 * 3,73 ± 0,44 *
Greutăți de organe
Ficat 10,15 ± 0,23 7,73 ± 0,30 *** 7,72 ± 0,15 ***
Splină 0,57 ± 0,02 0,46 ± 0,03 * 0,48 ± 0,02 *
Rinichi 2,25 ± 0,12 1,91 ± 0,07 * 1,92 ± 0,03 *
Plasma glucoză 142,67 ± 2,40 131,50 ± 1,93 *** 130,83 ± 3,56 **

Șobolanii au fost inoculate cu celule sc A 85As2 (1 x 10 7 celule / sau site – ul) , injectat cu soluție salină în ambele flancuri. Datele sunt exprimate ca media ± SEM a șase șobolani. Toate datele privind greutatea sunt exprimate în grame. Datele privind glucoza din plasmă sunt exprimate în mg / dl. Volumul tumorii a fost estimată utilizând următoarea ecuație: volumul tumorii (cm 3) = axa principală (cm) × axa minoră (cm) × axa minoră (cm) × 1/2. Tumoarea și volumul tumoral sunt exprimate ca total pentru ambele situsuri. Greutățile corporale și țesuturile au fost măsurate în ziua 14 (85As2 și grupurile de control) sau 15 (grup de hrană cu perechi). % Schimbare = greutate corporală fără tumori (BW-TW) în ziua 14 sau 15 / greutate corporală pre-inoculare cu celule 85As2 sau soluție salină în ziua 0 x 100. Valorile pentru țesuturile musculare bilaterale reprezintă media celor pentru cele două țesuturi unilaterale. Diferențele dintre grupuri au fost evaluate folosind Aspin-Welch t – test.

p <0,05,

** p <0,01,

*** p <0,001 față de grupul de control,

p <0,05 față de grupul 85As2.

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este pone.0173113.g001.jpg

Comparația șobolanilor CC indusă de pereche și 85As2 indusă.

Schimbări în greutatea corporală (A), (B) consumul de alimente și (C) consumul de apă. Șobolanii au fost inoculați subcutanat cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 10 7 celule / locului) in ziua 0. Șobolani inoculați cu solutie salina a servit ca un grup de control non-tumorale purtătoare. Șobolanii hrăniți cu perechi au primit o cantitate de alimente care a fost aceeași cu cea consumată de șobolanii CC indusă de 85As2 pentru ziua precedentă (zilele 1-15). Fiecare punct de date reprezintă media ± SEM a șase șobolani. Diferențele dintre grupuri au fost evaluate utilizând măsurători repetate ANOVA, urmate de teste Bonferroni post-hoc; * p <0,05, ** p <0,01, *** p <0,001 comparativ cu grupul de control corespunzător.

nivelele mRNA ale peptidei hrănite hipotalamice hrănite au fost evaluate la 14 zile după implantarea celulelor 85As2. One-way ANOVA a expresiei POMC și MCH mRNA în toate grupurile a relevat efecte semnificative [ POMC , F (2, 15) = 23,98, p <0,0001; MCH , F (2, 15) = 12,42, p <0,001]. Nivelurile mRNA ale POMC în ARC și MCH în LHA au fost semnificativ mai mici la șobolanii CC indusă de 85As2 decât la șobolanii de control (ANOVA cu o singură cale urmată de testele de comparație multiplă Bonferroni post-hoc, p <0,001, respectiv p <0,01 ; figura 2 ). One-way ANOVA a NPYExpresia AgRP , CART , ORX , CRH și TRH mRNA în toate grupurile nu a evidențiat efecte semnificative [ NPY , F (2, 15) = 2.611, n . s .; AgRP , F (2, 15) = 2,349, n . s .; CART , F (2, 15) = 3,385, n . s .; ORX , F (2, 15) = 0,7201, n . s .; CRH , F (2, 15) = 0,1887, n . s .; TRH , F (2, 15) = 0,9264,n . s .]. nivelele mRNA ale NPY , AgRP și CART în ARC, ORX în LHA și CRH și TRH în PVN nu au fost diferite de cele ale șobolanilor de control. Pe de altă parte, la șobolanii hrăniți-pereche, nivelurile de expresie ale tuturor peptidelor expuse variații similare celor la șobolanii CC ( POMC , p <0,001; MCH , p <0,001, NPY , n . S ;. AgRP , n . S . ; COȘUL , ns .; ORX , n . s .; CRH , n . s .; TRH , n . s ., cu o singură cale ANOVA, urmată de testele comparative multiple ale lui Bonferroni post-hoc; Fig. 2 ).

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este pone.0173113.g002.jpg

Exprimarea mRNA care codifică neuropeptidul Y ( NPY ), proteina asociată cu agouti ( AgRP ), proopiomelanocortina ( POMC ) și transcripția reglementată cu cocaină și amfetamină ( CART ) în nucleul arcuat (ARC); hormonul de eliberare a corticotropinei ( CRH ) și hormonul eliberator al tireotropinei ( TRH ) în nucleul paraventricular (PVN); și orexin ( ORX ) și hormon de concentrare a melaninei ( MCH ) în zona hipotalamică laterală (LHA) la șobolanii CC indus de control, hrăniți cu perechi și 85As2 2 săptămâni după implantare.

Șobolanii au fost inoculați subcutanat cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 10 7 celule / locului) in ziua 0. Șobolani inoculați cu solutie salina a servit ca un grup de control non-tumorale purtătoare. Șobolanii hrăniți cu perechi au primit o cantitate de alimente care a fost aceeași cu cea consumată de șobolanii CC indus de 85As2 în ziua precedentă (zilele 1-15). Hibridizarea in situ a fost efectuată la 2 săptămâni după implantare (șobolani hrăniți cu perechi: ziua 15). Autoradiografii reprezentative ale secțiunilor hibridizate cu secvențe 35Sondă de oligodeoxinucleotidă marcată cu S complementară la ARNm relevant. Intensitatea semnalului a variat de la mare (negru) la joasă (alb). Bara neagră = 1 mm. Fiecare coloană reprezintă media ± SEM a șase șobolani. Diferențele dintre grupuri au fost evaluate utilizând ANOVA cu o singură cale urmată de teste Bonferroni post-hoc; ** p <0,01, *** p <0,001 comparativ cu grupul de control corespunzător.

Atenuarea efectelor orexigene induse de ghrelin la șobolanii CC indus de 85As2

Reacțiile orexigene induse de ghrelin au fost examinate la șobolani timp de 2 săptămâni (ziua 14) după tratamentul cu 85As2 sau vehicul. Creștere a tumorii (4,32 ± 0,45 cm 3 ) și cașexie simptome, cum ar fi pierderea de greutate corporală și anorexie, au fost induse la sobolani implantat cu celule 85As2 (greutate corporală: grup de control, 238.90 ± 2,85 g, grupa 85As2, 188.68 ± 3,39 g, p <0,001; alimentar aportul zilnic: lotul martor, 22,79 ± 0,42 g, grupa 85As2, 15,31 ± 1,32 g, p <0,001; aportul zilnic de apă: grup de control, 27,99 ± 0,84 ml, grupa 85As2, 18,70 ± 0,48 ml, p <0,001 , măsurători repetate în două direcții ANOVA, urmate de teste post-hoc Bonferroni), care este în concordanță cu cele precedente [ 10 ] și prezente ( Fig. 1). La șobolanii care nu sufereau de tumori, injecția ip a ghrelinului a indus o creștere semnificativă a consumului de alimente timp de 1 oră în comparație cu injectarea în vehicul (salină) (testul t- pair, p <0,05). Cu toate acestea, la șobolanii CC care poartă 85As2, injectarea ip a ghrelinului nu a modificat consumul de alimente timp de 1 oră în comparație cu injecția vehiculului ( Fig. 3A ). În contrast, nu au existat diferențe în aportul de apă de 1 oră după injectarea ip a ghrelinului între grupuri ( Fig. 3B ). Pe de altă parte, măsurătorile repetate în ambele sensuri, ANOVA, pentru aportul alimentar de o oră nu au evidențiat efecte semnificative ale tratamentului (grup) [F (1, 8) = 0,4732, n . s .], injectarea [F (1, 8) = 1,121, n . s.] și interacțiunea de tratament × injectare [F (1, 8) = 1.425, n . s .]. În plus, măsurătorile repetate în două direcții ANOVA de admisie de apă de o oră nu au evidențiat efecte semnificative ale tratamentului (grup) [F (1, 8) = 4.468, n . s .], injectare [F (1, 8) = 1,518, n . s .] și interacțiunea de tratament x injectare [F (1, 8) = 0,05166, n . s .].

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este pone.0173113.g003.jpg

Atenuarea efectelor orexigene induse de ghrelin la șobolanii CC indus de 85As2.

(A) consumul de alimente și (B) aportul de apă după injectarea ip a ghrelinului sau vehiculului. Șobolanii au fost inoculați subcutanat cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 10 7 celule / locului) in ziua 0. Șobolani inoculați cu solutie salina a servit ca un grup de control non-tumorale purtătoare. Șobolanii s-au injectat ip cu 10 nmol ghrelin și s-au măsurat consumul de alimente și apa de 1 h în ziua 14. Fiecare coloană reprezintă media ± SEM a cinci șobolani. Diferențele dintre vehicul și ghrelin în fiecare grup au fost evaluate folosind t-teste asociate .

Îmbunătățirea semnalizării ghrelinelor prin RKT în celulele HEK293A care exprimă GHS-R

Stimularea ghrelină în celulele HEK293A care exprimă GHS-R a determinat modificări ale impedanței specifice proteinei Gq într-o manieră dependentă de concentrație ( fig.4A și 4B ). Schimbările de impedanță induse de ghrelin de 3 x 10-10 M au fost îmbunătățite prin pretratarea cu 10 ug / ml RKT ( Fig. 4C ); RKT a îmbunătățit răspunsul de semnalizare ghrelin până la 160% ± 11,9% ( Fig. 4D ). Măsurile repetate în două direcții ANOVA ale răspunsului la semnalizarea ghrelinului au evidențiat efecte semnificative ale medicamentului (cu sau fără RKT) [F (1, 10) = 13,06, p <0,01], tratamentul (cu sau fără ghrelină) [F ) = 235,1, p <0,0001] și interacțiunea cu medicamentul x [F (1, 10) = 16,57, p<0,01]. Amplificarea răspunsului de semnalizare ghrelin prin RKT a fost semnificativă (măsurători repetate în două direcții ANOVA urmate de teste post-hoc Bonferroni, p <0,01; Fig. 4D ).

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este pone.0173113.g004.jpg

Îmbunătățirea semnalizării ghrelinelor prin RKT în celulele HEK293A care exprimă GHS-R.

(A) schimbările dependente de timp impedanta induse prin stimularea cu ghrelin la diferite concentrații (10 -10, 3 x 10 -10 , sau 10 -9 M) în celulele care exprimă HEK293A GHS-R. (B) Răspuns la 3×10-10 M ghrelin la 10 min după injectare. (C) Modificări dependente de timp în răspuns la 3 x 10 -10 M ghrelin la 60 min după pre-tratament cu 10 ug / ml RKT. (D) Răspunsuri la 3 x 10 -10 M ghrelin la 10 min după injectare. Fiecare coloană reprezintă media ± SEM a șase determinări. Diferențele dintre grupuri au fost evaluate utilizând măsurători repetate ANOVA, urmate de teste post-hip Bonferroni. RKT: rikkunshito; GHS-R: receptor de secreție de hormon de creștere.

Ameliorarea rezistenței ghrelin la șobolanii CC indusă de 85As2 de către RKT

La șobolanii implantați cu 85As2, simptomele de cașexie, cum ar fi pierderea în greutate corporală și anorexia, s-au dezvoltat clar în ziua 14 după implantare (greutatea corporală: grupul Control + DW, 227,7 ± 5,1 g, grupul 85As2 + DW, 186,7 ± 6,7 g, 85As2 + RKT, 189,6 ± 7,8 g, p <0,001, p <0,01 față de Control + DW și, respectiv, consumul zilnic de alimente: grupul Control + DW, 22,12 ± 0,58 g, grupul 85As2 + DW 14,91 ± 1,36 g, 85As2 + RKT grup, 14,24 ± 1,04 g; p <0,001, p <0,001 versus control + DW, respectiv) , în concordanță cu alte descoperirile noastre (Figurile (Figs11 și and3).3). Ulterior, șobolanilor li s-a administrat RKT sau DW timp de 7 zile. La șobolanii care nu poartă tumori (Control + DW), injectarea ip a ghrelinului a determinat o creștere semnificativă a consumului de alimente timp de o oră în comparație cu injectarea vehiculului (teste t-perete, p <0,05, figura 5A ). Dimpotrivă, la șobolanii cu CC 85As2 (85As2 + DW), injecția ip a ghrelinului a crescut cu mult aportul alimentar de 1 h comparativ cu injectarea vehiculului. Măsurile repetate în două direcții ANOVA pentru aportul alimentar de o oră în toate grupurile au evidențiat efecte semnificative ale injectării ip [F (1, 14) = 5.502, p <0.05] și tratament (grup) [F (2, 14) = 4.606, p<0,05], dar nu injectarea ip × interacțiunea tratamentului [F (2, 14) = 1,953, ns]. Diferența dintre grupul ghrelin Control + DW + și ghrelinul 85As2 + DW + a fost semnificativă (măsurători repetate în două direcții ANOVA, urmate de teste post-hoc Bonferroni, p <0,01; Fig. 5A ). RKT a blocat, parțial, dar nu în mod semnificativ, scăderea aportului alimentar de 1 h indusă de ghrelin la șobolanii CC care poartă 85As2 ( Fig. 5A ). Nu au existat diferențe semnificative între grupul 85As2 + RKT și șobolanii care nu poartă tumori (Control + DW). Ulterior, aportul de alimente după injectarea ghrelinului a fost măsurat până la 22 ore. Spre deosebire de aportul alimentar de o oră, nu au existat diferențe între vehicul și ghrelin în toate grupurile (pereche t(teste, ns), care arată că efectele injectării ghrelinului au dispărut rapid (în 1-2 ore de la rezultatele preliminare). Măsurile repetate în două direcții ANOVA privind aportul alimentar cumulativ de 22 ore la toate grupurile au evidențiat un efect semnificativ al tratamentului (grup) [F (2, 14) = 7,280, p<0,01], dar nu și injecția ip [F (1, 14) = 0,1694, ns] și ip injectare x interacțiune de tratament [F (2, 14) = 0,00446, ns]. La șobolani CC 85As2 (85As2 + DW), aportul alimentar de 22 ore după injectarea ip atât a vehiculului, cât și a ghrelinului a fost semnificativ mai scăzut comparativ cu cel al șobolanilor care nu sufereau de tumori (admisie de 22 de ore după injectarea vehiculului: Control + DW, 21,28 ± 1,13 g, 85,32 ± DW, 14,33 ± 1,19 g, consum de alimente timp de 22 de ore după injectarea de ghrelin: Control + DW, 21,61 ± 0,82 g, 85As2 + DW, 14,78 ± 1,25 g, prin teste post-hoc Bonferroni, p <0,01, p <0,05, respectiv; Fig. 5B). RKT a redus, parțial, dar nu semnificativ, scăderea aportului alimentar de 22 de ore la șobolanii cu CC 85As2 (85As2 + RKT, 17,45 ± 1,10 g, 17,69 ± 2,44 g, vehicul și ghrelin, respectiv, Fig.5B).

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este pone.0173113.g005.jpg

Efectele RKT asupra atenuării efectelor orexigenice induse de ghrelin la șobolanii CC indus de 85As2.

(A) Efectele RKT asupra efectelor orexigene induse de ghrelin atenuat (creșterea aportului alimentar de o oră) la șobolanii CC indus de 85As2. (B) consumul cumulativ de hrană (22 ore) după injectarea vehiculului sau ghrelină în toate grupurile. Șobolanii au fost implantate sc cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 10 7celule / sit). La două săptămâni după implantare, RKT (1 g / kg / zi) sau DW a fost administrat pe cale orală de două ori pe zi timp de 7 zile. Șobolanii inoculați cu soluție salină au servit ca grup de control care nu poartă tumori și au fost administrați DW. Șobolanii au fost injectați ip cu ghrelin (10 nmoli) după administrarea RKT sau DW timp de 7 zile, și s-au măsurat consumul de alimente timp de 1 oră și adaosul alimentar cumulativ de 22 ore. A doua zi, toți șobolanii au fost injectați ip cu vehicul (soluție salină) ca martor, și s-au măsurat aportul de alimente 1 h și 22 ore. Fiecare coloană de date reprezintă media ± SEM a 5-6 șobolani. Diferențele dintre tratamentele cu vehicul și ghrelin în fiecare grup au fost evaluate utilizând t- teste asociate . Diferențele dintre grupuri au fost evaluate utilizând măsurători repetate ANOVA, urmate de teste post-hoc Bonferroni; * p <0,05, **p <0,01 față de grupul tratat cu Control + DW. RKT: rikkunshito; DW: apă distilată.

Efectele RKT asupra simptomelor de anorexie-cașexie, a nivelurilor de ghrelină plasmatică și a expresiei genei GHS-R și NPY hipotalamice la șobolanii indusă de 85As2

CC clar dezvoltat în ziua 14, adică la 2 săptămâni după implantarea celulelor 85As2 ( S1 Fig ); după acest timp, șobolanilor li s-a administrat RKT sau DW timp de 7 zile. În grupul implantat cu 85As2, în timpul experimentului sa observat o creștere progresivă a tumorii, iar RKT nu a afectat volumul tumorii ( Fig. 6A). Măsurile repetate în două direcții ANOVA ale volumului tumorii au relevat efecte semnificative ale timpului [F (3, 81) = 149,8, p <0,001], dar nu tratamentul [F (1, 81) = 0,001769, ns] F (3, 81) = 0,1338, ns]. Greutățile corporale ale șobolanilor din grupul Control + DW au continuat să crească în comparație cu cele din ambele grupuri 85As2 + DW și 85As2 + RKT în timpul experimentului ( Fig. 6B). Măsurile repetate în două direcții ANOVA a greutăților corporale în toate grupurile au evidențiat efecte semnificative ale tratamentului (grup) [F (2, 294) = 25,97, p <0,001], timp [F (14, 294) = 15.96, p < și interacțiunea de tratament × timp [F (14, 294) = 21,24, p <0,0001]. Greutățile corporale ale șobolanilor din grupul Control + DW au fost semnificativ mai mari decât cele din grupul 85As2 + DW (măsurători repetate ANOVA, urmate de teste post-hoc Bonferroni, zilele 16-21: p <0,001; Fig. 6B ); ajungând la 105,6% ± 0,5% în ziua 21 și au fost semnificativ crescute în comparație cu cele de dinainte de administrare [perechi t -tests, Pre (ziua 14) , comparativ cu post (ziua 21): p <0,001;Fig. 6C )]. În contrast, greutățile corporale ale șobolanilor din grupul 85As2 + DWscăzut treptat, ajungând la 97,8% ± 0,7% în ziua 21,arată scăderi semnificative comparativ cu cele înainteadministrare (pereche t -tests, Pre versus Post: p <0.01 ,Figura 6C ). Dimpotrivă, greutățile corporale ale șobolanilor din grupul 85As2 + RKT nu au fost modificate comparativ cu cele înainte de administrare, măsurând 99,6% ± 0,8% în ziua 21 (figurile6B și 6C). Astfel, administrarea RKT ameliorează pierderea în greutate corporală.

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este pone.0173113.g006.jpg

Efectele RKT asupra creșterii tumorale, scăderii în greutate corporală și anorexiei în modelul CC indus de 85As2.

Schimbări în volumul tumorii (A) în timp și (B) greutatea corporală după administrarea RKT sau DW. Compararea câștigului de greutate corporală (C) și a creșterii (D) a aportului mediu zilnic de hrană înainte și după administrarea RKT sau DW la șobolani individuali. Șobolanii s- au implantat subcutanat cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 10 7 celule / locului) în ziua 0. RKT (1 g / kg / zi) sau DW a fost administrat oral de două ori pe zi , timp de 7 zile de la ziua 14. Rats inoculați cu salina a servit ca un grup de control care nu poartă tumori și au fost administrate DW. Fiecare punct de date reprezintă media ± SEM de 14-16 șobolani. Diferențele dintre grupuri au fost evaluate utilizând măsurători repetate ANOVA, urmate de teste Bonferroni post-hoc; *** p<0,001 față de grupul tratat cu 85As2 + DW (B). Diferențele înainte de (pre) și după (post) administrarea RKT sau DW au fost evaluate folosind t- teste pereche ; ## p <0.01, ### p <0,001 comparativ cu grupul corespunzător înainte de administrare (fiecare sistem de referință a fost stabilită ca 0) (C, D). Diferențele dintre grupuri au fost evaluate utilizând ANOVA într-o singură direcție, urmată de testele de comparație multiple Dunnett post-hoc; ** p <0,01 față de grupul tratat cu 85As2 + DW (D). RKT: rikkunshito; DW: apă distilată; ns: nu este semnificativ.

Atât în ​​grupul 85As2 + DW, cât și în grupul 85As2 + RKT, consumul zilnic de alimente înainte de administrare a scăzut semnificativ la 2 săptămâni după implantare comparativ cu cel din grupul Control + DW ( S1 Fig ). Ulterior, în grupul 85As2 + RKT, consumul mediu zilnic de alimente după administrarea din ziua 16 până la 21 a crescut semnificativ comparativ cu cel anterior administrării ( t- teste perechi , p<0,001; Fig. 6D ), în timp ce cele ale grupului Control + DW și grupe 85As2 + DW au prezentat doar creșteri foarte ușoare (zilnic câștig aportul alimentar: control + grup DW, 0,20 ± 0,34 g; 85As2 + grup DW, 0,22 ± 0,52 g; 85As2 + grupa RKT, 2,38 ± 0,55 g; Fig 6D). One-way ANOVA a câștigului mediu zilnic de aport alimentar în toate grupurile a evidențiat efecte semnificative [F (2, 42) = 6,839, p <0,01]. Diferențele dintre grupurile 85As2 + DW și 85As2 + RKT au fost semnificative (ANOVA cu o singură cale, urmată de testele de comparație Dunnett post-hoc multiple, p <0,01; Fig. 6D ).

In 85As2 + DW grup, mușchi (mai mare pectoral, gastrocnemian, solear si tibial anterior), țesutul adipos (epididimului, perirenal și grăsime mezenterului), ficatului și splinei greutăți a scăzut substanțial în comparație cu cei din grupul de control + DW ( Tabelul 2 ). Aceste scăderi cauzate de cașexie păreau mai mari decât cele din grupul 85As2 din Tabelul 1, deoarece creșterea tumorii și cachexia au progresat mult mai mult în decurs de 21 de zile de la 14 zile. Tratamentul cu RKT a crescut semnificativ masele musculare pectorale și greutățile totale ale mușchilor în comparație cu cele din grupul 85As2 + DW ( test t -Aspin-Welch , p <0,05, Tabelul 2 ).

masa 2

Organismul, tumora, mușchiul, grăsimile și greutățile de organe la șobolanii CC indusă de 85As2 cu sau fără tratament cu RKT.
Control + DW 85As2 + DW 85As2 + RKT
Greutatea tumorii (TW) 0,00 ± 0,00 7,74 ± 0,47 7,76 ± 0,72
Volumul tumorii 0,00 ± 0,00 11,03 ± 1,03 12,35 ± 1,37
Greutatea corporală (BW) 252,90 ± 4,00 194,71 ± 3,40 *** 198,48 ± 3,19 ***
BW-TW 252,90 ± 4,00 186,97 ± 3,36 *** 190,72 ± 2,97 ***
BW (pre-inoculare) 190,78 ± 3,11 190,81 ± 2,78 189,99 ± 2,94
% Schimbare (post / pre) 132,62 ± 1,07 98,02 ± 1,32 *** 100,44 ± 1,15 ***
Greutăți musculare
Mai mare pectoral 2,31 ± 0,07 1,60 ± 0,06 *** 1,84 ± 0,08 *** , #
gastrocnemian 1,33 ± 0,02 1,05 ± 0,02 *** 1,08 ± 0,02 ***
Tibialis anterior 0,50 ± 0,01 0,40 ± 0,01 *** 0,42 ± 0,01 ***
solear 0,08 ± 0,00 0,07 ± 0,00 *** 0,07 ± 0,00 ***
Total mușchi 6,14 ± 0,09 4,62 ± 0,12 *** 5,00 ± 0,11 *** , #
Greutăți de grăsime
epididim 3,36 ± 0,17 1,50 ± 0,08 *** 1,50 ± 0,06 ***
perirenal 2,73 ± 0,16 0,58 ± 0,08 *** 0,72 ± 0,06 ***
mezenterului 2,16 ± 0,10 0,51 ± 0,08 *** 0,68 ± 0,07 ***
Grăsime totală 8,25 ± 0,40 2,58 ± 0,24 *** 2,90 ± 0,18 ***
Greutăți de organe
Ficat 10,27 ± 0,29 6,98 ± 0,22 *** 7,43 ± 0,18 ***
Splină 0,56 ± 0,02 0,47 ± 0,02 *** 0,46 ± 0,01 ***

Șobolanii au fost implantate sc fie cu celule 85As2 (1 x 10 7 celule / locului) sau ser fiziologic , în ambele flancuri. Datele sunt exprimate ca media ± SEM de 10-12 șobolani. Toate datele privind greutatea sunt exprimate în grame. Volumul tumorii a fost estimată utilizând următoarea ecuație: volumul tumorii (cm 3 ) = axa majoră (cm) x axa minoră (cm) x axa minoră (cm) x 1/2. Tumoarea și volumul tumoral sunt exprimate ca total pentru ambele situsuri. Greutatea corporală și a țesuturilor au fost măsurate în ziua 21. Modificarea (post / pre) a fost exprimată după cum urmează:% schimbare = greutate corporală fără tumori (BW-TW) / greutate corporală preinoculare cu celule 85As2 sau salină în ziua 0 × 100. Valorile pentru țesuturile bilaterale musculare reprezintă media celor pentru cele două țesuturi unilaterale. Diferențele între grupuri au fost evaluate folosind metoda Aspin-Welch t -Test.

p <0,05,

** p <0,01,

*** p <0,001 față de grupul Control + DW,

p <0,05 față de grupul 85As2 + DW.

Nivelele de ghrelină plasmatică au fost semnificativ crescute la șobolanii cu CC care suferă de 85As2 comparativ cu cei din șobolanii care nu sufereau de tumori (ANOVA, F (2, 28) într-o singură direcție = 4,167, p <0,05, teste Dunnett post- p <0,05; Fig. 7A ). Spre deosebire de aceasta, administrarea RKT timp de 7 zile nu a afectat nivelele crescute de ghrelină plasmatică la șobolanii CC care poartă 85As2. Nivelurile de exprimare a genotipului GH -R ale hipotalamice nu s-au schimbat la șobolanii care poartă 85As2 comparativ cu cei din șobolanii care nu poartă tumori ( Fig. 7B ). În plus, tratamentul cu RKT nu a reușit, de asemenea, să modifice expresia acestei gene în șobolanii care purtau tumori 85As2. Hypothalamic NPYexpresia genelor nu s-a schimbat la șobolanii care sufereau de tumori 85As2 comparativ cu cei din șobolanii care nu sufereau de tumori. Cu toate acestea, tratamentul RKT a crescut semnificativ hipotalamic NPY expresia genelor la șobolani purtători de tumori 85As2 (one – way ANOVA, F (2, 30) = 3.784, p<0,05, teste multiple comparație post hoc Dunnett, p <0,01; Fig 7C ) . Într-un studiu preliminar, nivelele de mRNA ale peptidelor hipotalamice de hrănire a hranei au fost evaluate prin hibridizare in situ. În comparație cu șobolanii 85As2 CC, RKT a redus semnificativ expresia TRH în PVN și a crescut expresia NPY în ARC; totuși, această ultimă diferență nu a fost semnificativă ( S2 Fig ).

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este pone.0173113.g007.jpg

Efectele RKT asupra nivelurilor plasmatice de acil ghrelină și a mRNA-urilor GHS-R și NPYhipotalamice la șobolanii CC induși de 85As2.

(A) nivelele de ghrelină plasmatică și (B) mRNA GHS-R și (C) NPY în hipotalamus la șobolanii de control și șobolani CC indus de 85As2 cu sau fără administrare RKT la 3 săptămâni după implantare. Șobolanii s- au implantat subcutanat cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 10 7 celule / site). La două săptămâni după implantare, RKT (1 g / kg / zi) sau DW a fost administrat pe cale orală de două ori pe zi timp de 7 zile. Șobolanii inoculați cu soluție salină au servit ca grup de control care nu poartă tumori și au fost administrați DW. Probele de plasmă sau de hipotalam au fost colectate după administrarea RKT timp de 7 zile. Fiecare coloană reprezintă media ± SEM de 10-12 șobolani. Diferențele dintre grupuri au fost evaluate utilizând ANOVA cu o singură cale, urmată de testele comparative Dunnett multiple. * p <0,05, **p <0,01 față de grupul tratat cu 85As2 + DW. RKT: rikkunshito; DW: apă distilată; GHS-R: receptor de secreție de hormon de creștere.

Efectele preventive ale hrănirii pe termen lung a dietei RKT asupra anorexiei în modelul CC indus de 85As2

Pentru evaluarea efectelor pe termen lung ale RKT am folosit un model în care CC a evoluat treptat. Adică, șobolanii au fost implantați cu o zecime din numărul de celule 85As2 (1 x 10 6 celule / site) utilizat în modelul CC convențional. Tumorile au crescut lent, iar simptomele de cașexie, cum ar fi pierderea în greutate corporală și anorexia, nu au fost observate la 14 zile după implantarea tumorii, spre deosebire de șobolanii inoculați cu 1 x 107 celule / sit ( Fig.8A-8C ). Măsurile repetate în două rânduri ANOVA privind greutatea corporală în toate grupurile au evidențiat efecte semnificative ale tratamentului (grupul) [F (2.140) = 5.001, p <0.05], timp [F (5, 140) = 706.7, p < × interacțiunea timpului [F (10, 140) = 31,73, p<0,0001]. Mai mult, măsurătorile repetate cu două sensuri ANOVA ale aportului alimentar la toate grupurile au evidențiat efecte semnificative ale tratamentului [F (2140) = 3.714, p <0.05], timpul [F (5, 140) = 17.02, p <0.0001] timp de interacțiune [F (10, 140) = 5,146, p <0,0001]. În grupul de control al tumorii (85As2 + CE2), greutatea corporală și consumul alimentar zilnic au scăzut semnificativ după 21 de zile (măsurători repetate ANOVA, urmate de teste post-hoc Bonferroni, p <0,001) comparativ cu cele din care nu prezintă tumori (control + CE-2) și aceste diferențe păreau mai mari la 28 de zile (teste Bonferroni, p <0,001; fig.8B și 8C). În contrast, hrănirea a RKT-1% dieta care începe înainte de implantarea tumorii ameliorata semnificativ aportul redus de alimente în ziua 28 la șobolanii CC 85As2 induse (testele post-hoc Bonferroni, p <0,01; Fig 8C ), în timp ce tratamentul nu a afectat creșterea tumorală sau pierderea în greutate corporală la șobolanii CC ( fig.8A și 8B ).

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este pone.0173113.g008.jpg

Efectele hrănirii pe termen lung a RKT (dieta 1%) înainte de implantarea tumorii asupra creșterii tumorale sau anorexiei în modelul CC indus de 85As2.

Schimbări în volumul tumorii (A), (B) greutatea corporală și (C) consumul mediu zilnic de alimente în timpul experimentului. Șobolanii s- au implantat subcutanat cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 10 6 celule / fiecare loc) în ziua 0. RKT (CE-2 dietă conținând 1% RKT) sau CE-2 a fost alimentat timp de 35 de zile de la ziua -7. Șobolanii inoculați cu soluție salină servesc ca un grup de control care nu poartă tumori și au fost hrăniți în mod similar timp de 35 de zile. Fiecare punct de date reprezintă media ± SEM de 9-11 șobolani. Diferențele dintre grupuri în timpul de greutate corporală și consumul de alimente au fost evaluate utilizând măsuri repetate în două direcții ANOVA urmate de testul Bonferroni post-hoc; *** p <0,001 comparativ cu grupul Control + CE-2 corespunzător, ## p <0,01 față de grupul corespunzător 85As2 + CE-2. RKT: rikkunshito.

Discuţie

În studiul prezent, am constatat că modelul de șobolan anorexie-cachexie a cancerului, indus de celulele 85As2 derivate din cancerul gastric uman, a dezvoltat rezistența la ghrelin. Această constatare a sugerat că rezistența ghrelinului poate fi implicată în dezvoltarea anorexiei în modelul nostru CC în prezența ghrelinului plasmatic crescut. RKT, care îmbunătățește semnalizarea ghrelinelor prin GHS-R, a atenuat parțial rezistența la ghrelin și simptomele de cașexie ameliorată, cum ar fi anorexia și pierderea în greutate corporală, fără a afecta ghrelinul plasmatic crescut în model. Aceste rezultate au sugerat că mecanismele prin care RKT a ameliorat simptomele anorexiei-cachexiei cancerului în acest model pot implica atenuarea rezistenței ghrelinelor, posibil prin amplificarea semnalizării ghrelinelor.

Am arătat că șobolanii implantați cu 85As2 au prezentat în mod clar simptome de cașexie reproductibilă, incluzând anorexia, pierderea în greutate corporală și țesuturile musculare și adipoase reduse, până la 14 zile după implantare. Greutățile corporale ale șobolanilor hrăniți cu perechi au fost reduse la niveluri similare cu cele ale șobolanilor de cașexie indusă de 85As2, în conformitate cu consumul scăzut de alimente. Cu toate acestea, când greutatea tumorii a fost scăzută, greutățile corporale ale șobolanilor de cașexie indusă de 85As2 au fost mai mici decât cei ai șobolanilor hrăniți cu perechi, susținută de scăderi mai mari ale țesuturilor musculare și adipoase la șobolanii CC indusă de 85As2. Diferențele în pierderile de greutate corporală dintre șobolanii hrăniți prin pereche și CC au fost probabil cauzate de alți factori decât consumul scăzut de alimente. Am demonstrat anterior că o creștere a consumului de energie a fost crescută la șobolanii CC indusă de 85As2, comparativ cu cei din șobolanii de control [10 ]. Prin urmare, creșterea consumului de energie la șobolanii cu CC indusa de 85As2 poate avea o exacerbare a pierderii în greutate corporală, inclusiv scăderea țesuturilor adipoase și musculare. Pe de altă parte, în ceea ce privește peptidele orexigene ( mRNA NPY și AgRP în mRNA ARC, ORX și MCH în LHA) sau peptide anorexigene ( ARN, PTHC și CART în ARC, CRH și TRHmRNA în PVN) în hipotalamus, nivelele ARNm au prezentat în cea mai mare parte variații similare la șobolanii CC indus de 85As2 și șobolanii hrăniți cu perechi. Prin urmare, modificările în aceste mARN peptidice hipotalamice la șobolanii CC indus de 85As2 păreau a fi implicați în reducerea consumului alimentar. Cu toate acestea, în ciuda consumului similar de alimente, aportul zilnic de apă a fost semnificativ redus la șobolanii 85As2-cachectici, în timp ce reducerea șobolanilor hrăniți cu perechi a fost minoră. Această constatare a sugerat că disfuncția în sistemul nervos central care controlează corpul lichid, cum ar fi aportul de apă atunci când percepe starea de deshidratare, poate apărea la șobolanii cachectici; cu toate acestea, sunt necesare studii suplimentare.

Interesant, șobolanii cu CC indusă de 85As2 la 2 săptămâni după implantare au prezentat o sensibilitate slabă la ghrelinul exogen/extern, sugerând că rezistența ghrelină sa dezvoltat în aceste condiții patologice. Ghrelinul indus de stimularea apetitului a apărut în principal prin activarea neuronilor NPY / AgRP în ARC a hipotalamusului, un situs important pentru reglarea apetitului în sistemul nervos central. Ghrelinul circulant, secretat de stomac, este transportat peste bariera hematoencefalică și se leagă de GHS-R localizat în neuronii NPY / AgRP, ducând la transmiterea semnalului către hipotalamus. Activarea GHS-R în neuronii NPY / AgRP ai hipotalamului stimulează apetitul. În plus, ghrelinul periferic se leagă de GHS-R localizat în nervul gastric aferent vagului și transmite un semnal de ghrelin către neuronii NPY / AgRP în hipotalamus [37 ]. Astfel, activarea GHS-R de către ghrelin în neuronii NPY / AgRP ai hipotalamusului prin aceste căi periferice stimulează pofta de mâncare. La șobolanii cu CC indusa de 85As2, nivelele de ghrelină din plasmă au fost semnificativ ridicate. Această constatare a fost raportată, de asemenea, la pacienții cu CC [ 20 , 21 ], care susțin rezultatele noastre. Deoarece postul și un echilibru energetic negativ cresc ghrelinul plasmatic [ 38], nivelurile ridicate de ghrelin din modelul nostru de șobolan CC ar putea fi un efect compensator ca răspuns la balanța energetică negativă. Cu toate acestea, consumul de alimente a fost în continuă scădere la șobolanii cachectici, sugerând că stimularea endogenă a ghrelinului indusă de apetitul nu a fost produsă fiziologic. Ulterior, pentru a elucida mecanismele prin care administrarea ghrelinului exogen la șobolanii cachectici nu a favorizat aportul suficient de alimente, am evaluat exprimarea genelor GHS-R în hipotalamus la șobolanii cachectici indusă de 85As2 și am constatat că GHS-Rexpresia la șobolani cachectici a fost comparabilă cu cea din șobolanii care nu poartă tumori. Prin urmare, este puțin probabil ca dezvoltarea rezistenței ghrelin la șobolanii cachectici să fie cauzată de răspunsul atenuat la ghrelin prin scăderea expresiei GHS-R.

Am constatat anterior că celulele 85As2 cultivate produc LIF, care este o citokină inflamatorie și factorul cachectic [ 7 ]. Receptorul LIF este localizat în neuronii anorexigenici POMC / CART [ 39 ]. În concordanță cu rezultatele din culturile celulare 85As2, concentrațiile plasmatice ale LIF au crescut la șobolanii care purtau 85As2 cu evoluția simptomelor de cașexie și îndepărtarea chirurgicală a tumorii nu numai că au eliminat simptomele de cașexie, dar și că au scăzut nivelurile LIF plasmatice sub limita de detecție, LIF contribuie la simptomele de cașexie în modelul CC indus de 85As210 ]. Astfel, LIF poate contribui la rezistența ghrelină observată în CC indus de 85As2; totuși, sunt necesare studii suplimentare pentru a clarifica asocierea.

RKT este utilizat pe scară largă pentru tratamentul simptomelor disfuncției motorii gastrointestinale [ 40 ]. Sa dovedit că RKT ameliorează anorexia prin creșterea secreției de ghrelină. Takeda și colab. a raportat că RKT crește secreția de ghrelin prin antagonismul receptorului serotoninei 2b / 2c și ameliorează anorexia indusă de cisplatina medicamentului anticancer [ 25 ]. În plus, Matsumura și colab. a raportat că RKT crește concentrațiile plasmatice de ghrelină la șoareci și la oameni [ 26 ] și Arai et al. a raportat că RKT ameliorează simptomele gastrointestinale superioare la pacienții cu dispepsie funcțională însoțită de creșterea ghrelinului plasmatic [ 28 ]. Mai recent, sa demonstrat că RKT potențează semnalizarea ghrelin prin intensificarea activității GHS-R [ 2930 ]. În studiul de față, am investigat dacă RKT ar putea amplifica direct semnalizarea ghrelinelor utilizând sistemul CellKey, care este adaptat în mod special la detectarea receptorului cuplat cu proteine ​​G și produce profiluri de răspuns care sunt consecvente într-o gamă largă de condiții de testare, cu capacitatea de distingând semnalele dintre subtipurile Gs, Gi / o și Gq ale proteinei Gα [ 41 , 42 ]. În plus, acest sistem permite teste nemarcate, cu celule întregi, în timp real și de mare viteză și poate fi utilizat pentru măsurarea răspunsului integrat al celulelor întregi la activarea receptorului prin măsurarea impedanței în celule [ 41]. Adică modificările impedanței în celule sunt dependente de tipul de proteină G, cuplată cu un receptor specific. GHS-R este un receptor cuplat la proteina Gq; prin urmare, stimularea ghrelină în celulele HEK293A care exprimă GHS-R a indus schimbări de impedanță specifice Gq într-o manieră dependentă de concentrație. RKT a îmbunătățit în continuare modificările impedanței induse de ghrelin, sugerând că RKT a amplificat direct semnalizarea ghrelină după legarea ghrelinului de GH-R. Acest rezultat a fost în concordanță cu rapoartele anterioare utilizând celulele care exprimă GHS-R [ 29 , 30 ].

În studiul prezent, am constatat că rezistența ghrelină sa dezvoltat la șobolani CC indusă de 85As2 la 2 săptămâni după implantare; prin urmare, am examinat dacă RKT, care îmbunătățește semnalizarea ghrelinelor, atenuează rezistența ghrelinelor. Interesant, la șobolanii cu 85As2 (DW), la 3 săptămâni după implantare, injectarea ip a ghrelin nu a crescut semnificativ consumul de alimente timp de 1 h, sugerând că dezvoltarea rezistenței ghrelinului a accelerat între 2 și 3 săptămâni după implantare. Administrarea RKT timp de 7 zile a ameliorat parțial sensibilitatea slabă la ghrelinul exogen la șobolanii cachectic la 3 săptămâni după implantare, sugerând că RKT atenuează rezistența la ghrelină. RKT a atenuat scăderea indusă de cașexie în consumul alimentar atât la o oră după injectarea de ghrelină, cât și la 22 de ore după administrarea de ghrelin sau injecție cu vehicul. Prin urmare,RKT este susceptibilă de a spori sensibilitatea la ghrelin endogen prin potențarea semnalizării ghrelinice și creșterea dozei de hrană de 22 ore, deoarece creșterea indusă de injectarea ghrelinului a avut o durată de 1-2 ore. Această speculație a fost susținută de rezultatele care demonstrează că aportul mediu zilnic de hrană la șobolanii individuali a fost semnificativ crescut prin administrarea RKT. Mai mult, pierderile atât în ​​greutatea corporală cât și în masa musculară au fost, de asemenea, atenuate după administrarea RKT, demonstrând că RKT a ameliorat simptomele anorexiei-cașexiei în modelul CC induced de 85As2,Această speculație a fost susținută de rezultatele care demonstrează că aportul mediu zilnic de hrană la șobolanii individuali a fost semnificativ crescut prin administrarea RKT. Mai mult, pierderile atât în ​​greutatea corporală cât și în masa musculară au fost, de asemenea, atenuate după administrarea RKT, demonstrând că RKT a ameliorat simptomele anorexiei-cașexiei în modelul CC induced de 85As2,Această speculație a fost susținută de rezultatele care demonstrează că aportul mediu zilnic de hrană la șobolanii individuali a fost semnificativ crescut prin administrarea RKT. Mai mult, pierderile atât în ​​greutatea corporală cât și în masa musculară au fost, de asemenea, atenuate după administrarea RKT, demonstrând că RKT a ameliorat simptomele anorexiei-cașexiei în modelul CC induced de 85As2,10 ].

Pe lângă efectele tratamentului cu RKT asupra cașexiei emergente, am constatat că tratamentul prealabil cu RKT începând înainte de implantarea tumorii a împiedicat anorexia în Administrarea RKT timp de 7 zile a ameliorat parțial sensibilitatea slabă la ghrelinul exogen la șobolanii cachectic la 3 săptămâni după implantare, sugerând că RKT atenuează rezistența la ghrelină. RKT a atenuat scăderea indusă de cașexie în consumul alimentar atât la o oră după injectarea de ghrelină, cât și la 22 de ore după administrarea de ghrelin sau injecție cu vehicul. Prin urmare,RKT este susceptibilă de a spori sensibilitatea la ghrelin endogen prin potențarea semnalizării ghrelinice și creșterea dozei de hrană de 22 ore, deoarece creșterea indusă de injectarea ghrelinului a avut o durată de 1-2 ore. Această speculație a fost susținută de rezultatele care demonstrează că aportul mediu zilnic de hrană la șobolanii individuali a fost semnificativ crescut prin administrarea RKT. Mai mult, pierderile atât în ​​greutatea corporală cât și în masa musculară au fost, de asemenea, atenuate după administrarea RKT, demonstrând că RKT a ameliorat simptomele anorexiei-cașexiei în modelul CC induced de 85As2,Această speculație a fost susținută de rezultatele care demonstrează că aportul mediu zilnic de hrană la șobolanii individuali a fost semnificativ crescut prin administrarea RKT. Mai mult, pierderile atât în ​​greutatea corporală cât și în masa musculară au fost, de asemenea, atenuate după administrarea RKT, demonstrând că RKT a ameliorat simptomele anorexiei-cașexiei în modelul CC induced de 85As2,Această speculație a fost susținută de rezultatele care demonstrează că aportul mediu zilnic de hrană la șobolanii individuali a fost semnificativ crescut prin administrarea RKT. Mai mult, pierderile atât în ​​greutatea corporală cât și în masa musculară au fost, de asemenea, atenuate după administrarea RKT, demonstrând că RKT a ameliorat simptomele anorexiei-cașexiei în modelul CC induced de 85As2,10 ].  modelul CC indus de 85As2. Cu toate acestea, ameliorarea CC prin RKT nu sa datorat creșterii secreției de ghrelină deoarece RKT nu a afectat nivelele plasmatice de ghrelină la șobolanii CC. În plus, RKT nu a afectat creșterea tumorală. De asemenea, RKT nu a modificat nivelurile plasmatice ale LIF, după cum sa raportat anterior [ 10 ]. Aceste rezultate au arătat că efectele anticachetice ale RKT nu au fost legate de regresia tumorii sau de nivelurile LIF.

Ulterior, am constatat că RKT nu a afectat expresia genică GHS-R hipotalamică la șobolanii CC indus de 85As2, sugerând că ameliorarea rezistenței ghrelin prin RKT nu se datorează creșterii expresiei GHS-R . Yakabi și colab. raportat anterior că RKT a inversat în mod semnificativ reducerea expresiei genei GHS-Rindusă de cisplatină, în timp ce RKT nu a afectat expresia GHS-R la șobolanii normali [ 43 ]. Acest rezultat a sugerat că scăderea acută a consumului de alimente indusă de cisplatină a fost implicată în reducerea GHS-Rexpresia genelor. În contrast, în studiul prezent, sa demonstrat că rezistența la ghrelin la șobolanii cachectici este implicată în răspunsul atenuat ca urmare a legării ghrelinului de GHS-R, deoarece expresia genei GHS-R la șobolanii cachectici a fost comparabilă cu cea din non-tumorale șobolani. Prin urmare, constatările noastre sugerează că ameliorarea rezistenței la ghrelin și ameliorarea anorexiei la șobolanii cachectici tratați cu RKT are loc prin amplificarea semnalizării ghrelin după legarea GHS-R mai degrabă decât prin creșterea expresiei GHS-R. Îmbunătățirea apetitului de către ghrelin este implicată în reglarea peptidei orexigene NPY. Prin urmare, am investigat efectele amplificării dependente de RKT a semnalizării ghrelin la expresia NPY hipotalamică . Am constatat că RKT a crescutExpresia NPY în hipotalamusul șobolanilor cachectici indusă de 85As2. Într-un studiu in vitro , RKT a intensificat, de asemenea, creșterea indusă de ghrelin a Ca2 + intracelulare în neuronii NPY, care exprimă GHS-R, izolat de ARC [ 29 ]. Aceste constatări sugerează că activarea neuronilor NPY prin amplificarea semnalizării ghrelin prin RKT poate contribui la ameliorarea rezistenței la ghrelin și ameliorarea anorexiei la șobolanii cachectici.

Ulterior, am examinat efectele RKT asupra peptidelor hipotalamice orexigene / anorexigenice la șobolani cachectici indusă de 85As2. Expresia mRNA NPY în ARC a fost mai mare la șobolanii cachectici tratați cu RKT decât la cei care nu au fost tratați cu RKT, deși diferența nu a fost semnificativă. Studiul nostru anterior a demonstrat că RKT a ameliorat anorexia indusă de cisplatină la șobolani și a inversat scăderea indusă de cisplatină în exprimarea genei NPY hipotalamice în ARC [ 34 ]. În studiul preliminar prezent, cu toate acestea, nu am observat aceste efecte ale RKT. În hipotalamus, atât ARC cât și PVN s-au dovedit a juca roluri importante în sporirea aportului alimentar prin administrarea de ghrelin [ 44]. Studiul preliminar a demonstrat de asemenea că RKT a scăzut semnificativ expresia genei TRH în PVN comparativ cu cea a șobolanilor CC indusă de 85As2. TRH este o peptidă anorexigenică, iar injecția centrală a TRH reduce aportul alimentar la șobolani [ 45 ]. In plus, neuronii TRH in PVN sunt dens inervate de la terminalele axon care conțin NPY ARC [ 46 – 48 ]. Mai mult, administrarea intracerebroventriculară a NPY scade expresia genei TRH în PVN [ 49 ]. Luate împreună, această reducere a TRHexpresia genelor în PVN la șobolani cachectici prin RKT poate fi parțial implicată în ameliorarea anorexiei-cașexiei prin RKT. Cu toate acestea, aceste mecanisme nu sunt încă elucidate complet și sunt necesare studii suplimentare pentru a clarifica asocierea efectelor anticachetice ale RKT și variațiile peptidelor orexigene / anorexigenice modificate de RKT în regiunea hipotalamică, inclusiv ARC, PVN și LHA. În contrast, RKT afectează direct stomacul și se cunoaște că facilitează golirea gastrică, relaxarea adaptivă gastrică și motilitatea gastrointestinală superioară [ 50 – 52 ]. Aceste efecte pot ameliora în mod sinergic casexia-anorexia.

În concluzie, am demonstrat că modelul nostru de șobolan anorexie-cachexia de cancer, indus de celulele 85As2 derivate din cancerul gastric uman, a prezentat rezistență la ghrelin, contribuind eventual la anorexie și pierderea în greutate corporală. Mecanismul prin care RKT a ameliorat simptomele cancerului anorexie-cașexie poate implica ameliorarea rezistenței ghrelinului prin îmbunătățirea semnalizării ghrelinelor. Aceste constatări sugerează că RKT poate fi un agent promițător pentru tratamentul pacienților cu CC care prezintă niveluri ridicate de ghrelin circulant.

Informatii justificative

S1 Fig

Modificări în (a) greutatea corporală și (b) consumul de alimente înainte de administrarea RKT în modelul de cașexie cauzat de 85As2.

Șobolanii au fost implantate sc cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 10 7 celule / locului) in ziua 0. Șobolani inoculați cu solutie salina a servit ca un grup de control non-tumorale purtătoare. Fiecare punct sau coloană de date reprezintă media ± SEM de 14-16 șobolani. Diferențele dintre grupele de greutate corporală și consumul de alimente în timp au fost evaluate utilizând măsurători repetate ANOVA, urmate de teste Bonferroni post-hoc. ** p <0,01, *** p <0,001 față de grupul Control + DW corespunzător. RKT: rikkunshito; DW: apă distilată.

(TIFF)

S2 Fig

Efectele RKT asupra peptidelor hipotalamice orexigenice / anorexigenice la șobolanii CC indusă de 85As2.

(a) Exprimarea ARNm-urilor care codifică neuropeptida Y ( NPY ), proteina asociată cu agouti ( AgRP ), proopiomelanocortin ( POMC ) și transcripția reglementată cu cocaină și amfetamină ( CART ) în nucleul arcuat (ARC); hormonul de eliberare a corticotropinei ( CRH ) și hormonul eliberator al tireotropinei ( TRH ) în nucleul paraventricular (PVN); și orexina ( ORX ) și hormonul de concentrare a melaninei ( MCH ) în zona hipotalamică laterală (LHA) au fost măsurate prin hibridizare in situ . (b) GHS-R și (c) NPYmRNA în hipotalamus în martori și șobolani CC indus de 85As2 cu sau fără administrare RKT la 3 săptămâni după implantare. Șobolanii au fost implantate sc cu celule 85As2 în ambele flancuri (1 x 10 7 celule / site). La două săptămâni după implantare, RKT (1 g / kg / zi) sau DW a fost administrat pe cale orală de două ori pe zi timp de 7 zile. Șobolanii inoculați cu soluție salină au servit ca grup de control care nu poartă tumori și au fost administrați DW. Probele de hipotalam au fost colectate după administrarea RKT timp de 7 zile. Analizele mRNA hipotalamice care codifică peptide orexigene / anorexigenice în fiecare regiune a creierului (ARC, PVN sau LHA) au fost măsurate prin hibridizare in situ . Fiecare coloană reprezintă media ± SEM a șase șobolani. Diferențele dintre grupuri au fost evaluate utilizând ANOVA cu o singură cale urmată de teste Bonferroni post-hoc; # p<0,05 față de grupul 85As2 + DW. RKT: rikkunshito; DW: apă distilată.

(TIFF)

Logo-ul plosone

PLoS One View this Article Submit to PLoS Get E-mail Alerts Contact Us Public Library of Science (PLoS)
PLoS Unul . 2017; 12 (3): e0173113.
Publicat online 2017 Mar 1. doi: 10.1371 / journal.pone.0173113
PMCID: PMC5332064
PMID: 28249026
Kiyoshi Terawaki , # 1, 2 Yohei Kashiwase , # 1, 3 Yumi Sawada , 1 Hirofumi Hashimoto , 4 Mitsuhiro Yoshimura , 4Katsuya Ohbuchi , 1, 2 Yuka Sudo , 1, 3 Masami Suzuki , 1 Kanako Miyano , 1 Seiji Shiraishi , 1 Yoshikazu Higami , 3Kazuyoshi Yanagihara , 5 Tomohisa Hattori , 2 Yoshio Kase , 2 Yoichi Ueta , 4 și Yasuhito Uezono 1, 6, 7, *
Zane B Andrews, Editor

Recunoasteri

Mulțumim colegilor din laboratorul nostru pentru asistența tehnică și comentarii utile. Am dori să mulțumim Editage ( www.editage.jp ) pentru editarea limbii engleze.

Declarație de finanțare

Sprijinul acordat de KT a fost acordat KT prin: 1. Granturi-ajutor pentru cercetare științifică (C) de la Ministerul Educației, Culturii, Sportului, Științei și Tehnologiei, Japonia [ http://www.jsps.go.jp/j -grantsinaid / index.html ] Grant nr. 22590510. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului, colectarea și analiza datelor, decizia de publicare sau pregătirea manuscrisului. 2. Fundația pentru promovarea cercetării în domeniul cancerului în Japonia [ http://www.ncc.go.jp/jp/ ]. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului, colectarea și analiza datelor, decizia de publicare sau pregătirea manuscrisului. Acordarea de sprijin a fost acordată lui Y. Uezono prin: 1. Strategia cuprinzătoare pe 10 ani pentru controlul cancerului de la Ministerul Sănătății, Muncii și Protecției Sociale, Japonia; [ http://www.mhlw.go.jp/] Grant nr. H22-General-035. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului, colectarea și analiza datelor, decizia de publicare sau pregătirea manuscrisului. 2. Granturi-ajutor pentru cercetare științifică (C) de la Ministerul Educației, Culturii, Sportului, Științei și Tehnologiei, Japonia; [ http://www.jsps.go.jp/j-grantsinaid/index.html ] Grant nr. 24590740. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului, colectarea și analiza datelor, decizia de publicare sau pregătirea manuscrisului. 3. Granturi din cadrul Proiectului de cercetare pentru îmbunătățirea calității în domeniul sănătății și colectarea dovezilor științifice privind medicina integrată [ http://www.amed.go.jp/] Grant nr. 15lk0310003h0001, 16lk0310020h0001. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului, colectarea și analiza datelor, decizia de publicare sau pregătirea manuscrisului. 4. Cercetarea practică pentru controlul inovator al cancerului de la Agenția Japoneză pentru Cercetare și Dezvoltare Medicală, AMED; [ http://www.amed.go.jp/ ] Grant nr. 15ck0106059h0002, 16nk0101311h0002. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului, colectarea și analiza datelor, decizia de publicare sau pregătirea manuscrisului. 5. Fondul Național de Cercetare și Dezvoltare al Centrului Național de Cancer [ http://www.ncc.go.jp/jp/] Grant nr. 23-A-2, 23-A-29 și 23-A-38. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului, colectarea și analiza datelor, decizia de publicare sau pregătirea manuscrisului. 6. Un grant de la Tsumura & Co. (Ibaraki, Japonia) [ https://www.tsumura.co.jp/ ]. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului, colectarea și analiza datelor, decizia de publicare sau pregătirea manuscrisului.

Disponibilitatea datelor

Toate datele relevante se găsesc în fișă și în fișierele cu informații de asistență.

Referințe

1. Evans WJ, Morley JE, Argiles J, Bales C, Baracos V, Guttridge D, și colab. Cachexia: o nouă definiție . Clin Nutr . 2008; 27 ( 6 ): 793-9. Epub 2008/08/23. doi: 10.1016 / j.clnu.2008.06.013 PubMed ]
2. Laviano A, Meguid MM, Inui A, Muscaritoli M, Rossi-Fanelli F. Perspectiva terapiei: Sindromul de anorexie- cachexie a cancerului – când tot ce poți mânca ești singur . Nat Clin Pract Oncol . 2005; 2 ( 3 ): 158-65. Epub 2005/11/03. PubMed ]
3. Muscaritoli M, Bossola M, Aversa Z, Bellantone R, Rossi Fanelli F. Prevenirea și tratamentul cazhexiei de cancer: noi perspective asupra unei probleme vechi . Eur J Cancer . 2006; 42 ( 1 ): 31-41. Epub 2005/11/30. doi: 10.1016 / j.ejca.2005.07.026 PubMed ]
4. Tisdale MJ. Mecanismele cașexiei de cancer . Physiol Rev . 2009; 89 ( 2 ): 381-410. Epub 2009/04/04. doi: 10.1152 / physrev.00016.2008 PubMed ]
5. Chang JW, Yeh KY, Shen YC, Hsieh JJ, Chuang CK, Liao SK, și colab. Producerea citokinelor multiple și inducerea cașexiei la șoarecii atimici niti printr-o nouă linie celulară carcinom tiroidian anaplazic . J Endocrinol . 2003; 179 ( 3 ): 387-94. Epub 2003/12/06. PubMed ]
6. Ebrahimi B, Tucker SL, Li D, Abbruzzese JL, Kurzrock R. Cytokine în carcinomul pancreatic: corelarea cu caracteristicile și prognosticul fenotipic . Rac . 2004; 101 ( 12 ): 2727-36. Epub 2004/11/05. doi: 10.1002 / cncr.20672 PubMed ]
7. Mori M, Yamaguchi K, Honda S, Nagasaki K, Ueda M, Abe O, și colab. Sindromul de cașexie a cancerului sa dezvoltat la șoareci nud care poartă celule de melanom care produc factor de inhibiție a leucemiei . Cancer Res . 1991; 51 ( 24 ): 6656-9. Epub 1991/12/15. PubMed ]
8. Ravasco P, Monteiro-Grillo I, Vidal PM, Camilo ME. Cancerul: boala și nutriția sunt determinanții cheie ai calității vieții pacienților . Asistență pentru îngrijirea cancerului . 2004; 12 ( 4 ): 246-52. Epub 2004/03/05. doi: 10.1007 / s00520-003-0568-z PubMed ]
9. Walsh D, Rybicki L., Nelson KA, Donnelly S. Simptome și prognostic în cancerul avansat . Asistență pentru îngrijirea cancerului . 2002; 10 ( 5 ): 385-8. Epub 2002/07/24. doi: 10.1007 / s00520-001-0318-z PubMed ]
10. Terawaki K, Sawada Y, Kashiwase Y, Hashimoto H, Yoshimura M, Suzuki M, și colab. Nou model de cancer de cașexie de șobolan, generat prin implantarea unei linii celulare de cancer de stomac uman derivată din peritoneală . Am J Physiol Endocrinol Metab . 2014; 306 ( 4 ): E373-87. Epub 2013/12/19. doi: 10.1152 / ajpendo.00116.2013 PubMed ]
11. Yanagihara K, Takigahira M, Mihara K, Kubo T, Morimoto C, Morita Y și colab. Efectele inhibitorii ale izoflavonilor asupra creșterii tumorale și a cașexiei în modelele de șoareci cachectic nou înființate care transportă cancer de stomac uman . Nutr Cancer . 2013; 65 ( 4 ): 578-89. Epub 2013/05/11. doi: 10.1080 / 01635581.2013.776089 PubMed ]
12. Kojima M, Hosoda H, data Y, Nakazato M, Matsuo H, Kangawa K. Ghrelin este o peptidă acilată eliberată de hormon de creștere din stomac . Natura . 1999; 402 ( 6762 ): 656-60. Epub 1999/12/22. doi: 10.1038 / 45230 PubMed ]
13. Date Y, Murakami N, Toshinai K, Matsukura S, Niijima A, Matsuo H, și colab. Rolul nervului vagal aferent gastric asociat hranei induse de ghrelin și secreției de hormon de creștere la șobolani . Gastroenterologie . 2002; 123 ( 4 ): 1120-8. Epub 2002/10/03. PubMed ]
14. Wren AM, Seal LJ, Cohen MA, Brynes AE, Frost GS, Murphy KG și colab. Ghrelin sporește apetitul și mărește aportul de alimente la om . Jurnalul de endocrinologie clinică și metabolism . 2001; 86 ( 12 ): 5992 Epub 2001/12/12. doi: 10.1210 / jcem.86.12.8111 PubMed ]
15. Tack J, Depoortere I, Bisschops R, Delporte C, Coulie B, Meulemans A, și colab. Influența ghrelinului asupra motilității gastrointestinale interdigestive la om . Gut . 2006; 55 ( 3 ): 327-33. Epub 2005/10/12. doi: 10.1136 / gut.2004.060426 articolul gratuit PMC ] PubMed ]
16. Tschop M, Wawarta R, Riepl RL, Friedrich S, Bidlingmaier M, Landgraf R, și colab. Reducerea postprandială a nivelurilor de ghrelin uman care circulă . Oficial al investigației endocrinologice . 2001; 246 ): RC19-21. Epub 2001/07/04. doi: 10.1007 / BF03351037 PubMed ]
17. Nakazato M, Murakami N, Data Y, Kojima M, Matsuo H, Kangawa K, și colab. Un rol pentru ghrelin în reglementarea centrală a hrănirii . Natura . 2001; 409 ( 6817 ): 194-8. Epub 2001/02/24. doi: 10.1038 / 35051587 PubMed ]
18. Hanada T, Toshinai K, Kajimura N, Nara-Ashizawa N, Tsukada T, Hayashi Y, și colab. Efectul anti-cachectic al ghrelinului asupra șoarecilor goi care poartă celule de melanom umane . Biochem Biophys Res Commun . 2003; 301 ( 2 ): 275-9. Epub 2003/02/05. PubMed ]
19. Neary NM, Small CJ, Wren AM, Lee JL, Druce MR, Palmieri C, și colab. Ghrelin crește aportul de energie la pacienții cu cancer cu apetit afectat: studiu acut, randomizat, controlat cu placebo . Jurnalul de endocrinologie clinică și metabolism . 2004; 89 ( 6 ): 2832-6. Epub 2004/06/08. doi: 10.1210 / jc.2003-031768 PubMed ]
20. Garcia JM, Garcia-Touza M, Hijazi RA, Taffet G, Epner D, Mann D, și colab. Nivelurile active de ghrelin și raportul total de ghrelin activ în cazexia indusă de cancer . Jurnalul de endocrinologie clinică și metabolism . 2005; 90 ( 5 ): 2920-6. Epub 2005/02/17. doi: 10.1210 / jc.2004-1788 PubMed ]
21. Shimizu Y, Nagaya N, Isobe T, Imazu M, Okumura H, Hosoda H, și colab. Nivel crescut de ghrelină plasmatică în cazexia cancerului pulmonar . Clin Cancer Res . 2003; 9 ( 2 ): 774-8. Epub 2003/02/11.PubMed ]
22. Ramos EJ, Suzuki S, Marks D, Inui A, Asakawa A, Meguid MM. Sindromul anorexie-cașexie a cancerului: citokine și neuropeptide . Curr Opin Clin Nutr Metab Îngrijire . 2004; 7 ( 4 ): 427-34. Epub 2004/06/12. PubMed ]
23. Wang W, Andersson M., Iresjo BM, Lonnroth C, Lundholm K. Efectele ghrelinului asupra anorexiei la șoarecii purtători de tumori cu cașexie legată de eicosanoid . Int J Oncol . 2006; 28 ( 6 ): 1393-400. Epub 2006/05/11. PubMed ]
24. Suzuki H, Matsuzaki J, Fukushima Y, Suzaki F, Kasugai K, Nishizawa T, și colab. Studiu clinic randomizat: rikkunshito în tratamentul dispepsiei funcționale – un studiu multicentric, dublu-orb, randomizat, controlat cu placebo . Neurogastroenterolul Motil . 2014; 26 ( 7 ): 950-61. Epub 2014/04/29. doi: 10.1111 / nmo.12348 PubMed ]
25. Takeda H, Sadakane C, Hattori T, Katsurada T, Ohkawara T, Nagai K, și colab. Rikkunshito, un medicament pe bază de plante, suprimă anorexia indusă de cisplatină la șobolani prin antagonismul receptorului 5-HT2 . Gastroenterologie . 2008; 134 ( 7 ): 2004-13. Epub 2008/04/29. doi: 10.1053 / j.gastro.2008.02.078 PubMed ]
26. Matsumura T, Arai M, Yonemitsu Y, Maruoka D, Tanaka T, Suzuki T, și colab. Medicamentul tradițional japonez Rikkunshito crește nivelul plasmatic al ghrelinului la oameni și la șoareci . J Gastroenterol . 2010; 45 ( 3 ): 300-7. Epub 2009/12/10. doi: 10.1007 / s00535-009-0166-z PubMed ]
27. Fujitsuka N, Asakawa A, Hayashi M, Sameshima M, Amitani H, Kojima S, și colab. Inhibitorii selectivi ai recaptării serotoninei modifică activitățile motorii gastrointestinale fiziologice prin receptorul 5-HT2c și acil ghrelinul . Biol Psihiatrie . 2009; 65 ( 9 ): 748-59. Epub 2008/12/09. doi: 10.1016 / j.biopsych.2008.10.031 PubMed ]
28. Arai M, Matsumura T, Tsuchiya N, Sadakane C, Inami R, Suzuki T, și colab. Rikkunshito îmbunătățește simptomele la pacienții cu dispepsie funcțională, însoțită de o creștere a nivelului de ghrelină plasmatică . Hepatogastroenterologie . 2012; 59 ( 113 ): 62-6. Epub 2012/01/21. doi: 10.5754 / hge11246 PubMed ]
29. Fujitsuka N, Asakawa A, Uezono Y, Minami K, Yamaguchi T, Niijima A, și colab. Potențarea semnalizării ghrelinului atenuează anorexia cancerului – cașexia și prelungește supraviețuirea . Transl Psihiatrie . 2011; 1 : e23 Epub 2011/01/01. doi: 10.1038 / tp.2011.25 articol gratuit PMC ] PubMed ]
30. Fujitsuka N, Asakawa A, Morinaga A, Amitani MS, Amitani H, Katsuura G, și colab. Creșterea semnalizării ghrelinelor prelungește supraviețuirea în modelele de șoarece ale îmbătrânirii umane prin activarea sirtuin1 . Moleculară psihiatrie . 2016. Epub 2016/02/03. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
31. Zaki MH, Nemeth JA, Trikha M. CNTO 328, un anticorp monoclonal la IL-6, inhibă cașexia indusă de tumori umane la șoareci nudi . Int J Cancer . 2004; 111 ( 4 ): 592-5. Epub 2004/07/09. doi: 10.1002 / ijc.20270 PubMed ]
32. Suzuki M, Narita M, Ashikawa M, Furuta S, Matoba M, Sasaki H, și colab. Modificări ale receptorilor de melanocortină în hipotalamusul unui model de șobolan de cașexie de cancer . Sinapse . 2012; 66 ( 8 ): 747-51. Epub 2012/03/31. doi: 10.1002 / syn.21559 PubMed ]
33. Livak KJ, Schmittgen TD. Analiza datelor expresiei genetice relative utilizând PCR cantitativ în timp real și metoda 2 (Delta Delta C (T)) . Metode . 2001; 25 ( 4 ): 402-8. Epub 2002/02/16. doi: 10.1006 / met.2001.1262 PubMed ]
34. Yoshimura M, Matsuura T, Ohkubo J, Ohno M, Maruyama T, Ishikura T, și colab. Expresia genică a peptidelor care ajustează hrănirea hipotalamică la șobolanii anorexici indusă de cisplatină . Peptide . 2013;46 : 13-9. Epub 2013/05/21. doi: 10.1016 / j.peptides.2013.04.019 PubMed ]
35. Paxinos G, Watson C. Creierul de șobolan în coordonate stereotaxice . Sydney: Academic Press; 1982.
36. Miyano K, Sudo Y, Yokoyama A, Hisaoka-Nakashima K, Morioka N, Takebayashi M, și colab. Istoricul testelor receptorului proteinei G (GPCR) de la testul biosenzorului la cele tradiționale . J Pharmacol Sci . 2014; 126 ( 4 ): 302-9. Epub 2014/11/26. doi: 10.1254 / jphs.14R13CP PubMed ]
37. Bănci WA, Tschop M, Robinson SM, Heiman ML. Extinderea și direcția transportului ghrelinului prin bariera hemato-encefalică este determinată de structura primară unică . J. Pharmacol Exp Ther . 2002; 3022 ): 822-7. Epub 2002/07/20. doi: 10.1124 / jpet.102.034827 PubMed ]
38. Toshinai K, Mondal MS, Nakazato M, Date Y, Murakami N, Kojima M, și colab. Uregularea expresiei Ghrelin în stomac după post, hipoglicemia indusă de insulină și administrarea leptinei . Biochem Biophys Res Commun . 2001; 281 ( 5 ): 1220-5. Epub 2001/03/13. doi: 10.1006 / bbrc.2001.4518 PubMed ]
39. Grossberg AJ, Scarlett JM, Zhu X, Bowe DD, Batra AK, Braun TP, și colab. Arcuate nucleul proopiomelanocortin neuronilor mediază acțiunile anorectice acute ale factorului inhibitor al leucemiei prin gp130 . Endocrinologie . 2010; 151 ( 2 ): 606-16. Epub 2009/12/18. doi: 10.1210 / ro.2009-1135 articol gratuit PMC ] PubMed ]
40. Suzuki H, Inadomi JM, Hibi T. Medicina japoneză pe bază de plante în tulburări funcționale gastro-intestinale . Neurogastroenterolul Motil . 2009; 21 ( 7 ): 688-96. Epub 2009/07/01. doi: 10.1111 / j.1365-2982.2009.01290.x articolul gratuit PMC ] PubMed ]
41. Peters MF, Vaillancourt F, Heroux M, Valiquette M, Scott CW. Comparând biosenzorii fără etichete pentru screeningul farmacologic cu analize funcționale bazate pe celule . Test Drug Dev Technol . 2010; 8 ( 2 ): 219-27. Epub 2010/01/21. doi: 10.1089 / adt.2009.0232 PubMed ]
42. Scott CW, Peters MF. Etichete fără celule întregi: extinderea scopului de screening GPCR . Drug Discov Astăzi . 2010; 15 ( 17-18 ): 704-16. Epub 2010/07/06. doi: 10.1016 / j.drudis.2010.06.008 PubMed ]
43. Yakabi K, Kurosawa S, Tamai M, Yuzurihara M, Nahata M, Ohno S, și colab. Rikkunshito și antagonistul receptorului 5-HT2C îmbunătățesc anorexia indusă de cisplatină prin interacțiunea ghrelină hipotalamică . Regula Pept . 2010; 161 ( 1-3 ): 97-105. Epub 2010/02/23. doi: 10.1016 / j.regpep.2010.02.003 PubMed ]
44. Currie PJ, Mirza A, Fuld R, Park D, Vasselli JR. Ghrelinul este o peptidă de semnalizare de tip orexigenic și metabolic în nucleele arcuite și paraventriculare . Jurnal american de fiziologie Fiziologie de reglementare, integrativă și comparativă . 2005; 289 ( 2 ): R353-R8. Epub 2005/04/09. doi: 10.1152 / ajpregu.00756.2004 PubMed ]
45. Vettor R, Fabris R, Pagano C, Federspil G. Reglementarea neuroendocrină a comportamentului alimentar . Oficial al investigației endocrinologice . 2002; 25 ( 10 ): 836-54. Epub 2003/01/02. doi: 10.1007 / BF03344047 PubMed ]
46. Broberger C, Visser TJ, Kuhar MJ, Hokfelt T. Neuropeptida Y și neuronii care exprimă receptorul neuropeptide-Y-Y1 în nucleul hipotalamic paraventricular al șoarecelui . Neuroendocrinologie . 1999; 70 ( 5 ): 295-305. Epub 1999/11/24. PubMed ]
47. Toni R, Jackson IM, Lechan RM. Inervația neuropeptidică-Y-imunoreactivă a neuronilor care sintetizează hormonul de eliberare a tireotropinei în nucleul paraventricular hipotalamic de șobolan . Endocrinologie . 1990; 126 ( 5 ): 2444-53. Epub 1990/05/01. doi: 10.1210 / endo-126-5-2444 PubMed ]
48. Legradi G, Lechan RM. Nucleul arcuat este sursa majoră pentru inervația neuropeptidelor Y a neuronilor hormonului care eliberează tirotropină în nucleul paraventricular hipotalamic . Endocrinologie . 1998; 139 ( 7 ): 3262-70. Epub 1998/06/30. PubMed ]
49. Fekete C, Kelly J, Mihaly E, Sarkar S, Rand WM, Legradi G, și colab. Neuropeptida Y are o acțiune inhibitoare centrală pe axa hipotalamo-pituitară-tiroidă . Endocrinologie . 2001; 142 ( 6 ): 2606-13. Epub 2001/05/18. PubMed ]
50. Yanai M, Mochiki E, Ogawa A, Morita H, Toyomasu Y, Ogata K, și colab. Administrarea intragastrică a rikkunshito stimulează motilitatea gastrointestinală superioară și golirea gastrică la câinii conștienți . J Gastroenterol . 2013; 48 ( 5 ): 611-9. Epub 2012/10/12. doi: 10.1007 / s00535-012-0687-8 PubMed ]
51. Tominaga K, Kido T, Ochi M, Sadakane C, Mase A, Okazaki H, și colab. Medicina tradițională japoneză Rikkunshito promovează golirea gastrică prin acțiunea antagonistă a căii receptorilor 5-HT (3) la șobolani . Comportament bazat pe evidente Alternat Med . 2011; 2011 : 248481 Epub 2009/10/29. doi: 10.1093 / ecam / nep173 articol gratuit PMC ] PubMed ]
52. Hayakawa T, Arakawa T, Kase Y, Akiyama S, Ishige A, Takeda S, și colab. Liu-Jun-Zi-Tang, o medicină campo, promovează relaxarea adaptivă în stomacurile izolate de cobai . Drugs Exp Clin Res .1999; 25 ( 5 ): 211-8. Epub 1999/11/24. PubMed ]

Articolele de la PLoS ONE sunt oferite aici prin amabilitatea Bibliotecii Publice a Științei

Potențialul terapeutic al anamorelinului, un nou mimetic de ghrelin oral, la pacienții cu casexie de cancer: un studiu pilot multicentric, randomizat, dublu-orb, crossover.

Abstract

SCOP:

Casexia în cancer afectează negativ percepția pacienților asupra simptomelor, bunăstării și răspunsului la terapie și scurtează supraviețuirea. Anamorelin, un mimetic oral de ghrelin, s-a dovedit a crește masa corporală și nivelul hormonilor anabolici la voluntari sănătoși și este investigat pentru a trata cașexia cancerului.

METODE:

Acest studiu multicentric, dublu-orb, controlat cu placebo, încrucișat, a evaluat efectele anamorelinului la 16 pacienți cu diferite forme de cancer și cașexie. Pacientii au fost repartizati aleatoriu la anamorelin 50 mg / zi sau placebo timp de 3 zile. A urmat o perioadă de spălare de la 3 la 7 zile și tratamentele au fost schimbate. Evaluările au inclus greutatea corporală, apetitul, consumul de alimente, nivelurile hormonului de creștere (GH), evaluările simptomelor raportate de pacient (de exemplu, Scala de evaluare a simptomelor Anderson și, de asemenea, un criteriu de includere) și siguranța.

REZULTATE:

Anamorelin a crescut semnificativ greutatea corporală comparativ cu placebo (0,77 kg față de -0,33 kg). Aportul alimentar a crescut comparativ cu placebo, dar nu semnificativ. GH a crescut semnificativ în toate punctele de timp (0,5-4 ore după administrarea dozei).Factorul de creștere asemănător insulinei-1 (IGF-1) a crescut semnificativ cu 54,09 ng / ml cu tratamentul cu anamorelin, comparativ cu -3,56 ng / ml pentru placebo; modificările semnificative ale proteinei 3 de legare a factorului de creștere similar celui de insulină (IGFBP-3) au fost de 0,75 μg / ml față de -0,19 μg / ml. Simptomele raportate de pacienți, inclusiv apetitul măsurat prin ASAS, s-au îmbunătățit semnificativ cu anamorelin (8,1 vs. 1,0 pentru placebo). Evenimentele adverse (AE) la patru pacienți au fost probabil sau probabil legate de anamorelin: hiperglicemie (doi pacienți), greață (un pacient) și amețeli (un pacient). Majoritatea AE au fost ușoare; niciun pacient nu sa retras din cauza AE.

CONCLUZII:

Anamorelin a arătat efecte semnificative metabolice, clinice și de către pacienți în casexia de cancer. Studiile suplimentare sunt justificate.

PMID: 
22699302 
DOI: 
10.1007 / s00520-012-1500-1
Asistență pentru îngrijirea cancerului. 2013 ianuarie; 21 (1): 129-37. doi: 10.1007 / s00520-012-1500-1. Epub 2012 16 iunie.

Informatia autorului

1
Divizia de Endocrinologie, Diabet si Metabolism, Colegiul de Medicina Baylor, Houston, TX, SUA. Jgarcia1@bcm.edu

Ghrelin previne pierderea musculară indusă de tumori și cisplatină: caracterizarea mecanismelor multiple implicate

fundal

Casexia și atrofia musculară sunt consecințe comune ale cancerului și chimioterapiei. Noul hormon ghrelin a fost propus ca tratament pentru această afecțiune. Creșterea aportului alimentar și efectele directe asupra proteolizei musculare și a sintezei proteinelor pot media aceste efecte, dar căile care duc la aceste evenimente nu sunt bine înțelese.

metode

Am caracterizat căile moleculare implicate în atrofia musculară indusă de implantul tumoral al Lewis carcinom pulmonar (LLC) la șoarecii masculi adulți c57 / bl6 și prin administrarea agentului chimioterapeutic cisplatină la șoareci și în miotuburile C2C12. Efectele administrării exogene a ghrelinului și mecanismele sale de acțiune au fost examinate în aceste situații.

Rezultate

Implantarea tumorii și atrofia musculară indusă de cisplatină prin activarea citokinelor pro-inflamatorii, p38-C / EBP-β și myostatin și prin reglarea în jos a Akt, myoD și myogenin, conducând la activarea proteolizei mediate de ubiquitin-proteazom și slăbiciune musculară . Implantarea tumorii a crescut de asemenea mortalitatea. In vitro , miostatica și atroginul-1 cu cisplatină reglată prin activarea C / EBP-β și FoxO1 / 3. Ghrelin a împiedicat aceste modificări in vivo și in vitro , sporind semnificativ masa musculară ( P <0,05 pentru LLC și P <0,01 pentru modelele cu cisplatină) și rezistența la strângere ( P = 0,038 pentru LLC și P = 0,001 pentru modelele cu cisplatină) = 0,021 pentru modelul LLC).

Concluzie

Ghrelin previne atrofia musculară prin reglarea în jos a inflamației, p38 / C / EBP-β / myostatin și activarea Akt, myogenin și myoD. Aceste modificări apar, cel puțin parțial, pentru a direcționa direct celulele musculare. Administrarea ghrelinului în acest context este asociată cu o îmbunătățire a rezistenței musculare și a supraviețuirii.

Introducere

Casexia (pierderea involuntară a mușchilor și a masei grasei) este o complicație obișnuită a multor afecțiuni cronice, incluzând cancerul, insuficiența cardiacă cronică, boala pulmonară și boala renală. 1 La stabilirea cancerului, aceasta este asociată cu toleranță slabă la terapie, scăderea calității vieții și creșterea mortalității. 2 În ciuda semnificației sale, în prezent nu există tratamente pentru această condiție.

Suplimentele nutritive singure nu inversează cașexia, 1 antrenament de rezistență poate îmbunătăți puterea musculară și masa fizică slabă, dar nu este prescrisă în mod obișnuit pacienților în această situație, 3 și se folosesc adesea medicamente, cum ar fi agenți progestativi, masa și poate provoca tromboză venoasă profundă, insuficiență suprarenală și hipogonadism. 4 O creștere a proteolizei musculare și o scădere a sintezei proteinelor determinate de activarea proteazomului ubiquitin-proteazom, 5 kinazelor proteinei mitogen activate (MAP), 6 și a căilor de miostatină 3 printre altele au fost identificate ca procese centrale în casexia indusă de tumori, dar căile care duc la acestea nu au fost pe deplin caracterizate. 7

Cisplatina este un agent chimioterapeutic care face parte din standardul de îngrijire pentru tratamentul mai multor tipuri de cancer, incluzând cancerul pulmonar, capului și gâtului, ovarul, testiculul și vezica urinară și, paradoxal, este cunoscută că determină pierderi de greutate și mase musculare. 8 Am raportat recent mecanismele prin care cisplatina modifică metabolismul lipidic, provocând astfel atrofie de grăsime, incluzând o creștere a lipolizei și oxidării lipidelor și o scădere a lipogenezei. Cu toate acestea, măsura în care sinteza și degradarea proteinelor musculare sunt afectate în acest context și mecanismele care mediază aceste efecte nu au fost caracterizate. Având în vedere că cachexia este adesea un efect secundar limitativ al dozei de cisplatină și alți agenți chimioterapeutici, tratarea sau prevenirea cașexiei ar permite utilizarea unor doze mai mari și mai eficiente de cisplatină.

Ghrelin, ligandul endogen pentru receptorul secretagogon al hormonului de creștere (GHSR) -1a, a fost propus ca potențial țintă terapeutic pentru cașexia, având potențialul de a crește pofta de mâncare, grăsime și masa musculară. 9 , 10 Desi mecanismele sale de actiune nu au fost elucidate complet, o crestere a consumului de alimente si o scadere a consumului de energie prin efecte hipotalamice, 11 , 12 o scadere a inflamatiei, 13 o crestere a GH, 14 si efecte directe in tesutul adipos 15 și mușchiul scheletic 16 se consideră că pot media aceste efecte.

În acest studiu, am stabilit efectele ghrelinului în stabilirea pierderilor musculare induse de chimioterapie și tumori și caracterizarea căilor implicate. Am studiat aceste două modele pentru a determina măsura în care aceste mecanisme au fost modulate diferențiat, analizând expresia genei și a proteinei, precum și impactul lor funcțional și efectul asupra supraviețuirii. Deoarece căile multiple sunt susceptibile de a juca un rol în medierea efectelor ghrelinului, am presupus că mai multe ținte vor fi modulate de ghrelin în aceste setări.

materiale si metode

animale

Adulți (vârsta de 90 ± 10 zile) șoareci masculi c57bl / 6J au fost utilizați pentru toate experimentele.Animalele au fost adăpostite individual, au fost aclimatizate în cuștile lor și au fost manevrate la om timp de o săptămână înainte de experimente și au fost menținute pe un ciclu 12/12 de lumină / întuneric (luminile au fost aprinse la ora 6 dimineața). Toate experimentele au fost realizate cu aprobarea Comitetului pentru îngrijirea și utilizarea animalelor instituționale și au fost în conformitate cu Ghidul instituțiilor naționale de sănătate pentru utilizarea și îngrijirea animalelor de laborator. Pentru toate experimentele au fost utilizate mărimi de probe de 8-10 animale / grup.

Ghrelinul acilat a fost utilizat pentru toate studiile in vivo și toate studiile in vitro . Pentru modelul de cașexie indus de cisplatină, animalele au primit vehicul (soluție salină), cisplatină, ghrelin acilat + cisplatină sau ghrelin acilat. Cisplatina a fost achiziționată de la APP Pharmaceuticals (Schaumburg, IL) și ghrelinul acilat de rozătoare a fost sintetizat de Anaspec (Fremont, CA). Doza de cisplatină a fost de 2,5 mg / kg administrată zilnic timp de 10 zile la 8:30 am intraperitoneal (IP), iar doza pentru ghrelin a fost de 0,8 mg / kg de două ori pe zi IP la 8 am și 5 pm timp de 21 zile. Doza de ghrelin acilat a fost administrată la 30 minute înainte de cisplatină. Această doză specială de cisplatină și ghrelin acilat a fost selectată pe baza activității noastre anterioare care a evidențiat pierderea în greutate indusă de cisplatină și anorexia fără toxicitate și prevenirea anorexiei, atrofiei grase și scăderii în greutate a ghrelinului. 8

Pentru modelul de cachexie a cancerului Lewis (LLC), celule de LLC de 100 mcl (1 x 106 celule) (American Type Culture Collection, Manassas, VA) sau un volum egal și un număr de celule LLC ucise cu căldură ) a fost injectat subcutanat în flancul drept. Gellin (vehicul tumoral + ghrelin, grupul TG) sau vehicul (sare, tumoare + vehicul, grup TV) a fost injectat subcutanat în flancul stâng al șoarecilor din ziua 7 după implantarea LLC, când tumoarea a devenit palpabilă (aproximativ 1 cm în diametru). Doza pentru ghrelin a fost de 0,8 mg / kg de două ori pe zi la 8 am și 5 pm. Șoarecii au fost sacrificați în ziua 28 a implantării LLC, aproximativ 21 de zile după ce tumoarea a devenit palpabilă.

Greutatea corporală și aportul alimentar au fost evaluate zilnic prin cântărirea alimentelor și a animalelor înainte de injectarea. Modificările greutății corporale au fost exprimate ca schimbare față de valoarea inițială, iar consumul de alimente a fost exprimat în grame / zi. Masa corpului macră și masa de grăsime au fost măsurate prin rezonanță magnetică nucleară (RMN) cu un spectrometru RMN Minispec mq (Bruker optics, The Woodlands, TX). Rezistența la strângere a fost măsurată cu un contor de forță de aderență cu manometru digital (Columbus Instruments, Columbus, OH).

S-au colectat pentru analize mușchii picioarelor [quadriceps, gastrocnemius, soleus, tibialis anterioris (TA) și extensor digitalis longus]. Comparațiile dintre grupuri (de exemplu, zona secțiunii musculare și expresia genei sau a proteinei) au fost întotdeauna efectuate de la aceleași mușchi. Greutățile musculare au fost normalizate prin masa corporală slabă la momentul inițial. Pentru modelul de cașexie indus de LLC, greutatea corporală și masa corporală slabă au fost exprimate ca greutate după ce greutatea tumorii a fost scăzută și exprimată ca schimbare față de valoarea inițială.

Cultură de celule

C2o12 (ATCC, Manassas, VA) s-au menținut în mediu Dagbecco modificat Eagle (DMEM) (Life Technologies, Grand Island, NY) cu 10% ser de bovine fetale (HyClone, Logan, UT), penicilină (200 unități / și streptomicină (50 pg / ml) (Invitrogen, Carlsbad, CA). La confluență de 90%, mediul a fost schimbat la DMEM plus 2% ser de cal (Life Technologies, Grand Island, NY) pentru a induce formarea miotuburilor. Celulele au fost tratate cu cisplatină (50 uM), ghrelin acilat (1 uM) sau ambele în ziua 3 când s-a format myotube și s-au recoltat 24 de ore după.

În timp real, reacția în lanț polimerazică cantitativă

A fost izolat ARN din gastrocnemii sau myotuburi C2C12 cultivate (reactiv Trizol, Life Technologies, Grand Island, NY). Nivelurile de transcriere au fost măsurate prin PCR în timp real (7000 Sequence Detection System, Applied Biosystems). ARN-ul total a fost transcris invers (kitul de transcriere cu referință QuantiTect, Qiagen, Valencia, CA) la cADN. Primerii pentru amplificarea PCR în timp real utilizați sunt de la Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, vezi informația de susținere, tabelul S1 ). Semnalele sunt exprimate în raport cu gliceraldehidă-3-fosfat dehidrogenază utilizând metoda standard 2- ΔCT .

Western blot

Proteina din gastrocnemii sau miotuburi a fost izolată folosind reactiv de lizare / reacție de extracție a țesutului sau reactiv de liză celulară (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) cu inhibitori de protează și cocktailuri de inhibitor de protează de fosforilare (Roche, Nutley, NJ). Concentrația de proteină a fost măsurată utilizând testul de proteină BCA Pierce (Thermo Scientific, Logan, UT). Proteina nucleară a fost izolată utilizând kitul de extracție nucleară EpiQuik (Epigentek Farmingdale, NY). După spălarea cu soluție salină tamponată cu fosfat (PBS), celulele au fost răzuite și centrifugate. Peletele de celule s-au resuspendat în 100 pl de soluție diluată NE1 [1X, 1: 1000 raport de ditiotreitol (DTT) și Cocktail inhibitor de protează (PIC)] și s-au incubat pe gheață timp de 10 minute, apoi s-au turbionat și centrifugat timp de 1 minut la 24000 g . Extractul citoplasmatic a fost îndepărtat din peleta nucleară și două volume de DTT și PIC conținând NE2 (raport 1: 1000) au fost adăugate la peleta nucleară. Extractul a fost incubat pe gheață timp de 15 minute, probele se agită timp de 5 s la fiecare 3 minute. Factorii de transcripție C / EBP-p și FOXO1 au fost evaluați în extracte nucleare dat fiind că se leagă la secvențe ADN specifice care controlează transcripția la mRNA în nuclee. Am separat extractele de proteine ​​pe geluri NuPAGE de 4-12% (Invitrogen, Carlsbad, CA) și le-am blotat pe fluorură de poliviniliden de tip Immobilon (PVDF) (Millipore, Billerica, MA). Membranele au fost blocate la temperatura camerei (RT) timp de 1 oră în 5% albumină serică bovină (BSA) și incubate în anticorpi lary peste noapte la 4 ° C. Au fost utilizați anticorpi IgG 2ry anti-iepure / șoarece / capră DyLight 680/800 (Thermo Scientific, Waltham, MA) timp de 1 oră la RT. După trei spălări în TBST, bloturile au fost scanate cu LI-COR Odyssey (LI-COR, Lincoln, NE) și cuantificate cu Image-Pro plus.

Următorii anticorpi au fost utilizați pentru a evalua prin nivele de proteine ​​cu blocaje vestică etapele cheie din căile de interes: p- Akt (Ser 473, cat # 4060), p- p38 (T180, cat # 9212) , FOX03a (cat # 9464), C / EBP-p (cat # 3084) și gliceraldehidă-3-fosfat dehidrogenază (pisică # 2118) de la Cell Signaling (Beverly MA); myoD (cat # 12344), myosin (cat # M4276), myostatin (GDF8, cat # 1403860) și laminat A / C (cat # L9393) de la Sigma-Aldrich; și Akt (cat # 8312) și atrogin-1 / MAFbx (cat # 33782) de la Santa Cruz Biotechnology (Santa Cruz, CA).

Sinteza și degradarea proteinelor

Sinteza de proteine ​​s-a măsurat pornind de la încorporarea l- [3,5-3H] tirozinei (5 uCi / ml; PerkinElmer, Waltham, MA) în proteine ​​celulare în timpul unei incubări de 24 h așa cum este descris în altă parte. 7 , 8Myotuburile au fost apoi spălate de trei ori cu PBS răcit cu gheață înainte de adăugarea a 10% acid tricloracetic (TCA) pentru a precipita proteinele. După trei spălări suplimentare de PBS, precipitatul a fost clătit de două ori cu TCA și solubilizat prin sonicare în soluție de liză (1% Triton X-100 și 1 N NaOH).Încorporarea radioactivității tirozinului radiomarcat a fost măsurată utilizând scintilația lichidă (Beckman Coulter, Brea, CA) și concentrația proteinei a fost măsurată folosind testul proteinei BCA de proteină.

s -a adăugat ll [3,5-3H] tirozină (5 uCi / ml; PerkinElmer, USA) la myotuburile C2C12 și s-a incubat 24 ore. După spălare cu DMEM ser proaspăt de 2%, miotuburile au fost tratate cu vehicul (PBS), cisplatină (50 pM) și cisplatină (50 pM) + ghrelin (1 pM). Alicoturi (200 pl) de mediu de cultură s-au luat la momente specificate pentru cuantizarea eliberării de l- [3,5-3H] tirozină. Proteinele au fost precipitate la 4 ° C cu 10% TCA și centrifugate la 37000 g timp de 5 min. Precipitatul a fost clătit de două ori cu TCA și solubilizat prin sonicare în soluție de liză (1% Triton X-100 și 1 N NaOH). Radioactivitatea în supernatantul solubil în TCA și proteinele (fracțiunea insolubilă în TCA) au fost măsurate utilizând numărarea cu scintilație lichidă. La sfârșitul perioadei de urmărire, celulele au fost clătite de două ori în PBS și precipitate la 4 ° C în 10% TCA și radioactivitatea în proteina celulară a fost măsurată așa cum s-a descris mai sus. Toată radioactivitatea este suma radioactivității reziduale din proteinele celulare și a radioactivității solubile în TCA la momente diferite de timp. Degradarea proteinei a fost exprimată ca l-[3,5-3H] tirozină eliberată ca procent din totalul de l- [3,5-3H] tirozină incorporat.

Imunofluorescența colorată

Secțiunile mușchilor TA fuzionați sau miotuburile C2C12 au fost fixate cu 4% paraformaldehidă. După trei spălări saline Tween-20 (TBST) cu tampon Tris, diapozitivele au fost blocate timp de o oră (Dako North America, Inc., Carpentaria, CA). Anticorpul primar (1: 100) a fost incubat peste noapte la 4 ° C. S-au folosit anticorpi secundari Alexa Fluor 488 sau 546 (Tehnologii Life, Grand Island, NY) cu diluții 1: 1000 și incubate 1 h la temperatura camerei. A fost utilizată 4’6-diamidino-2-fenilindol (semnalizare celulară) pentru a colora nucleele.

Pentru a evalua diferențele în zonele secțiunii transversale ale miofiberilor, s-au colorat secțiuni de 8 pm de mușchi TA cu un anticorp anti-laminin (Sigma-Aldrich). S-au măsurat zonele cu cel puțin 500 de miofibre (mărire x100) pe mușchi TA. În studiile cu miotuburi C2C12, după ce au fost colorate cu lanț greu anti-miozin / miozin (Skeletal, Fast, Sigma-Aldrich), s-au măsurat zonele de 200 de miotuburi în cel puțin 10 câmpuri (mărire × 100).

Analiza proteazomilor

Așa cum s-a descris anterior, 17 gastrocnemius a fost omogenizat în tampon de liză (20 mM Tris-HCI [pH 7,2], 0,1 mM EDTA, 1 mM 2-mercaptoetanol, 1 mM DTT, 5 mM ATP, 20% glicerol, v) Triton X-100).Lizatul a fost centrifugat și supernatantul a fost colectat. Concentrația de proteine ​​a fost determinată utilizând kitul de testare a proteinei BCA Pierce. Activitatea proteasomei asemănătoare cu chymotripsina a fost determinată fluorometric prin incubarea a 40 ug proteină cu 0,167 pg / pl de N-succinil-Leu-Leu-Val-Try-7-amido-4-metilcumarină (N-Suc-LLVY-AMC, Sigma-Aldrich ) în tampon de incubare (100 mM Tris-HCI [pH 7,4], 50 mM HEPES [pH 8,0] și 5 mM acid etilenglicoltetraacetic) timp de 1 oră la 37 ° C.

Testul luciferazei

Plasmida recombinantă a genei reporterului luciferazei cu miocentină a fost furnizată de Dr. Allen.Reactivul lipidic Tranfectin (Bio-Rad, Hercules, CA) a fost utilizat pentru transfecția plasmidei recombinante la myoblastele C2C12. Când celulele sunt confluente în proporție de 80%, în celule s-au adăugat complexe de ADN (plasmidă recombinantă și referință internă Renilla, phRLTK-luc, Promega, Madison, WI) și soluții de transfecție. După o incubare de 6 ore, mioblastele au fost tratate cu vehicul (PBS), ghrelin (1 pM), cisplatină (50 pM) și cisplatină (50 pM) + ghrelin (1 pM). Pentru exprimarea tranzitorie, s-a măsurat activitatea pentru activitatea genei reporter 24 ore după transfecție. Sistemul de testare a reporterului dual-luciferază (Promega) a fost utilizat pentru detectarea activității luciferazei.

analize statistice

Programul SPSS 18.00 pentru Windows (SPSS Inc., Chicago, IL) a fost folosit pentru toate analizele statistice. Parametrii sunt exprimați ca medie ± eroare standard a mediei. S-au realizat comparații statistice utilizând ANOVA cu o singură cale, urmată de ajustările testelor Tukey pentru comparații multiple.Valorile P de 0,05 sau mai mici au fost considerate semnificative din punct de vedere statistic. Autorii certifică faptul că respectă liniile directoare etice privind autorizarea și publicarea Jurnalului Cachexiei, Sarcopeniei și Muschi. 19

Rezultate

Efectul ghrelinului asupra greutății corporale, masei musculare și modificărilor dimensiunii miofiberului cauzate de tumora LLC sau cisplatină

Atât LLC cât și cisplatina au indus o scădere semnificativă a greutății corporale în comparație cu animalele de control, în timp ce administrarea de ghrelin a împiedicat aceste modificăriFigura A A și B). B ).Cisplatina și ghrelinul au împiedicat, de asemenea, aceste schimbări (pentru modelul LLC, schimbarea de la valoarea inițială a vehiculelor ucise cu căldură + HK + V 95,70 ± 4,30%, tumoare + vehicul [T + V] 83,41 ± 0,78%, iar pentru tumora + ghrelin [T + G] 96,47 ± 2,04%, P <0,05; pentru modelul de cisplatină, modificarea față de valoarea inițială pentru vehicul [V] 100,39 ± 0,41% cisplatină + ghrelin [C + G] 93,39 ± 0,61%, iar ghrelin [G] 110,20 ± 0,92%, P <0,01). Toti mușchii din piciorul posterior au prezentat o atrofie semnificativă și prevenită de ghrelin șid). D ). Paralel cu modificările masei musculare, puterea de prindere a fost semnificativ redusă prin implantarea tumorii și cisplatină, iar aceste modificări au fost împiedicate de ghrelin, subliniind impactul funcțional al acestor intervențiiFigura 1E 1E și F). F ). Casexia în aceste două modele a fost asociată cu o scădere a consumului zilnic de alimente care a fost împiedicată și de ghrelin (pentru modelul LLC, HK + V 3,55 ± 0,13 g / zi, T + V 2,74 ± 0,16 g / zi și T + G 3,23 ± 0,08 g / zi, P <0,05; pentru modelul de cisplatină, V 3,67 ± 0,05 g / zi, C 2,55 ± 0,09 g / zi, C + G 3,12 ± 0,05 g / zi și G 4,05 ± 0,06 g / zi , P <0,01), sugerând că unul dintre mecanismele care influențează efectele ghrelinului este prin scăderea anorexiei. Implantarea LLC și administrarea cisplatinei au determinat o scădere semnificativă în zona secțiunii transversale a miocitului în mușchii TA, iar acest lucru a fost împiedicat de ghrelin (vezi Suporting Information, Figura S1 A-D, pentru modelul LLC, P <0,05; pentru modelul de cisplatină, P <0,05). Implantarea LLC și cisplatina au diminuat semnificativ masa de grăsime, măsurată prin RMN. Aceste modificări au fost împiedicate de ghrelin (pentru modificarea modelului LLC față de valoarea inițială pentru HK + V 85,25 ± 0,75%, T + V 32,80 ± 5,13% și T + G 57,53 ± 5,01%, P<0,01, pentru modificarea modelului de cisplatină de la valoarea inițială pentru V 101,70 ± 1,34%, C 60,92 ± 2,51%, C + G 85,75 ± 0,93% și G 116,66 ± 1,45%, P <0,01).

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație, etc. Numele obiectului este jcsm0006-0132-f1.jpg

Ghrelin îmbunătățește tumora și cachexia indusă de cisplatină. (A) Modificări ale greutății corporale în modelul de cașexie indus de carcinomul pulmonar Lewis (LLC). HK-V reprezintă grupul injectat cu LLC ucis de căldură (HK) LLC și vehicul. TV (grupuri tumorale + vehicul) și TG (grupuri tumorale + ghrelin) reprezintă animale inoculate cu LLC (106 celule) care primesc vehicul (salină) sau ghrelin (0,8 mg / kg de două ori pe zi).Modificarea este exprimată ca% din valoarea inițială. Greutatea carcasei reprezintă greutatea după scăderea masei tumorale. (B) Modificări ale greutății corporale în cazexia indusă de cisplatină. V, grupul tratat cu vehicul; C, grupul tratat cu cisplatină; CG, grupul tratat cu cisplatină + ghrelin; G, grupul tratat cu ghrelin.Modificarea exprimată ca% din valoarea inițială. (C) Quadriceps, gastrocnemius, soleus, tibialis anterioris (TA) și masa musculară extensor digitalis longus (EDL) normalizată la greutatea corpului în stare brută (LBM) prin rezonanța magnetică nucleară în modelul de cașexie indusă de LLC. (D) Masa musculară în cazexia indusă de cisplatină. (E) Schimbarea procentului de aderență% față de valoarea inițială în comparație cu grupul HK-V în cazexia indusă de LLC. (F) Schimbarea rezistenței la aderență în cazexia indusă de cisplatină.Modificările neajustate ale greutății musculare în ambele modele (nereprezentate) urmăresc același model ca și modificările modificate ale greutății musculare prezentate în Figura 1C 1C și și DD .

Proteoliza și activitatea proteazomilor

Implantarea tumorii și administrarea de cisplatină au fost asociate cu o creștere a expresiei liganzilor ubiquitin MAFbx / Atrogin-1 și a inelului muscular deget-1 (MuRF-1) ( Figura 2A-D); 2A- D); în timp ce markerii diferențierii musculare MyoD și myogenin au scăzut prin LLC și cisplatina. Aceste modificări au fost prevenite de ghrelin, sugerând că proteoliza scăzută de ghrelin și masele musculare crescute sunt mediate cel puțin parțial prin aceste căi. De asemenea, pentru a confirma relevanța modificărilor la atrogin-1 / MuRF-1 observate în aceste modele, am măsurat activitatea proteazomului direct. Așa cum se arată în figura 2E 2E și F,F , cisplatina și LLC implantarea tumorii a crescut activarea proteazomului, iar acest lucru a fost împiedicat și de ghrelin. Transcripția Atrogin-1 și MuRF-1 este crescută parțial prin defosforilarea factorului transcripțional Fox-O1-3, care este la rândul său reglat de mediatorul central Akt. Inocularea LLC și cisplatina au scăzut fosforilarea Akt ( Figura 2C 2C și și D),D ), sugerând că această cale este implicată în LLC și atrofia musculară indusă de cisplatină.

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este jcsm0006-0132-f2.jpg

Ghrelin crește markerii de sinteză a proteinelor și scade markerii proteolitici și activitatea proteazomului indusă de administrarea de tumori sau de cisplatină. nivelele mRNA de MyoD, myogenin, atrogin-1 / MAFbx, MuRF-1 și myostatin în cașexia indusă de carcinomul pulmonar Lewis (LLC) (A) și în cachexia indusă de cisplatină (B). nivelele ARNm au fost normalizate la gliceraldehidă-3-fosfat dehidrogenază (GAPDH) și exprimate ca schimbare ori de la martori. Nivelurile de proteine ​​măsurate prin Western blot (I) în cașexia indusă de LLC (C) și în cachexia indusă de cisplatină (D). Cuantificarea atrogin-1 / MAFbx (II) și a miostatinei (III) a fost normalizată la GAPDH, p-Akt (IV) până la Akt total și p-p38 (V) la p38 total.Activitatea proteazomilor în cazexia indusă de LLC (E) și în cachexia indusă de cisplatină (F) exprimată ca unități de fluorescență arbitrare / pg proteină. HK-V, vehicul omorât cu căldură (HK) LLC +. TV (grupuri tumorale + vehicul) și TG (grupuri tumorale + ghrelin) reprezintă animale inoculate cu LLC (106 celule) care primesc vehicul (salină) sau ghrelin (0,8 mg / kg de două ori pe zi). V, grupul tratat cu vehicul; C, grupul tratat cu cisplatină; CG, grupul tratat cu cisplatină + ghrelin; G, grupul tratat cu ghrelin.

Myostatinul a fost reglat în sus prin inoculare cu LLC sau cisplatină, iar aceste modificări au fost, de asemenea, eliminate de ghrelin. De asemenea, se consideră că kinaza MAP p38 mediază degradarea proteinelor în cazexia de cancer prin activarea directă a atrogin-1 și prin reglarea în sus a miostatinei.Nivelurile p38 fosforilate au fost crescute prin inocularea LLC sau administrarea de cisplatină, iar acest lucru a fost prevenit de ghrelin.

Pro-inflamatorii citokine

Inflamația joacă un rol în pierderea musculară prin activarea p38 și reglarea în jos a Akt printre alte mecanisme, 20 , 21 și ghrelinul a fost propus să aibă efecte antiinflamatorii în non-cancer. Nivelurile serice ale citokinelor proinflamatorii interleukina (IL) -6, factorul de necroză tumorală (TNF) -α și IL-1β au fost semnificativ crescuți la animalele tratate cu tumori și cisplatină și acest lucru a fost prevenit prin administrarea concomitentă ghrelin  (a se vedea Informații de susținere, Figura S2 ).

Efectul ghrelinului asupra defalcării miotubelor, sintezei proteinelor și modificărilor de proteoliză induse de cisplatină in vitro

Pentru a caracteriza în continuare mecanismele care mediază efectele cisplatinei și ghrelinului în cașexie, miotuburile C2C12 au fost tratate cu vehicul, cisplatină, ghrelin sau ghrelin + cisplatină. Cisplatina a indus o scădere semnificativă a dimensiunii micotubului și a conținutului de lanț greu al miozinei, iar aceste modificări au fost împiedicate de ghrelin ( Figura 3A-D). 3A- D). Cisplatina a mărit expresia atrogin-1, MuRF-1, p38 și miostatina și a scăzut expresia Akt, myoD și myogenin, iar aceste modificări au fost împiedicate de ghrelin ( Figura 4). 4 ). Măsurătorile directe ale sintezei proteinelor și degradării în miotuburile tratate cu cisplatină sau cisplatină + ghrelin au urmat același model care confirmă relevanța acestor modificări (sinteza proteinelor după 24 de ore măsurată prin încorporarea l – [3,5-3H] tirozinei în comparație cu probele martor: cisplatină 53,00 ± 2,00%, C + G 75,50 ± 3,50%, ghrelin 114,00 ± 2,00%, P <0,01, degradare proteică după 24 ore măsurată prin eliberarea de l- [3,5-3H] tirozină comparativ cu martor: cisplatina 127,98 ± 2,14 %, C + G 102,57 ± 2,86%, ghrelin 76,57 ± 4,52%, P <0,01).

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este jcsm0006-0132-f3.jpg

Ghrelin îmbunătățește distrugerea miotuburilor induse de cisplatină. (A) Colorarea cu imunofluorescență pentru anticorpi anti-miozină / lanț greu de miozină (MHC) în miotuburi C2C12. Pătrunderea MHC conturează miotuburile (roșu). 4’6-Diamidino-2-fenilindol a fost utilizat pentru a pata nucleul (albastru). (B) Dimensiunea myotuburilor exprimată ca% din vehicul. (C-D) Western blot de MHC și gliceraldehidă-3-fosfat dehidrogenază (GAPDH) în miotuburi C2C12. V, grupul tratat cu vehicul; C, grupul tratat cu cisplatină; CG, grupul tratat cu cisplatină + ghrelin.

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este jcsm0006-0132-f4.jpg

Ghrelin previne schimbările induse de cisplatină în sinteza și degradarea proteinelor in vitro . (A) mRNA pentru mioD, myogenin, atrogin-1 / MAFbx, MuRF-1 și myostatin normalizat la gliceraldehidă-3-fosfat dehidrogenază (GAPDH) și exprimat ca vehicul. (B) Western blot de miotuburi C2C12 tratate cu cisplatină și ghrelin (I). Atrogin-1 / MAFbx (II), Myostatin (III) și MyoD (IV) sunt normalizați la GAPDH, p-Akt (V) până la Akt total și p-p38 V, grupul tratat cu vehicul; C, grupul tratat cu cisplatină; CG, grupul tratat cu cisplatină + ghrelin.

Nuclear C / EBP-β și FoxOl / 3 au fost semnificativ crescute de cisplatină și prevenite de ghrelin în miotubele C2C12 ( Figura 5A). 5A ). Apoi am confirmat importanța acestor căi pe exprimarea miostatinei utilizând un construct care exprimă luciferază alături de situsurile de legare FoxO1 / 3, SMAD 2/3 și C / EBP-p în promotorul de miostatină. Așa cum este arătat în figura 5B ,5B , activarea indusă de cisplatină a promotorului miostatinei, și aceasta a fost împiedicată de ghrelin. De asemenea, am folosit un construct diferit cu situsuri de legare FoxO1 / 3 și C / EBP-β intacte sau mutante în promotorul atrogin-1 pentru a testa contribuția relativă a acestor doi factori transcripționali la activitatea atrogin-1. Așa cum este prezentat în Figura 5C ,5C , Fox01 / 3 și C / EBP-β, ambele contribuie în mod semnificativ la activarea promotorului atrogin-1 în mod similar.

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este jcsm0006-0132-f5.jpg

Mecanismul de acțiune al ghrelinului în miotuburile C2C12. (A) Western blot de factor transcripțional în extracte nucleare. (I) Blot și cuantificarea C / EBP-β (II) și FoxO1 (III) în proteine ​​nucleare, Lamin A a fost utilizat ca referință. (B) Testul de luciferază al promotorului de miostatină. Harta promotorului de miostatină (partea superioară), care include mamele FoxO, drosophila împotriva proteinei decapentaplegice (SMAD) și situsurile de legare a ADN-ului C / EBP-β și sunt legate de un vector care conține luciferază. Activitatea relativă a luciferazei (partea de jos) este exprimată ca schimbare ori de la vehicul. (C) Testul de luciferază al promotorului atrogin-1 / MAFbx. Sus este harta promotorului atrogin-1 / MAFbx, pA include situsurile de legare a ADN-ului C / EBP-β și FoxO. pA-C / EBP-β-M include un situs mutant C / EBP-p și un situs normal FoxO. pA-FOXO-M include un situs mutant FoxO și un situs normal C / EBP-p. Activitatea relativă a luciferazei exprimată ca schimbare plată față de vehicul (fund). V, grupul tratat cu vehicul; C, grupul tratat cu cisplatină; CG, grupul tratat cu cisplatină + ghrelin; G, grupul tratat cu ghrelin.

Supravieţuire

Masa tumorală nu a fost diferită între animalele tratate cu vehicul și ghrelin (masa tumorală pentru T + V 5,87 ± 1,08 g, iar pentru T + G 6,54 ± 1,89 g, P = 0,756). Supraviețuirea a fost redusă la animalele purtătoare de tumori și aceasta a fost îmbunătățită semnificativ prin administrarea de ghrelinFigura 6). 6 ).

Regimul de cisplatină folosit nu a fost letal.:)) – POTI MURI DE LA CISPLATINA!!!

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație, etc. Numele obiectului este jcsm0006-0132-f6.jpg

Ghrelinul crește supraviețuirea în carachemul indus de carcinomul pulmonar Lewis (LLC) (curba Kaplan-Meyer). Zilele au supraviețuit din momentul în care au fost observate tumori și au început ghrelinul și injecțiile cu vehicule (aproximativ 7 zile după inocularea celulelor LLC). T + V, tumoră + vehicul; T + G, tumoare + ghrelină.

Discuţie

Cachexia este o complicație devastatoare a cancerului care contribuie la scăderea calității vieții și la decesul precoce la persoanele cu această afecțiune. 2 Paradoxal, este exacerbată de administrarea de medicamente chimioterapeutice, cum ar fi cisplatina, și cașexia este adesea un efect secundar limitativ al dozei acestor agenți. Atrofia musculară contribuie cel mai mult la scăderea funcționalității la pacienții cu cancer și este asociată cu un risc crescut de toxicitate indusă de chimioterapie 23 și de un rezultat slab. În ciuda semnificației sale, mecanismele care stau la baza atrofiei musculare induse de cancer sau chimioterapie sunt înțelese incomplet.

Ghrelinul hormonal gastric determină creșterea în greutate prin creșterea consumului de alimente și prin mecanismele independente de admisie alimentară 8 , 24-26 , iar agoniștii receptorilor de ghrelin sau ghrelin au fost propuși ca terapii potențiale pentru cașexia cancerului, deoarece pot îmbunătăți anorexia, masa musculară și rezistența, și pierderea în greutate la pacienții cu cancer, în special cei cărora li se administrează chimioterapie pe bază de cisplatină. 27 , 11 Cu toate acestea, mecanismele lor de acțiune în mușchi rămân să fie complet elucidate.

În acest studiu, animalele tratate cu tumori și cisplatină au dezvoltat atrofie și slăbiciune musculară marcate care au fost asociate cu activarea căii ubiquitin-proteazomale. Akt fosforilat, despre care se știe că reglementează această cale prin fosforilarea factorului transcripțional FoxO 1-3, a fost scăzut de către tumoare sau cisplatină. Aceste modificări au fost prevenite prin administrarea de ghrelin în ambele modele, sugerând că efectele ghrelinului sunt mediate prin calea ubiquitin-proteazom în aceste regiuni. Este demn de remarcat faptul că celulele LLC de la diferiți furnizori se comportă oarecum diferit în ceea ce privește capacitatea lor de a induce catabolismul muscular și de a activa căi de semnalizare conexe. De exemplu, în acest studiu, am utilizat celulele LLC din ATCC, care durează 28 de zile pentru a dezvolta complet cașexia și pentru a induce reglarea în sus a MuRF1 prin activarea FoxO mediată de Akt. Cu toate acestea, celulele LLC de la National Cancer Institute (NCI) necesită doar jumătate din perioada de timp pentru a dezvolta cașexia, totuși, fără activarea FoxOs și upregulând MuRF1. Este, de asemenea, important de remarcat faptul că contribuția relativă a acestei căi la cachexia de cancer la om nu este bine înțeleasă cu aproximativ 30 dar nu toate studiile 31 care arată o creștere a degradării proteinelor prin această cale.

Citokinina inflamatorie IL-6 este crescută la stabilirea cancerului și poate scădea fosforilarea Akt prin activarea supresorului de semnalizare-3 a citokinelor. Alte citokine inflamatorii cum ar fi IL-1 β și TNF-α pot juca un rol important în inducerea cașexiei prin activarea factorilor nucleari kappa-B și MAP kinazelor, incluzând p38. 32 Grigelina a demonstrat că reduce inflamația în stabilirea sepsisului indus de LPS și a bolii renale cronice. 13 Nu se cunoaște dacă acest lucru este valabil și în ceea ce privește stabilirea cancerului. Aici, demonstrăm că implantarea tumorii și administrarea cisplatinei au crescut nivelurile citokinelor circulante, iar aceste modificări au fost prevenite prin administrarea concomitentă de ghrelin.Aceste rezultate sugerează că efectele ghrelinului în acest mediu pot fi mediate prin efectele sale antiinflamatorii, cel puțin parțial.

Sa demonstrat că kinaza MAP p38 joacă un rol în dezvoltarea cașexiei și trebuie activată prin inflamație.Cu toate acestea, rolul său specific este controversat cu rapoartele privind p38 crescând în stabilirea casexiei de cancer 29 sau scăzând în contextul pierderii musculare induse de dexametazonă. Mai mult, s-a arătat că ghrelinul descrește activarea p38 în celulele C2C12. Am constatat că nivelele fosforilate ale p38 cresc odată cu administrarea de tumori sau cisplatină și că ghrelinul a împiedicat aceste modificări.Creșterea activării p38 este descrisă în concordanță cu modelele tumorale anterioare, iar reglarea descendentă a acestei căi cu ghrelin sugerează că efectele sale în stabilirea pierderii musculare pot depinde parțial de modelul utilizat, determinându-l în jos în modele în care inflamația joacă un rol (de exemplu, cazexia indusă de cancer), dar nu și în alte modele non-inflamatorii de pierdere (de exemplu, atrofie musculară indusă de dexametazonă).

Mușchiul care se pierde în casexia de cancer a fost, de asemenea, asociat recent cu o reglare în sus a miostatinei. Myostatinul, un membru al familiei beta-factorului de creștere transformant (TGF-β) realizat în mușchi, este cunoscut că activează receptorul activin IIB și reduce semnalul Akt. De asemenea, s-a arătat că direcționarea acestei căi duce la ameliorarea cașexiei. În studiul nostru, miostatina a fost semnificativ reglată prin implantarea tumorii și prin cisplatină, iar acest lucru a fost prevenit prin administrarea de ghrelin.Acest lucru este în contrast cu un raport recent al ghrelinului care nu împiedică creșterea miostatinei induse de dexametazonă. 16 Având în vedere că p38 mediază efectele sale prin C / EBP-p și că activarea C / EBP-p, la rândul său, induce expresia miostatinei, 40am testat apoi relevanța acestei căi utilizând diferite construcții. Cisplatina a indus o creștere a C / EBP-β nucleară și a miostatinei în celulele C2C12 confirmând activarea căii p38 / C / EBP-p / myostatin în acest context. Mai mult, ghrelinul a împiedicat aceste schimbări. Luate impreuna, aceste date sugereaza ca ghrelin poate preveni activarea myostatinei prin inactivarea p38 si C / EBP-β. Acest lucru ar putea explica de ce ghrelin nu a reușit să scadă expresia miostatinei indusă de dexametazonă, un model în care stimularea p38 nu a fost observată.

Factorii de reglare miogeni MyoD și myogenin au demonstrat că joacă un rol important în cazexia indusă de tumori prin reglarea regenerării musculare și sunt reglați prin fosforilarea Akt, p38, myostatin și TNF-a. 41 , 42 Nivelurile de exprimare au scăzut în ambele modele, sugerând că proliferarea celulară prin satelit și diferențierea și regenerarea celulelor musculare pot fi afectate. Aceste modificări au fost, de asemenea, prevenite prin administrarea de ghrelin in vivo în ambele modele. Acest lucru evidențiază un potențial nou mecanism pentru ghrelin de ameliorare a cașexiei. 43

De asemenea, am dezvoltat un model de toxicitate cisplatinei în celulele C2C12 pentru a determina dacă efectele cisplatinei s-au datorat unui efect direct asupra celulelor musculare. Administrarea cisplatinei la celulele C2C12 a provocat atrofie miotubă și aceasta a fost asociată cu activarea pg38, miostatinei și liganzilor ubiquitin atrogin-1 și MuRF-1 împreună cu reglarea în jos a Akt și calea regenerativă (MyoD și myogenin) a demonstrat in vivo . Acest lucru sugerează că cisplatina exercită cel puțin o parte din efectele sale direct asupra mușchiului și este în acord cu un raport anterior al cisplatinei care induce atrofie la miotub prin intermediul reglementării Akt în jos. 44Efectele tratamentului cu cisplatină asupra celulelor C2C12 pot, de asemenea, să reprezinte perturbarea procesului de diferențiere și sa sugerat înainte ca ghrelinul să poată restabili acest proces. 37 Ghrelin a crescut aportul de alimente și se crede că aceasta mediază unele, dar nu toate, efectele sale în acest cadru, așa cum am arătat recent 8 și alții 45 . Aceste studii in vitro sugerează că ghrelinul își exercită efectele cel puțin parțial direct asupra celulelor musculare, independent de efectele sale orexigene, după cum sugerează aceste studii anterioare.

Singurul receptor identificat pentru ghrelin până la această dată este GHSR-1a, iar acest receptor nu este exprimat în țesut muscular sau celule C2C12. 46 , 16 Cu toate acestea, rapoartele recente sugerează că unele dintre efectele ghrelinului nu sunt mediate prin acest receptor. 47 , 16 noastre in vitro studiile arata ca ghrelin poate preveni atrofia indusă de cisplatină în absența GHSR-1a. Foarte recent, receptorul factorului 2 de eliberare a corticotrofinei a fost postulat pentru a media o parte din efectul ghrelinului asupra metabolismului glucozei. 48 Studiile viitoare ar trebui să se concentreze pe aceasta sau despre alte căi alternative care ar putea explica efectele ghrelin lui în absența GHSR-1a.

În cele din urmă, administrarea de ghrelin conduce la creșterea supraviețuirii la animalele care poartă tumori, indicând faptul că beneficiile îmbunătățirii masei musculare depășesc pur și simplu o creștere a funcționalității. Acest lucru este, de asemenea, relevant având în vedere potențialele preocupări pentru un agent anabolic cum ar fi ghrelinul în inducerea creșterii tumorale și agravarea rezultatelor. Desi in vitrostudiile au dat rezultate contradictorii cu unele prezentând o creștere și unele care arată o scădere a proliferării celulare cu administrarea ghrelin, 49 , 50 toate in vivo modele și studii umane în care au fost utilizate ghrelin sau ghrelin mimeticele nu au demonstrat o creștere a proliferării tumorale , deși niciunul dintre aceste studii nu a raportat anterior supraviețuirea. 51 , 52

În rezumat, prezentăm aici modul în care căile multiple interacționează și sunt implicate în dezvoltarea cașexiei induse de o tumoră sau paradoxal de agentul chimioterapeutic cisplatină. Activarea p38 / C / EBP-β, a miostatinei și a citokinelor inflamatorii și o scădere a Akt și Myogenin / myoD conduc în cele din urmă la proteoliză sporită, la scăderea masei musculare și la rezistență. Noul hormon ghrelin previne atrofia musculară prin scăderea inflamației, prin reglarea în jos a căii p38 / C / EBP-β / myostatin și prin creșterea fosforației Akt și prin activarea miogeninei și mioD. Creșterea forței musculare și a supraviețuirii induse de ghrelin în animalele purtătoare de tumori evidențiază relevanța clinică a acestor rezultate.

Recunoasteri

Îi mulțumim doctorului David Allen (Univ. Din Colorado, Boulder) că ne-a oferit promotorul de miostatină și dr. Pradip Saha pentru ajutorul său în măsurarea sintezei și degradării proteinelor.

Confirmare

Autorii certifică faptul că respectă liniile directoare etice privind autorizarea și publicarea Jurnalului Cachexiei, Sarcopeniei și Muscle (von Haehling S, Morley JE, Coats AJS, Anker SD.) Ghidul etic pentru autor și publicare în Journal of Cachexia, Sarcopenia și Muscle, J. Cachexia Sarcopenia Muscle, 2010, 1: 7-8).

Finanțarea

Departamentul Afacerilor Veteranilor din SUA (Granturile de merit I01-BX000507 și I01 CX000174, Programul de evaluare a meritelor de intrare și un premiu de dezvoltare a carierei de dezvoltare a rețelei de asistență medicală din Europa Centrală); Caroline Wiess Legea Fondului de Medicină Moleculară; Institutele naționale de sănătate (AG040583 la JMG și AR063786 la YPL); Institutul Național de îmbătrânire (T32AG000183) în BG; Fundația Națională de Științe Naturale din China (81072262 și 81372944) către JAC; Vanderbilt MMPC (susținut în parte de U24 DK59637); Centrul Medical Vanderbilt Medical Center pentru analiza hormonului și servicii analitice Core (susținut de granturile naționale DK059637 și DK020593); Universitatea din Virginia (DK076037); și Centrul de Cercetare pentru Diabet și Endocrinologie Baylor (P30 DK079638).

Conflictele de interese

Jose M Garcia primește sprijin pentru cercetare și este consultant pentru Aeterna Zentaris, Inc și Helsinn Therapeutics, Inc.

informatii justificative

Informațiile de susținere sunt disponibile la Jurnalul de Casexia, Sarcopenie și Muschi online.

Figura S1. Ghrelin previne scăderea dimensiunii miofiberului cauzată de tumoare sau cisplatină. ( A ) Colorarea cu imunofluorescență pentru anticorpul anti-laminin al mușchilor TA în cașexia indusă de LLC. Lamininul colorat (verde) conturează miofiurile. Dapi a fost folosit pentru a pata nucleele (albastru). ( B ) Colorarea cu imunofluorescență pentru anticorpul anti-laminin al mușchiului TA în cachexia indusă de cisplatină. ( C ) aria medie a secțiunii transversale a miofiberilor în cazexia indusă de LLC. ( D ) Aria medie a secțiunii transversale a miofiberilor în cazexia indusă de cisplatină. HK-V reprezintă grupul injectat cu LLC ucis de căldură (HK) LLC și vehicul. TV și grupul TG reprezintă animale inoculate cu LLC (10 6celulele care primesc vehicul (salin) sau ghrelin (0,8 mg / kg de două ori pe zi). V, grupul tratat cu vehicul, grupul tratat cu cisplatină; CG, grupul tratat cu cisplatină + ghrelin; G, grupul tratat cu ghrelin. * P <0,05, ** P <0,01, comparativ cu grupul HK-V sau vehicul; § P <0,05, §§ P <0,01 comparativ cu grupul TV sau C.

Figura S2. Nivelurile serice ale IL-6, TNF-a și IL-1p în cașexia indusă de LLC ( A ) și cașexia indusă de cisplatină ( B ). Ghrelin previne creșterea acestor citokine proinflamatorii induse de cașexia indusă de tumori și cisplatină. * P <0,05 comparativ cu grupul HK-V sau vehicul; § P <0,05 comparativ cu grupul TV sau C.

Sprijinirea elementului info

Sprijinirea elementului info

Sprijinirea elementului info

Logo de cachex

Link to Publisher's site
J Cachexia Sarcopenie Muscle . 2015 iunie; 6 (2): 132-143.
Publicat online 2015 Apr 22 doi: 10.1002 / jcsm.12023
PMCID: PMC4458079
PMID: 26136189

( 2) , Jiaohua Luo ( 2), Meenal Mendiratta ( 2) , Blaga Belinova ( 2) , Tripti Halder ( 2) , Guohua Zhang ( 4) și Jose M Garcia ( 2) 5, *

Referințe

  • Fearon K, Strasser F, Anker SD, Bosaeus I, Bruera E, Fainsinger RL, și colab. Definirea și clasificarea cașexiei cancerului: un consens internațional. Lancet Oncol. 2011; 12 : 489-495.PubMed ]
  • Utech AE, Tadros EM, Hayes TG, Garcia JM. Prezicerea supraviețuirii la pacienții cu cancer: rolul cașexiei și markerilor hormonali, nutriționali și inflamatori. J Cachexia Sarcopenie Muscle. 2012; 3 : 245-251. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Micul JP, Phillips SM. Exerciții de rezistență și nutriție pentru a contracara pierderea musculară. Appl Physiol Nutr Metab. 2009; 34 : 817-828. PubMed ]
  • Loprinzi CL, Kugler JW, Sloan JA, Mailliard JA, Krook JE, Wilwerding MB, și colab. Compararea aleatorie a acetatului de megestrol față de dexametazonă față de fluoximeteron pentru tratamentul anorexiei / cașexiei cancerului. J Clin Oncol. 1999; 17 : 3299-3306. PubMed ]
  • Lecker SH, Solomon V, Mitch WE, Goldberg AL. Distrugerea proteinei musculare și rolul critic al căii ubiquitin-proteazom în stările normale și de boală. J Nutr. 1999; 129 : 227S-237S. PubMed ]
  • Cai D, Frantz JD, Tawa NE, Jr, Melendez PA, Oh BC, Lidov HG și colab. Activarea IKKbeta / NF-kappaB cauzează pierdere musculară severă la șoareci. Cell. 2004; 119 : 285-298. PubMed ]
  • Fearon KC, Glass DJ, Guttridge DC. Canceria cailor: mediatori, semnalizare și căi metabolice. Cell Metab. 2012; 16 : 153-166. PubMed ]
  • Garcia JM, Scherer T, Chen JA, Guillory B, Nassif A, Papusha V și colab. Inhibarea catabolismului lipidic indus de cisplatină și pierderea în greutate de către ghrelin la șoarecii masculi. Endocrinologie. 2013; 154 : 3118-3129. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Wisse BE, Frayo RS, Schwartz MW, Cummings DE. Inversarea anorexiei de cancer prin blocarea receptorilor centrali de melanocortină la șobolani. Endocrinologie. 2001; 142 : 3292-3301.PubMed ]
  • Garcia JM, Garcia-Touza M, Hijazi RA, Taffet G, Epner D, Mann D, și colab. Nivelurile active de ghrelin și raportul total de ghrelin activ în cazexia indusă de cancer. J Clin Endocrinol Metab. 2005;90 : 2920-2926. PubMed ]
  • Garcia JM, Friend J, Allen S. Potențialul terapeutic al anamorelinului, un roman mimetic ghrelinic, la pacienții cu cașexie asociată cancerului: un studiu pilot multicentric, randomizat, dublu-orb, crossover. Asistență pentru îngrijirea cancerului. 2013; 21 : 129-137. PubMed ]
  • Murphy MG, Plunkett LM, Gertz BJ, He W, Wittreich J, Polvino WM și colab. MK-677, un secretagog al hormonului de creștere pe cale orală, inversează catabolismul indus de dietă. J Clin Endocrinol Metab. 1998; 83 : 320-325. PubMed ]
  • Dixit VD, Schaffer EM, Pyle RS, Collins GD, Sakthivel SK, Palaniappan R, și colab. Ghrelinul inhibă exprimarea citokinelor proinflamatorii induse de leptină și activare de către monocitele umane și celulele T. J Clin Invest. 2004; 114 : 57-66. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Garcia JM, Polvino WJ. Efecte hormonale farmacodinamice ale anamorelinului, un nou mimetic de ghrelin oral și secretagogon de hormon de creștere la voluntari sănătoși. Hormul de creștere IGF Res.2009; 19 : 267-273. PubMed ]
  • Kos K, Harte AL, O’Hare PJ, Kumar S, McTernan PG. Ghrelin și reglarea diferențială a des-acilului (DSG) și ghrelinului oct-anoil (OTG) în țesutul adipos uman (AT) Vol. 70. Clin Endocrinol (Oxf); 2009. pp. 383-389. PubMed ]
  • Porporato PE, Filigheddu N, Reano S, Ferrara M, Angelino E, Gnocchi VF și colab. Ghrelinul acilat și neacilat afectează atrofia mușchilor scheletici la șoareci. J Clin Invest. 2013; 123 : 611-622.Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Zhou X, Wang JL, Lu J, Song Y, Kwak KS, Jiao Q, și colab. Inversarea canhexiei și a pierderii musculare de către antagoniștii ActRIIB duce la supraviețuirea prelungită. Cell. 2010; 142 : 531-543.PubMed ]
  • Allen DL, Unterman TG. Reglarea expresiei miostatinei și diferențierii mioblastelor de către factorii de transcripție FoxO și SMAD. Am J Physiol Cell Physiol. 2007; 292 : C188-C199. PubMed ]
  • von Haehling S, Morley JE, Coats AJ, Anker SD. Instrucțiuni etice pentru autor și publicare în Jurnalul Cachexiei, Sarcopeniei și Musculaturii. J Cachexia Sarcopenie Muscle. 2010; 1 : 7-8.Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Paul PK, Gupta SK, Bhatnagar S, Panguluri SK, Darnay BG, Choi Y și colab. Ablația țintită a TRAF6 inhibă risipirea mușchilor scheletici la șoareci. J Cell Biol. 2010; 191 : 1395-1411.Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Zhang L, Du J, Hu Z, Han G, Delafontaine P, Garcia G, și colab. IL-6 și sinergia serică a amiloidului A mediază pierderea musculară indusă de angiotensina II. J Am Soc Nephrol. 2009; 20 : 604-612.Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Deboer MD, Zhu X, Levasseur PR, Inui A, Hu Z, Han G și colab. Tratamentul cu ghrelin al bolii renale cronice: îmbunătățiri ale masei corporale slabe și a profilului citokinelor. Endocrinologie.2008; 149 : 827-835. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Prado CM, Baracos VE, McCargar LJ, Mourtzakis M, Mulder KE, Reiman T, și colab. Compoziția corpului ca determinant independent al toxicității chimioterapice pe bază de 5-fluorouracil. Clin Cancer Res. 2007; 13 : 3264-3268. PubMed ]
  • Tschop M, Smiley DL, Heiman ML. Ghrelin induce adipozitatea la rozătoare. Natură. 2000; 407 : 908-913. PubMed ]
  • Granore M, Priego T, Martin AI, Villanua MA, Lopez-Calderon A. Ghrelin, agonistul receptorului GHRP-2 previne creșterea indusă de artrită în expresiile genelor MuRF1 și MAFbx în mușchiul scheletic în enzimele de legare a ubiquitinei E3. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2005; 289 : E1007-E1014. PubMed ]
  • Sugiyama M, Yamaki A, Furuya M, Inomata N, Minamitake Y, Ohsuye K, și colab. Ghrelinul îmbunătățește pierderea în greutate corporală și catabolismul mușchilor scheletici asociate cu cașexia indusă de angiotensina II la șoareci. Regula Pept. 2012; 178 : 21-28. PubMed ]
  • Hiura Y, Takiguchi S, Yamamoto K, Kurokawa Y, Yamasaki M, Nakajima K, și colab. Scăderea concentrațiilor plasmatice de ghrelină după chimioterapia pe bază de cisplatină la pacienții cu cancer esofagian. Int J Clin Oncol. 2012; 17 : 316-323. PubMed ]
  • Sandri M, Sandri C, Gilbert A, Skurk C, Calabria E, Picard A, și colab. Factorii de transcripție Foxo induc atrofia-1 legată de atributul ubiquitin și provoacă atrofie musculară scheletică. Cell. 2004; 117: 399-412. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Zhang G, Jin B, Li YP. C / EBPbeta mediază reglarea uroquitin ligazei indusă de tumori, atrogin1 / MAFbx, și pierderea musculară. EMBO J. 2011; 30 : 4323-4335. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Soarele YS, Ye ZY, Qian ZY, Xu XD, Hu JF. Exprimarea TRAF6 și a mRNA ubiquitin în mușchii scheletici ai pacienților cu cancer gastric. J Exp Clin Cancer Res. 2012; 31 : 81.Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Stephens NA, Gallagher IJ, Rooyackers O, Skipworth RJ, Tan BH, Marstrand T, și colab. Folosind transcriptomics pentru a identifica si validarea biomarkerilor noi de cașexie cancerului de mușchi scheletici umane. Genome medicine. 2010; 2 : 1. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Li YP, Chen Y, John J, Moylan J, Jin B, Mann DL, și colab. TNF-alfa acționează prin intermediul p38 MAPK pentru a stimula exprimarea ligandului ubiquitin atrogin1 / MAFbx în mușchiul scheletic. FASEB J. 2005; 19 : 362-370. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Clavel S, Siffroi-Fernandez S, Coldefy AS, Boulukos K, Pisani DF, Derijard B. Reglarea localizării intracelulare a Foxo3a prin căi de semnalizare a protein kinazei activate în stres în celulele musculare scheletice. Mol Cell Biol. 2010; 30 : 470-480. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Cuadrado A, Nebreda AR. Mecanisme și funcții ale semnalizării p38 MAPK. Biochem J. 2010; 429 : 403-417. PubMed ]
  • McClung JM, judecător AR, Powers SK, Yan Z. p38 MAPK afectează stresul oxidativ la expresia genelor legate de autofagie în pierderea musculară cachectică. Am J Physiol Cell Physiol. 2010; 298: C542-C549. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Kim J, Won KJ, Lee HM, Hwang BY, Bae YM, Choi WS și colab. p38 MAPK participă la atrofia mediată de inelul 1 în inimă musculară în mușchiul gastrocnemius de șobolan imobiliar turnat. Jurnalul coreean de fiziologie și farmacologie: Jurnalul Oficial al Societății fiziologice coreene și Societatea coreeană de farmacologie. 2009; 13 : 491-496. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Filigheddu N, Gnocchi VF, Coscia M, Cappelli M, Porporato PE, Taulli R, și colab. Ghrelinul și glicina des-acilică favorizează diferențierea și fuziunea celulelor musculare scheletice C2C12. Mol Biol Cell. 2007; 18 : 986-994. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Morissette MR, Cook SA, Buranasombati C, Rosenberg MA, Rosenzweig A. Myostatin inhibă hipertrofia miotubă indusă de IGF-I prin Akt. Am J Physiol Cell Physiol. 2009; 297 : C1124-C1132.Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Trendelenburg AU, Meyer A, Rohner D, Boyle J, Hatakeyama S, Glass DJ. Myostatinul reduce semnalarea Akt / TORC1 / p70S6K, inhibând diferențierea mioblastelor și dimensiunea micotubului. Am J Physiol Cell Physiol. 2009; 296 : C1258-C1270. PubMed ]
  • Allen DL, Cleary AS, Hanson AM, Lindsay SF, Reed JM. Extracția proteinei-delta legată de CCAAT / amplificator este crescută în mușchiul scheletic rapid prin privarea alimentară și reglează transcripția miostatinei in vitro. Am J Physiol Regul Integral Comp Physiol. 2010; 299 : R1592-R1601. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Layne MD, agricultor SR. Factorul de necroză tumorală-alfa și factorul de creștere a fibroblastelor bazice inhibă diferențiat expresia miogeninei induse de factorul de creștere-I de insulină-I în mioblastele C2C12. Exp Cell Res. 1999; 249 : 177-187. PubMed ]
  • Penna F, Costamagna D, Fanzani A, Bonelli G, Baccino FM, Costelli P. Pierderea musculară și miogeneza afectată la șoarecii purtători de tumori sunt prevenite prin inhibarea ERK. Plus unu. 2010;5 : e13604. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Zhang W, Zhao L, Mulholland MW. Ghrelin stimulează dezvoltarea miocitului. Fiziologie celulară și biochimie: jurnal internațional de fiziologie celulară experimentală, biochimie și farmacologie. 2007;20 : 659-664. PubMed ]
  • Fanzani A, Zanola A, Rovetta F, Rossi S, Aleo MF. Cisplatina declanșează atrofia myotubelor scheletice C2C12 prin afectarea căii de semnalizare Akt și prin creșterea ulterioară a activității sistemelor de proteazom și autofagie. Toxicol Appl Pharmacol. 2011; 250 : 312-321. PubMed ]
  • Sakai H, Sagara A, Arakawa K, Sugiyama R, Hirosaki A, Takase K, și colab. Mecanisme de atrofie musculară indusă de cisplatină. Toxicol Appl Pharmacol. 2014; 278 : 190-199. PubMed ]
  • Sun Y, Garcia JM, Smith RG. Ghrelin și expresia receptorului secretor de hormon de creștere la șoareci în timpul îmbătrânirii. Endocrinologie. 2007; 148 : 1323-1329. PubMed ]
  • Sheriff S, Kadeer N, Joshi R, prietenul LA, James JH, Balasubramaniam A. Des-acil ghrelin prezintă efecte proanabolice și anti-catabolice asupra miotubelor C2C12 expuse la citokine și reduc proteoliza musculară indusă de arsură la șobolani. Mol Cell Endocrinol. 2012; 351 : 286-295. PubMed ]
  • Gershon E, Vale WW. Receptorii CRF de tip 2 mediază efectele metabolice ale ghrelinului în celulele C2C12. Obezitatea (primăvara de argint) 2014; 22 : 380-389. Articol gratuit PMC ]PubMed ]
  • Cassoni P, Papotti M, Catapano F, Ghe C, Deghenghi R, Ghigo E, și colab. Locații specifice de legare pentru secretagogii sintetici ai hormonului de creștere sintetic în țesutul tiroidian uman ne-tumoral și neoplastic. J Endocrinol. 2000; 165 : 139-146. PubMed ]
  • Cassoni P, Papotti M, Ghe C, Catapano F, Sapino A, Graziani A, și colab. Identificarea, caracterizarea și activitatea biologică a receptorilor specifici pentru secretagogii naturali (ghrelin) și hormon de creștere sintetici și analogi în carcinoamele de sân umane și liniile celulare. J Clin Endocrinol Metab. 2001; 86 : 1738-1745. PubMed ]
  • Hanada T, Toshinai K, Kajimura N, Nara-Ashizawa N, Tsukada T, Hayashi Y, și colab. Efectul anti-cachectic al ghrelinului asupra șoarecilor goi care poartă celule de melanom umane. Biochem Biophys Res Commun. 2003; 301 : 275-279. PubMed ]
  • Wang W, Andersson M, Iresjo BM, Lonnroth C, Lundholm K. Efectele ghrelinului asupra anorexiei la șoarecii purtători de tumori cu cașexie legată de eicosanoid. Int J Oncol. 2006; 28 : 1393-1400.PubMed ]

Articolele din Jurnalul de Cachexia, Sarcopenia și Muscle sunt oferite aici prin amabilitatea lui Wiley-Blackwell

Rikkunshito, un potențator de ghrelin, ameliorează sindromul anorexie-cașexie 

Abstract

Sindromul de anorexie-cachexie se dezvoltă în stadiile avansate ale diferitelor boli cronice în care pacienții manifestă o scădere a consumului de alimente, scădere în greutate și pierderea țesutului muscular. Pentru acești pacienți, acest sindrom este o problemă critică care duce la o rată crescută de morbiditate și mortalitate. Terapiile farmacologice actuale pentru tratarea anorexiei-cașexiei au o eficacitate limitată.Medicamentul japonez pe bază de plante rikkunshito este adesea prescris pentru tratamentul anorexiei și tulburărilor gastrointestinale superioare (GI). Astfel, se așteaptă ca rikkunshito să fie benefic pentru tratamentul pacienților cu sindrom de anorexie-cașexie. În această revizuire, rezumăm efectele rikkunshito și mecanismele lor de acțiune asupra anorexiei-cașexiei. Pierderea persistentă a poftei de mâncare duce la o epuizare progresivă a stocurilor de energie corporală, care este frecvent asociată cu cașexia. În consecință, reglementarea apetitului și a homeostaziei energetice este extrem de importantă pentru tratarea cașexiei.Ghrelin este secretat în principal din stomac și joacă un rol important în inițierea hrănirii, controlul motilității GI și reglementarea cheltuielilor cu energia. Studiile clinice și științifice recente au demonstrat că mecanismul critic al rikkunshito stă la baza activității ghrelinului endogen. Interesant este faptul că mai multe componente ale site-ului rikkunshito țintesc multiple situsuri gastrice și centrale și reglementează secreția, sensibilizarea receptorilor și degradarea ghrelinului. Rikkunshito este eficient pentru tratamentul anorexiei, scăderea în greutate corporală, pierderea musculară și comportamentul asociat cu anxietatea.Mai mult, tratamentul cu rikkunshito a fost observat pentru a prelungi supraviețuirea într-un model animal de cașexie. Utilizarea unui potențiator de semnalizare ghrelină, cum ar fi rikkunshito, poate reprezenta o abordare nouă pentru tratamentul sindromului anorexie-cașexie.

 

 

INTRODUCERE

Sindromul anorexie-cachexie se caracterizează prin scăderea consumului de alimente, hipoalbuminemia, pierderea în greutate și pierderea țesutului muscular ( Tan și colab., 2014 ). Acest sindrom este observat la pacienții cu stadii avansate ale diferitelor boli cronice ( von Haehling și Anker, 2010 ) și este cauza morbidității și mortalității lor crescute ( Evans et al., 2008 ). Tratamentul anorexiei-cașexiei este, prin urmare, extrem de important pentru îmbunătățirea calității vieții (QOL) la pacienți. Debutul și dezvoltarea sindromului anorexie-cașexie este în mod obișnuit asociată cu o creștere a nivelurilor pro-inflamatorii ale citokinelor ( Plata-Salaman, 2000 ). Prin urmare, acetat de megestrol ( Ruiz Garcia et al., 2013 ) și glucocorticoizi sunt opțiuni pentru terapia farmacologică a anorexiei-cașexia; totuși, ele au o eficacitate limitată ( Nelson, 2000 ; Jatoi et al., 2002 ). Recent, ghrelinul, datorită activității sale orexigene, a fost sugerat ca fiind benefic pentru tratarea sindromului anorexie- cachexie ( Molfino et al., 2014 ). Ghrelin este implicat în stimularea hrănirii, controlul motilității gastrointestinale (GI) și reglarea consumului de energie și a greutății corporale. Astfel, studiile clinice ale analogilor de ghrelin în cazexia de cancer sunt în curs de desfășurare ( Currow și Abernethy, 2014 ; Pietra et al., 2014 ).

Medicina Kampo este medicina tradițională japoneză pe bază de plante standardizată în ceea ce privește calitatea și cantitatea de ingrediente din cadrul Ministerului Sănătății, Muncii și Bunăstării din Japonia.Acesta a fost dezvoltat prin studii clinice și de laborator, bazate pe abordări bazate pe experiment bazate pe occidentale ( Yu et al., 2006 ). Rikkunshito, un tip de medicament Kampo, este prescris pe scară largă ca remediu pentru diferite sindroame de GI superioare. Rapoartele adverse de reacție la medicament implică tulburări hepato-biliare, pseudoaldosteronism și miopatie.

Rikkunshito este fabricat prin uscarea prin pulverizare a unui extract de apă fierbinte dintr-un amestec de opt soiuri din următoarele plante medicinale brute: Atractylodis lanceae rhizoma (4,0 g), Ginseng radix (4,0 g), Pinelliae tuber (4,0 g), Poria (4,0 g) , Zizyphi fructus (2,0 g), Aurantii nobilis pericarpium (2,0 g), Glycyrrhizae radix (1,0 g) și Zingiberis rhizoma (0,5 g). Există dovezi științifice în creștere care susțin utilizarea clinică a rikkunshito ( Takeda et al., 2012 ). 

plantele medicinale traditionale chinezesti TCM / CHM si koreene si formulele derivate cu si din acestea le cautati dupa nume pe

http://www.activeherb.com/

http://www.activeherb.com/chineseherbs

S-a demonstrat că rikkunshito îmbunătățește anorexia și cașexia, iar îmbunătățirea este mediată prin promovarea activității ghrelinului endogen ( Suzuki et al., 2012 ). O mai buna intelegere a mecanismului de actiune al rikkunshito si a componentelor sale active va contribui la dezvoltarea de noi terapii pentru imbunatatirea QOL si potential de prelungire a supravietuirii la pacientii cu sindrom de anorexie-cachexie. Prezentul articol analizează efectele farmacologice și beneficiile clinice ale rikkunshito în sindromul anorexie-cașexie.

APLICAȚII CLINICE ALE RIKKUNSHITO PENTRU TULBURĂRI GI

Dispepsia funcțională, care este clasificată ca o afecțiune GI funcțională (FGID), este definită ca o boală cu simptome dispeptice, cum ar fi plinătatea postprandială, saturația precoce și arsura epigastrică și nu există dovezi ale unei boli structurale care să explice simptomele ( Tack et al., 2006 ). Pacienții cu dispepsie funcțională prezintă dysmotilitate gastrică, cum ar fi golirea gastrică întârziată ( Stanghellini et al., 1996 ) și deprivarea gastrică ( Tack et al., 1998 ).

Mai multe studii clinice au demonstrat eficacitatea rikkunshito în tratamentul tulburărilor gastrointestinale, incluzând anorexia și dismotilitatea gastrică. Tatsuta și Iishi (1993) au raportat că administrarea rikkunshito, numită Liu-Jun-Zi-Tang în China, a accelerat timp de 7 zile golirea gastrică și simptomele GI reduse la 22 de pacienți cu dispepsie idiopatică cronică. Tratamentul cu placebo, administrat la 20 de pacienți, nu a produs efecte semnificative ( Tatsuta și Iishi, 1993 ). A fost efectuat un studiu clinic comparativ la scară largă la 235 de pacienți cu dispepsie asemănătoare dysmotilității ( Harasawa et al., 1998 ). Pacienții tratați cu Rikkunshito ( n = 118) au primit 2,5 g de rikkunshito de trei ori pe zi timp de 2 săptămâni, iar la pacienții tratați cu placebo ( n = 117) au fost administrate 2,5 g placebo, incluzând 2,5% rikkunshito. Ca rezultat, rata de ameliorare generalizată a dispepsiei dislexice (DDGI) a fost semnificativ mai mare în grupul tratat cu rikkunshito decât în ​​grupul placebo. Mai mult decât atât, rikkunshito a fost eficace în ameliorarea anorexiei la pacienții cu simptome dispeptice severe sau moderate. Recent, a fost efectuat un studiu multicentric, randomizat, controlat cu placebo, paralel cu grupul rikkunshito la 247 pacienți cu dispepsie funcțională ( Suzuki et al., 2014 ). Administrarea a 2,5 g rikkunshito de trei ori pe zi timp de 8 săptămâni a redus dispepsia; durerea epigastrică a fost semnificativ îmbunătățită, iar plenitudinea postprandială a avut tendința de a se îmbunătăți în comparație cu grupul tratat cu placebo. Nu au existat evenimente adverse severe în nici un grup.

Boala de reflux gastroesofagian (GERD) este adesea asociată cu scăderea motilității GI superioare.Efectele terapeutice ale rikkunshito au fost raportate la pacienții cu refracție cu pompă de protoni (PPI) cu GERD sau boala de reflux non-eroziv (NERD). Tratamentul de patru săptămâni cu rikkunshito (7,5 g / zi) în asociere cu PPI rabeprazol (RPZ) a redus semnificativ scala de frecvență pentru simptomele GERD (scor FSSG) la 104 pacienți cu GERD, care este similar cu scăderea observată în răspuns la tratamentul cu o doză dublă de RPZ ( Tominaga et al., 2012 ). Într-un studiu clinic randomizat, controlat cu placebo, dublu-orb, pentru 242 de pacienți cu NERD refractar la PPI, tratamentul timp de 4 sau 8 săptămâni cu rikkunshito (7,5 g / zi) a îmbunătățit scorurile lor din rezumatul mental (MCS) Studiul de sănătate-8 (SF-8), care a fost deosebit de eficient la pacienții cu un indice de masă corporală scăzută (<22). Mai mult decât atât, rikkunshito a îmbunătățit semnificativ simptomele de dismoilitate asociate acidului FSSG la pacienții de sex feminin și vârstnici (≥65 ani, Sakata și colab., 2014 , Tominaga și colab., 2014 ).

În plus, mai multe rapoarte clinice au furnizat dovezi privind efectele terapeutice ale rikkunshito asupra simptomelor și funcției GI ( Kusunoki și colab., 2010 , Morita et al., 2012 , Gunji și colab., 2013 , Tokashiki și colab., 2013 , Uehara et al., 2013 ).

STUDII DE BAZĂ ALE RIKKUNSHITO ÎN DOMENIUL ANOREXIEI ȘI DIFFACȚIUNII GI

Stresul fizic sau psihologic poate provoca anorexie și tulburări funcționale în tractul gastro-intestinal superior. Au fost raportate mai multe studii de bază ale rikkunshito privind anorexia asociată stresului la animale. Saegusa și colab. (2011) a construit un model de stres prin transferarea șoarecilor din cuștile grupate în grupuri în cuști individuale, care sunt medii noi pentru șoareci. Șoarecii subliniat de noul mediu au prezentat o scădere a consumului de alimente la 1 și 3 ore după stres, care a fost suprimată prin pre-tratament cu 500 mg / kg, po) 1 h înainte de stres ( Saegusa și colab., 2011 ) . Diferiți factori psihologici contribuie la reducerea consumului de alimente în rândul populației vârstnice. Nahata și colab. (2013) araportat că expunerea șoarecilor vârstnici (cu vârste cuprinse între 79 și 80 de săptămâni) la un mediu nou a redus semnificativ aportul alimentar comparativ cu cel al șoarecilor tineri (vârstă de 6 săptămâni).Administrarea Rikkunshito (1000 mg / kg, po) a atenuat scăderea aportului alimentar de 24 ore la șoarecii cu vârste stresate ( Nahata et al., 2013 ).

Urocortina 1 (UCN), un hormon de stres, actioneaza asupra receptorilor factorului de eliberare a corticotropinei (CRF) in creier si induce anorexia. Yakabi și colab. (2011) a raportat că rikkunshito (1000 mg / kg, po) a restabilit reducerea consumului de alimente la șobolani cu administrare intracerebroventriculară de UCN (300 pmol). În plus, următoarele studii au demonstrat că calea receptorului alfa-2 adrenergic contribuie la reducerea asociată a aportului alimentar ( Yakabi și colab., 2014).

Eficacitatea rikkunshito în tratamentul tulburărilor de GI a fost observată la pacienții cu dispepsie asemănătoare cu dismotilitatea ( Harasawa et al., 1998 ). Nahata și colab. (2014) a raportat, de asemenea, efectul rikkunshito asupra funcției gastrice într-un model de stres de reținere acută. Șoarecii expuși efortului de reținere timp de 60 de minute prezintă golirea gastrică întârziată. Motilitatea gastrică, care a fost măsurată fără fir utilizând un traductor de forță de măsurare a tensiunii, a fost de asemenea scăzută prin stresul de reținere. Administrarea Rikkunshito (250 mg / kg, po) a îmbunătățit golirea gastrică întârziată indusă de stresul de reținere și a scăzut contracțiile gastrice postprandiale ( Nahata et al., 2014 ).Aceste constatări sugerează că rikkunshito ameliorează mai multe tipuri de anorexie indusă de stres și dismotilitate gastrică.

MECANISMUL ACȚIUNII RIKKUNSHITO

Ghrelin

Ghrelin este o peptidă cu 28 de aminoacizi, care este în principal secretă din celulele de tip X / A din stomac și mai multe țesuturi, inclusiv creierul, au nivele mici de ghrelin. Acesta acționează ca un ligand natural pentru receptorul secretogenului hormonului de creștere (GHS-R). Acilarea Ser-3 prin adăugarea acidului n- octanoic prin intermediul enzimei ghrelin O- aciltransferazei legată de membrana poliopică (GOAT) este esențială pentru activitatea biologică a ghrelinului prin GHS-R ( Kojima și colab., 1999 ; Gnanapavan et al., 2002 ; Yang și colab., 2008 ).

Ghrelin joacă un rol nu numai în secreția hormonului de creștere ( Kojima et al., 1999 ), dar și în inițierea hrănirii ca stimulant al apetitului ( Nakazato et al., 2001 ). Nivelul de ghrelin din plasmă crește ca răspuns la postul prelungit și scade rapid după hrănire, sugerând că ghrelinul periferic este semnificativ pentru reglarea apetitului ( Cummings et al., 2001 ; Tschop et al., 2001 ). Semnalele ghrelin sunt transmise la nucleul tractului solitar prin intermediul căii aferente vagale și acționează neuronii neuropeptidici neuropeptidici Y (NPY) și neuroni ai peptidei agouti (AgRP) în nucleul arcuat hipotalamic (ARC), rezultând stimularea apetitului Date și colab., 2002 ; Chen și colab., 2004 ). În plus, ghrelin are funcții fiziologice mult mai largi ( Kojima și Kangawa, 2005 ), inclusiv controlul motilității GI ( Fujino et al., 2003 ), reglarea cheltuielilor cu energia ( Asakawa et al., 2001 ) și suprimarea inflamației ( Dixit și colab. 2004 ; Granado și colab., 2005 ).

Administrarea centrală sau periferică a ghrelinului stimulează puternic consumul de alimente și mărește masa de grăsime, ceea ce duce la creșterea în greutate a animalelor ( Tschop și colab., 2000 , Asakawa și colab., 2001 , Nakazato și colab., 2001 ). Administrarea intravenoasă a ghrelinului la oameni sănătoși a crescut scorurile vizuale analogice pentru pofta de mâncare și aportul de energie de la masa de prânz la bufet cu 28% ( Wren et al., 2001 ). Aceste rezultate sugerează posibilele aplicații clinice ale ghrelinului ca stimulator al poftei de mâncare.

PROMOVAREA ACTIVITĂȚII GHRELIN DE RIKKUNSHITO

Efectele inhibitoare ale rikkunshito asupra anorexiei și a dismotilității gastrice sunt considerate a fi implicate în promovarea activității ghrelinice endogene. 

Takeda și colab. (2008) a demonstrat că rikkunshito a ameliorat anorexia la șobolanii tratați cu cisplatină prin inhibarea scăderii nivelurilor de ghrelină în plasmă. Acesta este primul raport care arată că rikkunshito stimulează secreția de ghrelin la șobolani ( Takeda et al., 2008 ). 

Inhibitorii selectivi ai recaptării serotoninei (SSRI), inclusiv fenfluramină, au scăzut nivelele plasmatice de ghrelină și au modificat motilitățile GI la șobolani. 

Administrarea orală a rikkunshito la șobolanii tratați cu fenfluramină a crescut nivelele de ghrelină din plasmă, consumul de alimente și viteza de golire gastrică și distrofiabilitatea GI îmbunătățită. 

Efectele pozitive ale rikkunshito asupra simptomelor dispeptice au dispărut după tratamentul cu antagonistul GHS-R ( d- Lys3) -GHRP-6, sugerând că mediază semnalul ghrelinic ( Fujitsuka et al., 2009 ). 

Efectul stimulativ asupra apetitului mediat de ghrelin al rikkunshito a fost observat, de asemenea, la șoarecii cu stres nou-înviat ( Saegusa et al., 2011 ) și la șobolanii tratați cu UCN ( Yakabi et al., 2011 ). 

S-a raportat că administrarea intragastrică a rikkunshito (4 g) provoacă contracții fazice la nivelul duodenului și jejunului și accelerează golirea gastrică la câini. Nivelul ghrelinului plasmatic la 150 min după administrarea rikkunshito a fost semnificativ mai mare decât valoarea de control ( Yanai et al., 2013 ).

 Wang și colab. (2014) a raportat că rikkunshito a îmbunătățit nivelele plasmatice de ghrelin în post și a ameliorat gastricul întârziat gol în șobolanii naivi și boala Parkinson tratați cu l- dopa / carbidopa, parțial prin mecanisme legate de ghrelin.

Ghrelinul este predominant produs în celulele gastrice de tip X / A și activează neuropeptide orexigenice NPY / AgRP în hipotalamus prin GHS-R în terminalul aferent vaginal din stomac ( Date et al., 2002 ).Șobolanii tratați cu Rikkunshito au prezentat expresie genetică crescută a ghrelinului gastric și NPY hipotalamic. Activitatea aferentă a nervului gastric a scăzut odată cu administrarea intravenoasă a ghrelinului. Un efect similar a fost observat la administrarea intraduodenală a rikkunshito (1000 mg / kg, Asakawa și colab., 2001 ; Fujitsuka și colab., 2011 ). Semnele ghrelinelor gastrice induse de administrarea de ghrelin (10 ng, iv) sau rikkunshito (1000 mg / kg, id) au stimulat activitățile eferente atât ale ramurilor gastrice, cât și celiace ale nervului vag, Fujino și colab., 2003 ). Aceste constatări sugerează că rikkunshito activează semnalul ghrelinic în nervul vag. În plus, vagotomia gastrică a eliminat efectul stimulativ al ghrelinului (10 ng, iv) asupra activităților eferente ale nervului gastric vag, dar nu a influențat efectele rikkunshito (1.000 mg / kg, id), sugerând că acțiunile lui rikkunshito parțial prin GHS -R în hipotalamus.

Studiile clinice au evidențiat o creștere semnificativă a concentrației ghrelinului circulant cu rikkunshito.

Matsumura și colab. (2010) a demonstrat că administrarea de rikkunshito (7,5 g pe zi) timp de 2 săptămâni a crescut nivelul ghrelinului plasmatic la 21 de voluntari sănătoși.

Takiguchi și colab. (2013) a demonstrat o atenuare semnificativă a simptomelor GI după tratamentul cu 2,5 g rikkunshito timp de 4 săptămâni la 25 de pacienți care au suferit gastrectomie. Raportul mediu al concentrației de glicină acil / total a crescut după administrarea de rikkunshito ( Takiguchi et al., 2013 ).

Arai și colab. (2012) a efectuat un studiu paralel, randomizat, controlat al rikkunshito sau domperidone timp de 4 săptămâni pentru 27 de pacienți cu dispepsie funcțională. Simptomele simptomelor gastrointestinale superioare bazate pe scorul de evaluare a simptomului gastrointestinal (GSRS) au fost ameliorate în ambele grupuri, dar eficacitatea rikkunshito a fost însoțită de o creștere a nivelului de ghrelinăArai et al., 2012 ).

MOLECULELE TARGET ȘI COMPONENTELE ACTIVE ale RIKKUNSHITO

Rikkunshito a raportat că reglementează secreția de ghrelin, sensibilizarea receptorilor de ghrelin și degradarea ghrelinelor, sugerând că rikkunshito promovează sinergic activitatea ghrelinică endogenă ( Uezono et al., 2012 ). După cum se arată în tabelul Tabelul1 , au fost identificate unele molecule țintă și componente active ale rikkunshito implicate în aceste efecte. Rezumatul mecanismului de acțiune al lui rikkunshito a fost prezentat în Figura 1 .

tabelul 1

Molecule țintă și componente active ale rikkunshito.

Molecule țintă Componente active (medicament brut) Structura Referinţă
5-HT2B / 2CR 3,3,4,5,6,7,8-Heptametoxifenonă (Aurantii nobilis pericarpium) Un fișier de îngrijire externă deține o imagine, ilustrație, etc. Numele obiectului este fphar-05-00271-i001.jpg Takeda și colab. (2008)

Hesperetin o formă aglycon de hesperidin (Aurantii nobilis pericarpium) Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este fphar-05-00271-i002.jpg Takeda și colab. (2008)

Isoliquiritigenin (Glycyrrhizae radix) Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este fphar-05-00271-i003.jpg Takeda și colab. (2008)

GHS-R Atractilodina (rhizomul Atractylodis lanceae) Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este fphar-05-00271-i004.jpg Fujitsuka și colab. (2011)

Ghinerele de acilare a enzimelor 10-Gingerol (Zingiberis rhizoma) Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este fphar-05-00271-i005.jpg Sadakane și colab. (2011)

Un fișier extern care deține o imagine, ilustrație, etc. Numele obiectului este fphar-05-00271-g001.jpg

Rezumatul mecanismului de acțiune al unor ingrediente ale rikkunshito. Rikkunshito promovează sinergic activitatea ghrelinică endogenă. Ingredientele de rikkunshito, cum ar fi heptametoxiflavona și hesperetin (o formă de aglycon de hesperidină), antagonizează receptorii 5-HT2b / 2c în stomac și hipotalamus, care au legătură cu secreția de ghrelină. Atractilodina activează receptorii de ghrelin în stomac și hipotalamus. 10-Gingerol inhibă enzimele deacilatare de ghrelin în diferite țesuturi, inclusiv în stomac. Potențarea căilor de semnalizare ghrelin poate fi responsabilă de atenuarea anorexiei de către rikkunshito. POMC, pro-opiomelanocortin; Receptorul ghrelin GHS-R; NST, nucleu tractus solitarii; NPY, neuropeptidă Y; AgRP, peptidă legată de agouti.

SEROTONIN 2b / 2c RECEPTORI

Sistemul central al serotoninei (5-HT) este implicat în procesele de satietate și de sațietate ( Vickers et al., 2001 , 2003 ; Halford et al., 2007 ). Takeda și colab. (2008) a demonstrat că 5-HT produs în timpul tratamentului cu cisplatină stimulează receptorul 5-HT2b din stomac și receptorul 5-HT2c din sistemul nervos central, ducând la scăderea ghrelinului plasmatic. Heptametoxiflavona, isperetinul (o formă de aglycon de hesperidină) și isoliquiritigenina, care sunt componente ale rikkunshito, antagonizează receptorii 5-HT2b / 2c și stimulează secreția de ghrelină la șobolanii tratați cu cisplatină. Fenfluramine a redus ghrelinul plasmatic și a modificat activitățile motorii GI mediate de ghrelin prin receptorul central 5-HT2c. Administrarea orală a hepperidinei la șobolanii tratați cu fenfluramină a restabilit dismotilitatea GI ( Fujitsuka și colab., 2009 ). Aceste descoperiri sugerează că aceste componente ale rikkunshito augmentează secreția de ghrelin prin antagonizarea receptorilor 5-HT2b / c.

Nahata și colab. (2013) a demonstrat că expunerea șoarecilor în vârstă la o nouă expresie de mRNA a receptorului hipotalamic 5-HT2c în mediul înconjurător. Ameliorarea semnalizării receptorului 5-HT2c și activarea ulterioară a căii CRF-corticosteron au fost implicate în hipofagia indusă de noutate la șoarecii vârstnici. Antagonistul receptorului 5-HT2c SB242084 sau administrarea rikkunshito a atenuat scăderea aportului alimentar și creșterea nivelului de corticosteron la șoarecii cu vârste stresate ( Nahata și colab., 2013 ).

În plus, studiile in vitro utilizând microfluorometria fura-2 au arătat că rikkunshito influențează efectul 5-HT asupra neuronilor hipotalamici. Administrarea de 5-HT de 5-5 moli / l a crescut concentrația citocozică a Ca2 + în neuroni singulari izolați din nucleul paraventricular (PVN) al șobolanilor. Aceste modificări au fost inhibate prin administrarea de rikkunshito 100 ug / ml la neuronii PVN, 83% dintre aceștia demonstrând ulterior imunoreactivitatea la CRF ( Fujitsuka și colab., 2011 ). Administrarea 5-HT a determinat creșterea concentrației de Ca2 + citosolică în neuronii ARC, iar 80% dintre neuronii responsabili de 5-HT au fost imunoreactivi pentru pro-opiomelanocortin (POMC). Rikkunshito și isoliquiritigenin au contracționat semnalizarea Ca2 + mediată de receptorul 5-HT2c indusă de 5-HT2 în neuronii POMC ( Arai și colab., 2013 ). Aceste rezultate sugerează că inhibarea receptorilor 5-HT2c exprimată pe neuronii CRF ( Heisler et al., 2007 ) sau neuronii POMC ( Heisler et al., 2003 ) ar putea fi responsabilă de atenuarea anorexiei de către rikkunshito.

GHRELIN RECEPTOR

Receptorii secretorogonului hormonului de creștere sunt localizați în mai multe țesuturi periferice și neuroni centrali, incluzând neuronii NPY. Ghrelin crește concentrația de Ca 2+ citosolic în neuronii NPY ai ARC hipotalamic ( Kohno et al., 2003 ), iar acest efect este legat de stimularea apetitului ( Kohno et al., 2007 ). În comparație cu administrarea de ghrelin 10-12 mg / l, pretratarea cu rikkunshito a îmbunătățit creșterea indusă de ghrelină a nivelurilor de Ca2 + citosolice în neuronii ARC de șobolan, încărcați cu fura-2, care s-au dovedit ulterior a fi neuroni NPY prin imunocitochimie ( Fujitsuka et al., 2011 ). În plus, analiza imagistică a Ca2 + utilizând fluorescența G-CAMP2 a arătat că rikkunshito (100 μg / ml) nu a avut niciun efect asupra concentrației de Ca2 + citozolic; cu toate acestea, a crescut durata de concentrație a citobolului Ca2 + crescută cu ghrelină 10-7 mol / l în celulele COS care exprimă GHS-R. Rikkunshito a crescut, de asemenea, activitatea de legare a [ 125 I] -ghrelinului la GHS-R.

Pentru a identifica componenta activă a rikkunshito, s-au testat 43 de compuși (100 pmol / l) conținute în rikkunshito. Ca rezultat, atractilodina a arătat o creștere semnificativă a activității de legare a ghrelinului / GHS-R. Atractilodina a susținut, de asemenea, creșterea Ca2 + indusă de ghrelin în celulele care exprimă GHS-R ( Fujitsuka și colab., 2011 ). Aceste rezultate sugerează că atractilodina este o componentă activă a rikkunshito, care potențează acțiunea ghrelinului prin sensibilizarea receptorului ghrelin.

Nahata și colab. (2012) a demonstrat că ghrelinul a crescut motilitatea antrală la șobolanii operați în mod fals, dar nu la șobolanii GERD. Cu toate acestea, la șobolanii GERD tratați cu rikkunshito, sa observat o creștere semnificativă a motilității antralului de către ghrelin ( Nahata et al., 2012 ). Aceste constatări sugerează că funcțiile fiziologice ale ghrelinului endogen sunt potențate de rikkunshito care acționează asupra semnalizării GHS-R, care poate fi mediată de atractylodin, o componentă activă a rikkunshito.

ENZIMA DE DEZVOLTARE GHRELIN

Sadakane și colab. (2011) a raportat că rikkunshito a crescut raportul acil-la desacil-ghrelin (A / D) în plasmă de la șobolanii tratați cu cisplatină. Mai multe componente ale rikkunshito au activități inhibitoare împotriva enzimelor de decilare a ghrelinului. 10 gingerol, o componentă activă a rikkunshito, a inhibat deacylarea ghrelinelor exogene la șobolani. Aceste rezultate sugerează că creșterea nivelului ghrelinului plasmatic de către rikkunshito este mediată, cel puțin parțial, prin inhibarea enzimei de degradare a ghrelinului ( Sadakane și colab., 2011 ).

cașexie

PATOGENIZA SINDROMULUI ANOREXIA-CACHEXIA

Sindromul anorexie-cașexie se dezvoltă în stadiile avansate ale diferitelor boli cronice, cum ar fi cancerul malign, insuficiența cardiacă cronică, boala renală cronică și boala pulmonară obstructivă cronică ( von Haehling și Anker, 2010 ). Acest sindrom conduce la scăderea QOL și la creșterea morbidității și mortalității. Cachexia este diagnosticată de prezența unei pierderi în greutate care depășește 5% în anii precedenți 3-12 luni, anorexia, pierderea mușchilor scheletici și anomaliile biochimice, cum ar fi markerii inflamatorii crescute, anemia și hipoalbuminemia ( Evans et al., 2008 ). În special, anorexia este foarte importantă în diagnosticul și tratamentul pierderii în greutate asociată cu cașexia, deoarece pierderea persistentă a poftei de mâncare duce la o epuizare progresivă a stocurilor de energie corporală ( Argiles et al., 2010 ).

Citokinele participă la dezvoltarea și / sau progresia anorexiei-cașexiei ( Plata-Salaman, 2000 ). Cancerul de animale cachectice prezintă valori crescute ale citokinelor plasmatice, cum ar fi interleukina-1β (IL-1β), interleukina-6 (IL-6), factorul de necroză tumorală-α (TNF-α) și factorul inhibitor al leucemiei fie sunt produse de celulele canceroase, fie sunt eliberate de sistemul imunitar gazdă ca răspuns la cancer ( Mori și colab., 1991 , Inui, 2002 , Ebrahimi și colab., 2004 , Perboni și Inui, 2006 , Tisdale, 2009 ). Aceste citokine din creier sau din circulație sporesc eliberarea hormonilor anorexigeni, incluzând 5-HT, leptina, colecistocinina (CCK), peptidele derivate din precursorul glucagonului și insulina ( Shintani și colab., 1993Laviano și colab., 2000 ) . Creșterea concentrației de 5-HT în hipotalamus este demonstrată la animalele cu cancer ( Wang et al., 2003 ). Acetat de megestrol și glucocorticoizi sunt opțiuni pentru terapia farmacologică a anorexiei – cașexia, dar au o eficacitate limitată ( Nelson, 2000 ; Jatoi și colab., 2002 ).

ROLUL GHRELINULUI PE CACHEXIA

Nivelurile ghrelinului circulante sunt raportate a crește la pacienții subponderali cu cașexie asociată malignității ( Shimizu et al., 2003 ; Garcia și colab., 2005 ) și animalele care poartă tumori ( Terawaki et al., 2014 ), sugerând un eșec al adaptivului ( Schwartz și colab., 1995 ; Schwartz și Seeley, 1997 ; Flier, 1998 ). Nivelurile plasmatice de ghrelină au fost mai mari la șobolanii care purtau tumori decât la șobolanii normali hrăniți liber, dar au fost semnificativ mai mici decât la șobolanii normali hrăniți cu perechi.Scăderea expresiei hipotalamice a NPY și AgRP a fost observată, de asemenea, la șobolanii care sufereau de tumori, comparativ cu controalele hrănite cu perechi. De aceea, anorexia cancerului – cachexia este caracterizată ca o scădere a semnalizării ghrelinelor atât cu insuficiența ghrelinică, cât și cu rezistența, care este mediată de interacțiunile hipotalamice excesive ale 5-HT și CRF prin receptorul 5-HT2c ( Fujitsuka et al., 2011 ). Administrarea ghrelinului ( Hanada și colab., 2003 ) sau agonistul GHS-R ( Currow și Abernethy, 2014 ; Pietra și colab., 2014 ) poate depăși rezistența la efecte stimulatoare a apetitului ghrelinului endogen și îmbunătățește aportul alimentar și creșterea în greutate la subiecții umani și animale cu cașexie.

În plus, ghrelinul inhibă producția citokinelor proinflamatorii anorectice, incluzând IL-1 (3, IL-6 și TNF-a ( Dixit și colab., 2004 ). DeBoer și colab. (2007) a demonstrat că animalele tratate cu ghrelin cu cașexie de cancer au o creștere semnificativă a expresiei AgRP și NPY cu scăderea expresiei transcripției IL-1 receptor-I în hipotalamus. Boala cronică de rinichi este asociată cu o creștere a citokinelor inflamatorii, având ca rezultat cachexia cu pierderea mușchiului. Ghrelinul tratat cu animale nefrectomizate a avut o scădere a citokinelor inflamatorii în circulație și a expresiei receptorului IL-1 în trunchiul cerebral.Tratamentul cu ghrelin în uremie are ca rezultat îmbunătățirea accrualității masei slabe, care se datorează în parte proteolizei musculare suprimate și posibil legate de efectele antiinflamatorii ( Deboer et al., 2008 , Suzuki și colab., 2013 ). Administrarea ghrelinului a redus inflamația pulmonară, celulele epiteliale alveolare protejate și fibroza pulmonară ameliorată într-un model de leziuni acute pulmonare induse de bleomicină (BLM) la șoareci ( Imazu și colab., 2011 ). Combinația dintre acțiunea orexigenică și cea antiinflamatoare sugerează că ghrelinul are beneficii în tratamentul cașexiei.

EFECTUL ANTI-CACHECTIC AL RIKKUNSHITO

Creșterea dovezilor din modele experimentale pe animale a arătat că rikkunshito, care promovează sinergie activitatea ghrelinică endogenă, ameliorează mai multe tipuri de cașexie. Aceste constatări sugerează că rikkunshito poate fi mai eficient pentru rezistența la ghrelină, cum ar fi anorexia cancerului – cachexia decât tratamentul ghrelinului sau agoniștilor GHS-R.

Rikkunshito a îmbunătățit anorexia, dismotilitatea gastrointesitinală, pierderea musculară și comportamentul asociat cu anxietatea la șobolanii care poartă hematom AH-130 ( Fujitsuka și colab., 2011). Autorii au observat anorexie la 5 zile după injectarea intraperitoneală a tumorii la șobolani, dar administrarea de rikkunshito (1000 mg / kg, po) a crescut aportul alimentar timp de 6 ore la șobolanii care purtau tumori. Efectul stimulant al apetitului al rikkunshito a fost blocat de antagonistul receptorului ghrelin ( d- Lys3) -GHRP-6 (2 μmol / kg, iv), sugerând că ghrelinul endogen joacă un rol în efectele lui rikkunshito. Frecvența contracțiilor asemănătoare fazei a III-a la nivelul antrumului și al duodenului, care este activitate motorie la repaus mediată de semnalizarea ghrelinelor, a scăzut în cazul șobolanilor care poartă tumori. Rikkunshito (1000 mg / kg) a restaurat treptat contracțiile asemănătoare fazei III.Suplimentar, rikkunshito (500 mg / kg, po de două ori pe zi) a prelungit supraviețuirea la șobolanii care suferă de tumori și acest efect a fost sporit de administrarea concomitentă de cisplatină (CDDP; 1 mg / kg, ip, de două ori pe săptămână, de la 6 zile).

Pacienții cu cancer de stomac au cea mai mare incidență de cașexie. Terawaki și colab. (2014) a examinat efectele rikkunshito într-un nou model de cașexie de cancer de stomac prin implantarea șobolanilor nudi cu celule 85As2. Linia de celule 85As2 este derivată din metastazarea peritoneală a liniei celulare MKN45cl85 a cancerului de stomac uman implantat ortotopic și produce LIF, care este un factor cachectic cunoscut. Acest model de cașexie implică anorexie semnificativă, scăderea în greutate, modificări ale compoziției corporale, niveluri crescute ale markerului inflamator și niveluri scăzute de albumină serică, îndeplinind criteriile de diagnostic de cașexie. Rikkunshito (administrat pe cale orală de două ori pe zi la 1000 mg / kg și zi timp de 7 zile, începând cu 14 zile după implantarea celulelor 85As2 la șobolani) a determinat creșterea ratei de alimentație și a apei. Mai mult, rikkunshito a ușurat substanțial scăderea în greutate corporală și reducerea compozițiilor corporale, cum ar fi masa fără grăsimi, apa corporală totală și greutatea totală a musculaturii la șobolanul de cașexie indus de 85As2. Efectele anti-cachectice ale rikkunshito nu sunt legate de regresia tumorii sau de nivelul LIF al plasmei. Prin urmare, aceste efecte ale rikkunshito sunt probabil mediate prin activarea căii de semnalizare orexigenică GHS-R-NPY / AgRP.

Tsubouchi și colab. (2014a) a examinat impactul rikkunshito asupra fibrozei pulmonare induse de BLM la șoareci ca model de cașexie pulmonară. La șoarecii BLM, administrarea de rikkunshito (1000 mg / kg, po) timp de 14 zile a ameliorat scăderea greutății corporale și a aportului alimentar, precum și inflamația pulmonară și fibroza. La șoarecii ghrelin – / – și Ghsr – / – tratați cu BLM, rikkunshito a îmbunătățit inflamația pulmonară, în timp ce nu a inhibat scăderea asociată cu BLM în aportul alimentar și greutatea corporalăTsubouchi et al., 2014b ). Prin urmare, efectele rikkunshito asupra anorexiei și a pierderii în greutate au fost presupuse a fi mediate prin semnalizarea ghrelinelor.

Efectul benefic al rikkunshito asupra supraviețuirii a fost demonstrat, de asemenea, la pacienții umani printr-o analiză retrospectivă. Pacienții cu cancer de pancreatic cu ascită (stadiul III și IV) au primit gemcitabină sau gemcitabină plus rikkunshito. Supraviețuirea mediană a pacienților cu cancer de pancreatic cu ascite care au fost tratați cu gemcitabină a fost semnificativ prelungită prin administrarea rikkunshito ( Fujitsuka și colab., 2011 ). 

Viitoarele studii clinice pe scară largă sunt necesare pentru a determina eficacitatea și siguranța rikkunshito în casexiei cancerului.

CONCLUZIE

Sindromul de cachexie se dezvoltă în stadiile avansate ale diferitelor boli cronice și duce la scăderea QOL și la creșterea ratei de morbiditate și mortalitate la pacienți. Medicamentul Kampk rikkunshito este prescris pentru diferite sindroame GI superioare, cum ar fi anorexia și este foarte important în tratamentul scăderii în greutate asociată cu cașexia. Studiile clinice și de bază demonstrează că rikkunshito ameliorează anorexia și cașexia, care pot fi mediate prin promovarea sinergică a activității ghrelinice endogene prin mai multe componente ale rikkunshito. Utilizarea unui potențator de ghrelin, cum ar fi rikkunshito, este de așteptat să reprezinte o abordare nouă pentru tratamentul sindromului anorexie-cașexie, care este caracterizat ca o scădere a semnalizării ghrelinelor atât cu insuficiență de ghrelină, cât și prin rezistență.

Logo-ul frontpharmacol

Link to Publisher's site
Front Pharmacol . 2014; 5: 271.
Publicat online 2014 Dec 10. doi: 10.3389 / fphar.2014.00271
PMCID: PMC4261902
PMID: 25540621

Declarația privind conflictele de interese

Editorul asociat de invitat Akio Inui declară că, în ciuda colaborării cu autorii Naoki Fujitsuka și Yasuhito Uezono, procesul de examinare a fost abordat în mod obiectiv și nu există un conflict de interese. Yasuhito Uezono a primit sprijin de la Tsumura & Co. Naoki Fujitsuka este angajat de Tsumura & Co.

REFERINȚE

  • Arai M., Matsumura T., Tsuchiya N., Sadakane C., Inami R., Suzuki T., și colab. (2012). Rikkunshito îmbunătățește simptomele la pacienții cu dispepsie funcțională, însoțită de o creștere a nivelului de ghrelină plasmatică. Hepatogastroenterologie 59 62-66 10.5754 / hge11246 PubMed ] [ Ref.cross ]
  • Arai T., Maejima Y., Muroya S., Yada T. (2013). Rikkunshito și isoliquiritigeninul contractează activarea mediată de receptorul 2C indusă de receptorul 2C a neuronilor pro-opiomelanocortin în nucleul arcuat hipotalamic. Neuropeptide 47 225-230 10.1016 / j.npep.2013.05.004 PubMed ]Cross Ref ]
  • Argiles JM, Olivan M., Busquets S., Lopez-Soriano FJ (2010). Gestionarea optimă a sindromului de anorexie-cachexie a cancerului. Cancer Manag. Res. 2 27-38 10.2147 / CMAR.S7101 articol gratuit PMC ] PubMed ] [ Cru ]
  • Asakawa A., Inui A., Kaga T., Yuzuriha H., Nagata T., Ueno N., și colab. (2001). Ghrelin este un semnal stimulator al apetitului din stomac, cu o asemănare structurală cu motilina. Gastroenterologie120 337-345 10.1053 / gast.2001.22158 PubMed ] [ Ref.cross ]
  • Chen HY, Trumbauer ME, Chen AS, Weingarth DT, Adams JR, Frazier EG, și colab. (2004).Acțiunea orexigenică a ghrelinului periferic este mediată de neuropeptida Y și proteina asociată cu agouti. Endocrinologie 145 2607-2612 10.1210 / ro.2003-1596 [ PubMed ] Cross Ref ]
  • Cummings DE, Purnell JQ, Frayo RS, Schmidova K., Wisse BE, Weigle DS (2001). Creșterea preprandială a nivelurilor de ghrelină plasmatică sugerează un rol în inițierea meselor la om. Diabetul de 50 1714-1719 10.2337 / diabetes.50.8.1714 PubMed ] Cross Ref ]
  • Currow DC, Abernethy AP (2014). Anamorelin clorhidrat în tratamentul sindromului anorexie-cachexie a cancerului. Viitorul Oncol. 10 789-802 10.2217 / fon.14.14 PubMed ] Cross Ref ]
  • Date Y., Murakami N., Toshinai K., Matsukura S., Niijima A., Matsuo H., și colab. (2002). Rolul nervului vagal aferent gastric asociat hranei induse de ghrelin și secreției de hormon de creștere la șobolani. Gastroenterologie 123 1120-1128 10.1053 / gast.2002.35954 PubMed ] Cross Ref ]
  • Deboer MD, Zhu X., Levasseur PR, Inui A., Hu Z., Han G., și colab. (2008). Tratamentul cu ghrelin al bolii renale cronice: îmbunătățiri ale masei corporale slabe și a profilului citokinelor. Endocrinology 149 827-835 10.1210 / en.2007-1046 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • DeBoer MD, Zhu XX, Levasseur P., Meguid MM, Suzuki S., Inui A., și colab. (2007). Tratamentul cu ghrelin determină creșterea consumului de alimente și reținerea masei corporale slabe într-un model de șobolan de cașexie de cancer. Endocrinologie 148 3004-3012 10.1210 / ro.2007-0016 PubMed ] Cross Ref ]
  • Dixit VD, Schaffer EM, Pyle RS, Collins GD, Sakthivel SK, Palaniappan R., și colab. (2004).Ghrelinul inhibă exprimarea citokinelor proinflamatorii induse de leptină și activare de către monocitele umane și celulele T. J. Clin. Investi. 114 57-66 10.1172 / JCI200421134 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Ebrahimi B., Tucker SL, Li D., Abbruzzese JL, Kurzrock R. (2004). Citokinele în carcinomul pancreatic: corelarea cu caracteristicile și prognosticul fenotipic. Cancer 101 2727-2736 10.1002 / cncr.20672 PubMed ] Cross Ref ]
  • Evans WJ, Morley JE, Argiles J., Bales C., Baracos V., Guttridge D., și colab. (2008). Cachexia: o nouă definiție. Clin. Nutr. 27 793-799 10.1016 / j.clnu.2008.06.013 [ PubMed ] Cross Ref ]
  • Flier JS (1998). Revizuirea clinică 94: ce este într-un nume? În căutarea rolului fiziologic al leptinei.J. Clin. Endocrinol. Metab. 83 1407-1413. PubMed ]
  • Fujino K., Inui A., Asakawa A., Kihara N., Fujimura M., Fujimiya M. (2003). Ghrelin induce o activitate motrică nemișcată a tractului gastrointestinal la șobolani hrăniți conștient. J. Physiol. 550227-240 10.1113 / jphysiol.2003.040600 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Fujitsuka N., Asakawa A., Hayashi M., Sameshima M., Amitani H., Kojima S., și colab. (2009). Inhibitorii selectivi ai recaptării serotoninei modifică activitățile motorii gastrointestinale fiziologice prin receptorul 5-HT2c și acil ghrelinul. Biol. Psychiatry 65 748-759 10.1016 / j.biopsych.2008.10.031 PubMed ] Cross Ref ]
  • Fujitsuka N., Asakawa A., Uezono Y., Minami K., Yamaguchi T., Niijima A., și colab. (2011).Potențarea semnalizării ghrelinului atenuează anorexia cancerului – cașexia și prelungește supraviețuirea. Transl. Psihiatrie 1 : e23 10.1038 / tp.2011.25 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Garcia JM, Garcia-Touza M., Hijazi RA, Taffet G., Epner D., Mann D., și colab. (2005). Nivelurile active de ghrelin și raportul total de ghrelin activ în cazexia indusă de cancer. J. Clin. Endocrinol.Metab. 90 la 2920-2926 10.1210 / jc.2004-1788 PubMed ] Cross Ref ]
  • Gnanapavan S., Kola B., Bustin SA, Morris DG, Mcgee P., Fairclough P., și colab. (2002). Distribuția țesutului mRNA de ghrelin și subtipurile receptorului său, GHS-R, la om. J. Clin.Endocrinol. Metab. 87 : 2988 10.1210 / jcem.87.6.8739 PubMed ] Cruc Ref ]
  • Granado M., Priego T., Martin AI, Villanua MA, Lopez-Calderon A. (2005). Efectul antiinflamator al peptidei-2 care eliberează hormonul de creștere al agonistului ghrelin (GHRP-2) la șobolanii artritici. A.m. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 288 E486-E492 10.1152 / ajpendo.00196.2004 PubMed ] Cross Ref ]
  • Gunji S., Ueda S., Yoshida M., Kanai M., Terajima H., Takabayashi A. (2013). Efectele rikkunshito, un medicament campo, asupra calității vieții după gastrectomie proximală. J. Surg. Res. 185 575-580 10.1016 / j.jss.2013.06.010 PubMed ] Cross Ref ]
  • Halford JC, Harrold JA, Boyland EJ, Lawton CL, Blundell JE (2007). Medicamente serotoninergice: efecte asupra expresiei poftei de mâncare și utilizării în tratamentul obezității. Medicamente 67 27-55 10.2165 / 00003495-200767010-00004 PubMed ] Cross Ref ]
  • Hanada T., Toshinai K., Kajimura N., Nara-Ashizawa N., Tsukada T., Hayashi Y., și colab. (2003).Efectul anti-cachectic al ghrelinului asupra șoarecilor goi care poartă celule de melanom umane. Biochem. Biophys. Res. Commun. 301 275-279 10.1016 / S0006-291X (02) 03028-0 PubMed ] Cross Ref ]
  • Harasawa S., Miyoshi A., Miwa T., Masamune O., Matsuo Y., Mori H., și colab. (1998). Studiul clinic multicentric dublu-orb după punerea pe piață a medicamentului TJ-43 TSUMURA ​​Rikkunshi pentru tratamentul dispepsiei asemănătoare cu dismotilitatea. J. Clin. Exp. Med. 187 207-229.
  • Heisler LK, Cowley MA, Kishi T., Tecott LH, Fan W., Low MJ, și colab. (2003). Serotonina centrală și căile melanocortinei care reglează homeostazia energetică. Ann. NY Acad. Sci. 994 169-174 10.1111 / j.1749-6632.2003.tb03177.x PubMed ] Cross Ref ]
  • Heisler LK, Pronchuk N., Nonogaki K., Zhou L., Raber J., Tung L., și colab. (2007). Serotonina activează axa hipotalamo-pituitar-suprarenale prin stimularea receptorilor serotoninei 2C. J. Neurosci. De 27 6956 la 6,964 10.1523 / JNEUROSCI.2584-06.2007 PubMed ] Cross Ref ]
  • Imazu Y., Yanagi S., Miyoshi K., Tsubouchi H., Yamashita S., Matsumoto N., și colab. (2011).Ghrelin ameliorează leziunea pulmonară acută indusă de bleomic prin protejarea celulelor epiteliale alveolare și suprimarea inflamației pulmonare. EURO. J. Pharmacol. 672 153-158 10.1016 / j.ejphar.2011.09.183 [ PubMed ] Cross Ref ]
  • Inui A. (2002). Sindromul anorexie-cachexie a cancerului: probleme actuale în cercetare și management. CA Cancer J. Clin. 52 72-91 10.3322 / canjclin.52.2.72 PubMed ] Cross Ref ]
  • Jatoi A., Yamashita J., Sloan JA, Novotny PJ, Windschitl HE, Loprinzi CL (2002). Oare acetatul megestrol reglează în mod regulat interleukina-6 la pacienții cu anorexie asociată cancerului și pierderea în greutate? O investigație a Grupului Nord Central de Tratament pentru Cancer. Îngrijire de cancer de sprijin 10 71-75 10.1007 / s00520-001-0310-7 PubMed ] Crucea Ref ]
  • Kohno D., Gao HZ, Muroya S., Kikuyama S., Yada T. (2003). Ghrelin interacționează direct cu neuronii care conțin neuropeptidă-Y în nucleul arcului de șobolan: semnalarea Ca2 + prin mecanisme dependente de canalul protein-kinazei A și N și conversația încrucișată cu leptina și orexina. Diabet52 948-956 10.2337 / diabetes.52.4.948 PubMed ] Cross Ref ]
  • Kohno D., Nakata M., Maekawa F., Fujiwara K., Maejima Y., Kuramochi M., și colab. (2007).Leptina suprimă activarea indusă de ghrelin a neuronilor neuropeptidului Y în nucleul arcuat prin intermediul căii mediate de fosfatidilinozitol 3-kinază și fosfodiesteraza 3. Endocrinologie 148 2251-2263 10.1210 / ro.2006-1240 PubMed ] Cross Ref ]
  • Kojima M., Hosoda H., Date Y., Nakazato M., Matsuo H., Kangawa K. (1999). Ghrelinul este o peptidă acilată eliberată de hormon de creștere din stomac. Nature 402 656-660 10.1038 / 45230 PubMed ] Cross Ref ]
  • Kojima M., Kangawa K. (2005). Ghrelin: structură și funcție. Physiol. Rev. 85 495-522 10.1152 / physrev.00012.2004 [ PubMed ] Crucea Ref ]
  • Kusunoki H., Haruma K., Hata J., Ishii M., Kamada T., Yamashita N., și colab. (2010). Eficacitatea rikkunshito, un medicament tradițional japonez (Kampo), în tratarea dispepsiei funcționale. Intern. Med. 49 2195-2202 10.2169 / internalmedicine.49.3803 PubMed ] Cross Ref ]
  • Laviano A., Gleason JR, Meguid MM, Yang ZJ, Cangiano C., Rossi Fanelli F. (2000). Efectele intra-VMN mianserin și IL-1ra asupra numărului de masă la șobolani anorectici care poartă tumori. J. Investig. Med. 48 40-48. PubMed ]
  • Matsumura T., Arai M., Yonemitsu Y., Maruoka D., Tanaka T., Suzuki T., și colab. (2010).Medicamentul tradițional japonez rikkunshito crește nivelul plasmatic al ghrelinului la oameni și la șoareci. J. Gastroenterol. 45 300-307 10.1007 / s00535-009-0166-z PubMed ] Cross Ref ]
  • Molfino A., Formiconi A., Rossi Fanelli F., Muscaritoli M. (2014). Ghrelin: de la descoperire până la tratamentul cu cașexie împotriva cancerului. Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Îngrijire 17 471-476 10.1097 / MCO.0000000000000075 [ PubMed ] Cross Ref ]
  • Mori M., Yamaguchi K., Honda S., Nagasaki K., Ueda M., Abe O., și colab. (1991). Sindromul de cașexie a cancerului sa dezvoltat la șoareci nud care poartă celule de melanom care produc factor de inhibiție a leucemiei. Cancer Res. 51 6656 -6659. PubMed ]
  • Morita T., Furuta K., Adachi K., Ohara S., Tanimura T., Koshino K., și colab. (2012). Efectele rikkunshito (TJ-43) asupra funcției motorii esofagiene și a refluxului gastroesofagian. J. Neurogastroenterol. Motil. 18 181-186 10.5056 / jnm.2012.18.2.181 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Nahata M., Muto S., Nakagawa K., Ohnishi S., Sadakane C., Saegusa Y., și colab. (2013).Antagonismul receptorilor serotoninei 2C ameliorează hipofagia indusă de noutate la șoarecii vârstnici. Psychoneuroendocrinology 38 2051-2064 10.1016 / j.psyneuen.2013.03.014 PubMed ] Cross Ref ]
  • Nahata M., Muto S., Oridate N., Ohnishi S., Nakagawa K., Sadakane C. și colab. (2012). Semnalarea ghrelină afectată este asociată cu dismotilitate gastrointestinală la șobolani cu boală de reflux gastroesofagian. A.m. J. Physiol. Gastrointest. Fiziologia ficatului. 303 G42-G53 10.1152 / ajpgi.00462.2011 [ PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Nahata M., Saegusa Y., Sadakane C., Yamada C., Nakagawa K., Okubo N., și colab. (2014).Administrarea ghrelinului acilat exogen sau a rikkunshito, un enhancer endotelic de ghrelină, îmbunătățește scăderea motilității gastrice postprandiale într-un model de șoareci cu stres de reținere acută. Neurogastroenterol. Motil. 26 821-831 10.1111 / nmo.12336 PubMed ] Cross Ref ]
  • Nakazato M., Murakami N., Date Y., Kojima M., Matsuo H., Kangawa K., și colab. (2001). Un rol pentru ghrelin în reglementarea centrală a hrănirii. Nature 409 194-198 10.1038 / 35051587 PubMed ] Cross Ref ]
  • Nelson KA (2000). Sindromul de anorexie-cachexie a cancerului. Semin. Oncol. 27 64-68.PubMed ]
  • Perboni S., Inui A. (2006). Anorexia în cancer: rolul peptidelor de hrănire-reglare. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 361 1281-1289 10.1098 / rstb.2006.1863 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Pietra C., Takeda Y., Tazawa-Ogata N., Minami M., Yuanfeng X., Duus EM, și colab. (2014).Anamorelin HCl (ONO-7643), un nou agonist al receptorilor de ghrelin, pentru tratamentul sindromului de anorexie-cachexie a cancerului: profil preclinic. J. Cachexia Sarcopenia Muscle[Epub înainte de imprimare]. Articol gratuit PMC ] PubMed ]
  • Plata-Salaman CR (2000). Mecanismele sistemului nervos central contribuie la sindromul de cașexie-anorexie. Nutriție de 16 1009-1012 10.1016 / S0899-9007 (00) 00413-5 PubMed ] Cross Ref ]
  • Ruiz Garcia V., Lopez-Briz E., Carbonell Sanchis R., Gonzalvez Perales JL, Bort-Marti S. (2013). Acetat de megestrol pentru tratamentul sindromului anorexie-cașexie. Baza de date Cochrane. Syst. Apoc 3 : CD004310 10.1002 / 14651858.CD004310.pub3 PubMed ] Crucea Ref ]
  • Sadakane C., Muto S., Nakagawa K., Ohnishi S., Saegusa Y., Nahata M., și colab. (2011). 10-Gingerol, o componentă a rikkunshito, îmbunătățește anorexia indusă de cisplatină prin inhibarea degradării acide a ghrelinelor. Biochem. Biophys. Res. Commun. 412 506-511 10.1016 / j.bbrc.2011.08.002 PubMed ] Cross Ref ]
  • Saegusa Y., Takeda H., Muto S., Nakagawa K., Ohnishi S., Sadakane C., și colab. (2011). Scăderea ghrelinului cu plasmă contribuie la anorexia după stresul de noutate. A.m. J. Physiol. Endocrinol.Metab. 301 E685-E696 10.1152 / ajpendo.00121.2011 PubMed ] Cross Ref ]
  • Sakata Y., Tominaga K., Kato M., Takeda H., Shimoyama Y., Takeuchi T., și colab. (2014).Caracteristicile clinice ale pacienților vârstnici cu boală de reflux non-eroziv refractar la pompa de protoni din studiul G-PRIDE care a răspuns la rikkunshito. BMC Gastroenterol. 14 : 116 10.1186 / 1471-230X-14-116 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Schwartz MW, Dallman MF, Woods SC (1995). Răspunsul hipotalamic la înfometare: implicații pentru studiul tulburărilor de risipă. A.m. J. Physiol. 269 R949-R957. PubMed ]
  • Schwartz MW, Seeley RJ (1997). Seminarii în medicina Centrului Medical Beth Israel Deaconess. Răspunsuri neuroendocrine la înfometare și la scăderea în greutate . N. Engl. J. Med. 336 1802-1811 10.1056 / NEJM199706193362507 [ PubMed ] Cross Ref ]
  • Shimizu Y., Nagaya N., Isobe T., Imazu M., Okumura H., Hosoda H., și colab. (2003). Nivel crescut de ghrelină plasmatică în cazexia cancerului pulmonar. Clin. Cancer Res. 9 774-778. PubMed ]
  • Shintani F., Kanba S., Nakaki T., Nibuya M., Kinoshita N., Suzuki E., și colab. (1993). Interleukina-1 beta sporește eliberarea norepinefrinei, dopaminei și serotoninei în hipotalamusul anterior al șobolanului. J. Neurosci. 13 3574-3581. PubMed ]
  • Stanghellini V., Tosetti C., Paternico A., Barbara G., Morselli-Labate AM, Monetti N., și colab.(1996). Indicatorii de risc privind golirea gastrică întârziată a substanțelor solide la pacienții cu dispepsie funcțională. Gastroenterologie la 110 1036-1042 10.1053 / gast.1996.v110.pm8612991 PubMed ] Cross Ref ]
  • Suzuki H., Asakawa A., Amitani H., Nakamura N., Inui A. (2012). Caxexia și medicina pe bază de plante: perspectivă. Curr. Pharm. Des. 18 ani 4865-4,888 10.2174 / 138161212803216960 PubMed ] Cross Ref ]
  • Suzuki H., Asakawa A., Amitani H., Nakamura N., Inui A. (2013). Ghrelin și cașexia în boala cronică de rinichi. Pediatr. Nephrol. 28 521-526 10.1007 / s00467-012-2241-6 [ PubMed ] Cross Ref ]
  • Suzuki H., Matsuzaki J., Fukushima Y., Suzaki F., Kasugai K., Nishizawa T., și colab. (2014). Studiu clinic randomizat: rikkunshito în tratamentul dispepsiei funcționale – un studiu multicentric, dublu-orb, randomizat, controlat cu placebo. Neurogastroenterol. Motil. 26 950-961 10.1111 / nmo.12348 PubMed ] Cross Ref ]
  • Tack J., Piessevaux H., Coulie B., Caenepeel P., Janssens J. (1998). Rolul distrugerii gastrice la o masă în dispepsia funcțională. Gastroenterologie 115 alineatul 1346-1352 10.1016 / S0016-5085 (98) 70012-5 PubMed ] Cross Ref ]
  • Tack J., Talley NJ, Camilleri M., Holtmann G., Hu P., Malagelada JR, și colab. (2006). Tulburări gastroduodenale funcționale. Gastroenterologie la 130 1466-1479 10.1053 / j.gastro.2005.11.059 PubMed ] Cross Ref ]
  • Takeda H., Muto S., Nakagawa K., Ohnishi S., Asaka M. (2012). Rikkunshito și secreția de ghrelină. Curr. Pharm. Des. 18 4827-4838 10.2174 / 138161212803216933 PubMed ] Ref .: Cross ]
  • Takeda H., Sadakane C., Hattori T., Katsurada T., Ohkawara T., Nagai K., și colab. (2008).Rikkunshito, un medicament pe bază de plante, suprimă anorexia indusă de cisplatină la șobolani prin antagonismul receptorului 5-HT2. Gastroenterologie 134 2004-2013 , Pe 10.1053 / j.gastro.2008.02.078 PubMed ] Cross Ref ]
  • Takiguchi S., Hiura Y., Takahashi T., Kurokawa Y., Yamasaki M., Nakajima K., și colab. (2013).Efectul rikkunshito, un medicament japonez pe bază de plante, asupra simptomelor gastrointestinale și a nivelurilor de ghrelină la pacienții cu cancer gastric după gastrectomie. Cancerul gastric 16 167-174 10.1007 / s10120-012-0164-3 PubMed ] Cross Ref ]
  • Tan CR, Yaffee PM, Jamil LH, Lo SK, Nissen N., Pandol SJ și colab. (2014). Pancreatic cancer cahesxia: o revizuire a mecanismelor și terapeutică. Față. Physiol. 5 : 88 10.3389 / fphys.2014.00088 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Tatsuta M., Iishi H. (1993). Efectul tratamentului cu liu-jun-zi-tang (TJ-43) asupra golării gastrice și a simptomelor gastrointestinale la pacienții cu dispepție. Aliment. Pharmacol. Ther. 7 459-462 10.1111 / j.1365-2036.1993.tb00120.x [ PubMed ] Cross Ref ]
  • Terawaki K., Sawada Y., Kashiwase Y., Hashimoto H., Yoshimura M., Suzuki M., și colab. (2014).Nou model de cancer de cașexie de șobolan, generat prin implantarea unei linii celulare de cancer de stomac uman derivată din peritoneală. A.m. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 306 E373-E387 10.1152 / ajpendo.00116.2013 PubMed ] Cross Ref ]
  • Tisdale MJ (2009). Mecanismele cașexiei de cancer. Physiol. Rev. 89 381-410 10.1152 / physrev.00016.2008 [ PubMed ] Crucea Ref ]
  • Tokashiki R., Okamoto I., Funato N., Suzuki M. (2013). Rikkunshito îmbunătățește senzația globului la pacienții cu reflux laryngopharyngeal refractar inhibitor al pompei de protoni. Lumea J. Gastroenterol. 19 5118-5124 10.3748 / wjg.v19.i31.5118 articolul gratuit PMC ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Tominaga K., Iwakiri R., Fujimoto K., Fujiwara Y., Tanaka M., Shimoyama Y., și colab. (2012).Rikkunshito îmbunătățește simptomele pacienților cu GERD refractari PPI: un studiu prospectiv, randomizat, multicentric în Japonia. J. Gastroenterol. 47 284-292 10.1007 / s00535-011-0488-5 PubMed ] Cross Ref ]
  • Tominaga K., Kato M., Takeda H., Shimoyama Y., Umegaki E., Iwakiri R., și colab. (2014). Un studiu clinic randomizat, controlat cu placebo, dublu-orb, clinic de rikkunshito pentru pacienții cu boală de reflux non-eroziv refractar la inhibitorul pompei de protoni: studiul G-PRIDE. J. Gastroenterol . 49 1392-1405 10.1007 / s00535-013-0896-9 PubMed ] Cross Ref ]
  • Tschop M., Smiley DL, Heiman ML (2000). Ghrelin induce adipozitatea la rozătoare. Nature 407908-913 10.1038 / 35038090 PubMed ] Cross Ref ]
  • Tschop M., Wawarta R., Riepl RL, Friedrich S., Bidlingmaier M., Landgraf R., și colab. (2001).Reducerea postprandială a nivelurilor de ghrelin uman care circulă. J. Endocrinol. Investi. 24 RC19-RC21. 10.1007 / BF03351037 PubMed ] Cross Ref ]
  • Tsubouchi H., Yanagi S., Miura A., Iizuka S., Mogami S., Yamada C., și colab. (2014a). Rikkunshito ameliorează leziunea pulmonară acută indusă de bleomicină într-o manieră independentă de ghrelină.A.m. J. Physiol. Lung. Cell Mol. Physiol. 306 L233-L245 10.1152 / ajplung.00096.2013 PubMed ] Cross Ref ]
  • Tsubouchi H., Yanagi S., Miura A., Mogami S., Yamada C., Iizuka S., și colab. (2014b). Rikkunshito ameliorează cașexia asociată cu fibroza pulmonară indusă de bleomicină la șoareci prin stimularea secreției de ghrelină. Nutr. Res. 10.1016 / j.nutres.2014.08.014 [Epub înainte de imprimare].PubMed ] Cross Ref ]
  • Uehara R., Isomoto H., Minami H., Yamaguchi N., Ohnita K., Ichikawa T., și colab. (2013).Caracteristicile simptomelor și funcțiilor gastrointestinale după disecția endoscopică submucoasă și tratamentul simptomelor gastro-intestinale utilizând rikkunshito. Exp. Ther. Med. 6 1083-1088 10.3892 / etm.2013.1299 articolul gratuit PMC ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Uezono Y., Miyano K., Sudo Y., Suzuki M., Shiraishi S., Terawaki K. (2012). O revizuire a medicamentelor tradiționale japoneze și a mecanismului de acțiune potențial al acestora. Curr. Pharm. Des. 18 ani 4839 – 4853 10.2174 / 138161212803216924 PubMed ] Cross Ref ]
  • Vickers SP, Dourish CT, Kennett GA (2001). Dovada că hipofagia indusă de d-fenfluramină și d-norfenfluramină la șobolan este mediată de receptorii 5-HT2C. Neuropharmacology 41 200-209 10.1016 / S0028-3908 (01) 00063-6 PubMed ] Cross Ref ]
  • Vickers SP, Easton N., Webster LJ, Wyatt A., Bickerdike MJ, Dourish CT, și colab. (2003).Administrarea orală a agonistului receptorului 5-HT2, mCPP, reduce creșterea în greutate corporală la șobolani în decurs de 28 de zile ca urmare a hipofagiei menținute. Psychopharmacology ( Beri ) 167 274-280 10.1007 / s00213-002-1378-6 PubMed ] Cross Ref ]
  • von Haehling S., Anker SD (2010). Cachexia ca o necesitate medicală majoră subestimată și nesatisfăcută: fapte și cifre. J. Cașexia Sarcopenia musculare 1 este 1-5 10.1007 / s13539-010-0002-6 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Wang L., Mogami S., Karasawa H., Yamada C., Yakabi S., Yakabi K., și colab. (2014). Efectul preventiv al rikkunshito asupra funcției motorii gastrice inhibată de L-dopa la șobolani. Peptide 55136-144 10.1016 / j.peptides.2014.02.011 Articol gratuit PMC ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Wang W., Danielsson A., Svanberg E., Lundholm K. (2003). Lipsa efectelor inhibitorilor triciclice antidepresive și serotoninei asupra anorexiei la șoarecii care poartă tumori MCG 101 cu cașexie asociată cu eicosanoid. Nutrition 19 47-53 10.1016 / S0899-9007 (02) 00921-8 PubMed ] Cross Ref ]
  • Wren AM, Seal LJ, Cohen MA, Brynes AE, Frost GS, Murphy KG și colab. (2001). Ghrelin sporește apetitul și mărește aportul de alimente la om. J. Clin. Endocrinol. Metab. 86 : 5992 10.1210 / jcem.86.12.8111 PubMed ] Cross Ref ]
  • Yakabi K., Harada Y., Takayama K., Ro S., Ochiai M., Iizuka S., și colab. (2014). Interacțiunile alfa-beta adrenergice periferice mediază răspunsul ghrelin la urocortina 1 din creier la șobolani. Psychoneuroendocrinology 50C, 300-310 10.1016 / j.psyneuen.2014.09.003 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Yakabi K., Noguchi M., Ohno S., Ro S., Onouchi T., Ochiai M., și colab. (2011). Urocortina 1 reduce aportul de alimente și secreția de ghrelin prin intermediul receptorilor CRF (2). A.m. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 301 E72-E82 10.1152 / ajpendo.00695.2010 PMC articol liber ] PubMed ] Cross Ref ]
  • Yanai M., Mochiki E., Ogawa A., Morita H., Toyomasu Y., Ogata K., și colab. (2013). Administrarea intragastrică a rikkunshito stimulează motilitatea gastrointestinală superioară și golirea gastrică la câinii conștienți. J. Gastroenterol. 48 611-619 10.1007 / s00535-012-0687-8 PubMed ] Cross Ref ]
  • Yang J., Brown MS, Liang G., Grishin NV, Goldstein JL (2008). Identificarea aciltransferazei care octanolează ghrelinul, un hormon peptidic stimulant al apetitului. Cell 132 387-396 10.1016 / j.cell.2008.01.017 PubMed ] Cross Ref ]
  • Yu F., Takahashi T., Moriya J., Kawaura K., Yamakawa J., Kusaka K., și colab. (2006). Medicina tradițională chineză și Kampo: o revizuire din trecutul îndepărtat pentru viitor. J. Int. Med. Res. 34231-239 10.1177 / 147323000603400301 PubMed ] Cross Ref ]

Articolele de la Frontiers in Pharmacology sunt oferite aici prin amabilitatea Frontiers Media SA

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4261902/

Terapia combinată în cachexia cancer

Egidio Del Fabbro

Virginia Commonwealth University . Richmond, VA . Statele Unite ale Americii

Corespondență la: Egidio Del Fabbro, MD. Virginia Commonwealth University, 1101 E Marshall St, Box 980230, Richmond, VA 23298, SUA. E-mail: egidio.delfabbro@vcuhealth.org .

Rezumat: Deoarece cachexia cancerului este definită ca un „sindrom multifactorial”, o abordare terapeutică eficientă ar putea fi un tratament complex fațet care vizează diferite mecanisme fiziopatologice simultan. Caracteristicile definitorii ale cachexiei canceroase, cum ar fi pierderea în greutate, consumul redus de alimente și inflamația cronică, ar putea oferi atât un cadru pentru clasificarea cașexiei, cât și un motiv pentru identificarea țintelor terapeutice multiple. Eforturile anterioare de a trata cașxia cu intervenții nutritive sau medicale pot fi dezamăgite, deoarece au fost direcționate către un singur domeniu al sindromului, cum ar fi anorexia sau irosirea mușchilor, de obicei cu un singur agent terapeutic. Studiile preliminare care combină terapia farmacologică și non-farmacologică s-au dovedit a fi fezabile și, de asemenea, pentru a îmbunătăți rezultatele clinice selectate. Alegerea agenților farmacologici specifici a variat pe baza considerațiilor mecaniciste sau pe intervenții anterioare promițătoare sau studiile multimodale. În ciuda variațiilor în compoziția terapiei, majoritatea regimurilor multimodale au un scop comun în modularea simultană a mecanismelor majore care provoacă cașexia, identificarea pacienților timpurii în traiectoria bolii și inclusiv măsuri de îngrijire de susținere, cum ar fi gestionarea simptomelor, exerciții fizice și consiliere / suplimentare nutrițională.


Trimis la 27 iunie 2018. Acceptat pentru publicare 06 august 2018.

doi: 10.21037 / apm.2018.08.05


Introducere

Ken Fearon a recunoscut că trăsăturile definitorii ale cachexiei la om (scăderea în greutate, aportul alimentar redus și inflamația cronică) ar putea oferi un cadru pentru clasificarea cașexiei și un motiv pentru identificarea țintelor terapeutice multiple ( 1 ). Prin combinarea intervențiilor farmacologice și non-farmacologice, mecanismele multifacetice ale acestui sindrom complex ar putea fi abordate simultan, ceea ce duce la îmbunătățirea aportului de proteine ​​și calorii, câștiguri în mușchi și grăsimi și o funcție fizică mai bună. Mai mult, a fost apreciat rolul condițiilor co-morbide, cum ar fi sarcopenia legată de vârstă și imobilitatea în contribuția la pierderea mușchilor, oferind justificare pentru includerea activității fizice și a sprijinului nutrițional în formularea terapiei complete de cachexie pentru „întregul pacient”. Cercetările pre-clinice care elucidează mecanismele moleculare complexe ale cachéxiei canceroase au evidențiat un sprijin suplimentar pentru includerea intervențiilor individuale specifice în strategiile de tratament multimodalitate și o susceptibilitate crescută pentru cachexia, din cauza variației genetice.

Cu toate acestea, timp de mai bine de două decenii, în ciuda creșterilor recurente ale succesului, dovezi puternice pentru acest concept de „terapie multimodală pentru o problemă multidimensională” s-au dovedit a fi evazive. Această revizuire va evidenția cercetarea care oferă sprijin pentru utilizarea unei combinații variabile de intervenții nutriționale, exerciții și farmacologice. Revizuirea se concentrează, de asemenea, pe studiile clinice anterioare care includ medicamente anti-inflamatorii nesteroidiene (AINS) și suplimente omega-3 în terapia combinată – doi dintre principalii agenți, împreună cu îngrijirea de susținere, care sunt incluși în MENAC (multimodal-Exercise, Nutrition și Anti -medicație inflamatorie pentru Cachexia), un studiu multi-centru dezvoltat de regretatul Ken Fearon ( 2 ).

Un model teoretic al terapiei multimodale pentru cachexia este prezentat în figura 1 . Deși poate exista o dezbatere despre compoziția sau importanța relativă a intervențiilor individuale specifice, modelul ilustrează rațiunile pentru tratamentul multimodalității îndreptate către diferitele mecanisme de cașexie.

Figura 1 Modelul Rx multimodalitate. AINS, medicament anti-inflamator nesteroid; REE, cheltuieli energetice în repaus; IL, interleukin.

Un model multimodal individualizatOther Section

Pe baza preferințelor pacientului

Scopul tratamentului pentru mulți pacienți cu cașexie este menținerea funcției fizice și a independenței. În plus, oboseala apare adesea la pacienții cu cașexie, împreună cu slăbiciunea musculară și capacitatea afectată de a efectua activități de viață zilnică (ADL) ( 3 ). Pentru unii indivizi, aspectele psihosociale ale sindromului cachexia / anorexiei (CAS), cum ar fi imaginea corporală alterată și incapacitatea de a se bucura de mese cu membrii familiei, pot avea o importanță mai mare. O revizuire sistematică a identificat cinci domenii ale temei privind calitatea vieții legate de sănătate (HRQoL) bazate pe citate ale pacienților extrase din literatura de specialitate ( 4 ). Pierderea consumului ca plăcere, pierderea independenței și declinul fizic au fost recunoscute ca componente importante, alături de teme psihosociale, cum ar fi relațiile, confruntarea și cunoașterea stării. Un chestionar specific pentru cachexia cancerului, QLQ-CAX24, a fost dezvoltat în încercarea de a fi relevant, acceptabil și aplicabil pacienților cu cachexia cancerului. Modulul a fost dezvoltat cu ajutorul pacienților cu cancer în diferite stadii ale traiectoriei cancerului, de la relativ curând după diagnostic până la cei care se apropie de sfârșitul vieții. Modulul conține cinci cântare cu mai multe articole (aversiune alimentară, mâncare și îngrijorare pentru pierderea în greutate, dificultăți în ceea ce privește alimentația, pierderea controlului și declin fizic) și patru elemente unice ( 5 ). Cu toate acestea, QLQ-CAX24 este relativ nou, validarea completă fiind evaluată într-un studiu internațional de anvergură. Singurul alt instrument disponibil specific pentru cachexia cancerului, Evaluarea funcțională a terapiei cu anorexie / cachexia (FAACT) ( 6 ), face parte din Evaluarea funcțională a sistemului de măsurare a terapiei bolii cronice FAACT a fost, de asemenea, utilizat pentru a stabili valori de reducere (< 37) pentru anorexie la pacienții care încep chimioterapia ( 7 ) și este o scală unică, în timp ce QLQ-CAX24 oferă o evaluare mai cuprinzătoare și conține mai multe articole, inclusiv două scale (dificultăți de alimentație și declin fizic). Deși ambele scale FAACT și QLQ-CAX24 sunt specifice cașexiei cancerului și încearcă să fie atotcuprinzătoare, acestea nu surprind în mod necesar experiența sau nevoile unui pacient individual.

Bazat pe mecanisme de cașexie

În mod ideal, tratamentul trebuie de asemenea modificat pentru a viza mecanismele care afectează pacienții, deoarece contribuția diferitelor mecanisme de cașexie poate varia. De exemplu, nu toți pacienții au o cheltuială ridicată în energie de odihnă (REE) (unii pot fi hipo- sau eumetabolici), iar pentru mulți cu cașexie de cancer, apetitul slab este un simptom comun, dar nu universal.

Compoziția unei terapii medicamentoase multimodale ar putea fi modificată în funcție de reprezentarea proporțională a mecanismelor cașexiei. Unele dintre componentele sindromului cachexia, cum ar fi Nutritional Impact Symptoms (INS) ar putea fi evaluate cu instrumente precum Edmonton Simptom Assessment Scale (ESAS) sau Pacient Generated Global subjective Assessment (PG-SGA). În prezent, testele de laborator precum proteina C-reactivă (CRP) și testosteronul identifică acei pacienți cu stare pro-inflamatorie sau testosteron scăzut, în timp ce REE poate fi măsurată prin calorimetrie indirectă (IC). Fezabilitatea utilizării IC în practica zilnică poate limita utilizarea IC; cu toate acestea, centrele cu camere metabolice sau căruțe metabolice ar putea profita de o măsură precisă de REE. Apariția grăsimii brune ca potențial motor al metabolismului disfuncțional și al producției ineficiente de energie poate crește utilitatea IC. Intervențiile specifice care sunt utilizate ca răspuns la acești markeri includ AINS pentru creșterea CRP> 10 mg / L, beta-blocante pentru creșterea REE și înlocuirea testosteronului pentru bărbații hipogonadali. Rețineți, totuși, că există doar dovezi preliminare, aceste medicamente sunt eficiente pentru cachexia cancerului.

Markeri biologici și biologici suplimentari sunt necesari pentru a identifica mai bine indivizii care pot răspunde la intervenții specifice. Biomarkerii pentru cachexia sunt încă la început, dar în viitor ar putea facilita intervenția anterioară, regimuri terapeutice individualizate mai eficiente și mai puține efecte secundare inutile. Citokinele pro-inflamatorii, speciile de oxigen reactiv (ROS) ( 8 , 9 ) și polimorfismele cu un singur nucleotid ( 10 , 11 ) sunt exemple de markeri care ar putea ajuta la crearea profilurilor biologice ale pacienților cachectici.

Combinații farmacologice

Singura monoterapie este puțin probabil să corecteze multiplele anomalii asociate cu cachexia, cum ar fi pierderea mușchilor, a grăsimilor și a funcției fizice, din cauza echilibrului negativ de proteine ​​și energie, determinată de aportul alimentar redus și disfuncția metabolică. Chiar și un agent farmacologic unic eficient ar trebui combinat cu consiliere dietetică, suplimentare, gestionarea simptomelor și exerciții fizice. Terapia combinată ar trebui să aibă în mod ideal efecte aditive sau chiar sinergice. Din păcate, unele medicamente actuale, cum ar fi acetatul de megestrol (MA) sau medroxiprogesteronul pot modula o cale în mod favorabil, în timp ce încurajează alte mecanisme potențial dăunătoare. De exemplu, deși progestinele pot scădea citokinele pro-inflamatorii și pot îmbunătăți pofta de mâncare, ele sunt asociate cu anomalii endocrine, cum ar fi hipogonadismul și hipoadrenalismul ( 12 ). Alte medicamente, cum ar fi corticosteroizii sunt stimulanți eficienți ai apetitului, dar au efecte dăunătoare asupra funcției musculare, inclusiv miopatie. Unele intervenții unice pentru cachexia investigată, cum ar fi ghrelinul, agoniștii cu ghrelin, blocanții beta și exercițiile fizice, par a fi deosebit de promițătoare, prin faptul că ar putea afecta mai mult de un mecanism în mod favorabil (de exemplu, căile inflamatorii precum și neurohormonale).

AINS

Multe AINS, incluzând celecoxib, ibuprofen, indometacină și etodolac ( 13 ), au fost utilizate singure sau în combinație cu alți agenți pentru o varietate de rezultate clinice legate de cachexia cancerului. O revizuire sistematică a literaturii a identificat 11 din 13 studii, care arată fie îmbunătățirea sau stabilizarea în greutate, fie masa corporală slabă (LBM) ( 14 ). Cu toate acestea, autorii au concluzionat că dovezile au fost insuficiente pentru a recomanda AINS pentru cachexia în afara studiilor clinice, deoarece șapte erau fără un comparator, majoritatea aveau o dimensiune mică a eșantionului și câteva au fost defectate metodologic. Studiile care utilizează AINS în combinație cu alți agenți au inclus două studii care combină AINS cu MA și AINS cu ulei de pește, care au fost comparate cu MA și, respectiv, ulei de pește.

Un studiu randomizat potențial al ibuprofenului (1.200 mg / zi) în combinație cu MA, a constatat o calitate a vieții îmbunătățită semnificativ (QoL) și o creștere medie în greutate de 2,3 kg, comparativ cu o pierdere de 2,8 kg la pacienții doar cu MA, cu gastrointestinal ( GI) cancer15 ). În special, indivizii care au tratat combinația cu ibuprofen nu par să aibă un risc mai mare de hemoragie majoră decât cei cu MA numai (480 mg pe zi). Un studiu de fază III la 104 pacienți cu cancer ginecologic în stadiu avansat a găsit MA plus L-carnitină, celecoxib și antioxidanți au îmbunătățit LBM măsurate prin absorbptiometrie cu raze X cu energie dublă (DEXA), REE, oboseală și QoL comparativ cu MA singur ( 16) ). Inflamarea și măsurile de stres oxidativ, inclusiv IL-6, TNF-α, CRP și ROS au scăzut semnificativ odată cu terapia combinată.

Un studiu prospectiv de 6 săptămâni la 22 de pacienți cu cancer pulmonar avansat a comparat celecoxib (200 mg de două ori pe zi) în combinație cu ulei de pește cu ulei de pește singur (6 g zilnic în doze divizate). Cei care au primit terapii combinate au avut niveluri de CRP semnificativ mai scăzute ( 17 ) (21,3 mg / L; eroare standard 7) și o rezistență mai mare a mânerului (3,12; 0,98) decât pacienții care au primit monoterapie (6,7 mg / L; 4,5 și 1,16; 0,3). Ambelor grupuri li s-a oferit un supliment alimentar echivalent cu 20% din rata metabolică bazală (BMR) în plus față de sfaturile dietetice menite să mențină aportul caloric echivalent cu BMR.

În cele din urmă, un centru suedez cu istoric de utilizare a terapiei combinate pentru cachexia cancerului a comparat asistența standard (SC) pentru cachéxia din centrul lor cu SC, plus doză mică de insulină la 138 de pacienți cu malignități GI avansate ( 18 ). SC, a inclus indometacină pentru pacienții cu CRP crescut, plus eritropoietină pentru anemie și nutriție enterală sau parenterală pentru scăderea aportului alimentar (<90%, respectiv <80%). Tratamentul cu insulină a îmbunătățit semnificativ supraviețuirea (mediana 181 față de 128 de zile), aportul de carbohidrați stimulat după măsurarea înregistrărilor alimentare de 4 zile și creșterea grăsimii corporale măsurate de DEXA, în special în compartimentele trunchiului și ale picioarelor. Nu s-au înregistrat modificări semnificative ale masei musculare, a markerilor tumorii, REE sau a activității fizice spontane. De remarcat, SC a inclus și beta-blocante pentru unii pacienți, eventual identificați ca având REE crescut.

Suplimente Omega-3

Câteva analize sistematice au concluzionat că nu există dovezi suficiente pentru suplimente omega-3 sau ulei de pește care oferă beneficii în cașexia cancerului ( 19 , 20 ). În plus, un studiu randomizat controlat (RCT) mare de peste 400 de pacienți care compară MA cu suplimente omega-3 sau combinația nu a găsit niciun avantaj în adăugarea ambilor agenți. Suplimentele Omega-3, fie singure, fie în combinație cu MA, nu au îmbunătățit mai bine greutatea sau pofta de mâncare decât MA ( 21 ). Supraviețuirea și QoL global nu au fost semnificativ diferite între brațele de tratament. Cu excepția impotenței crescute la pacienții tratați cu MA, toxicitatea a fost comparabilă.

Suplimentele Omega-3 au fost incluse într-o etapă mare RCT III la 332 pacienți, arătând că terapia combinată în cachexia cancerului a fost mai eficientă decât oricare componentă individuală. Pacienții au fost randomizați la 1 din 5 brațe de tratament: medroxyprogesterone sau MA; suplimentare orală cu acid eicosapentaenoic (EPA); L-carnitină; talidomida; și o combinație a tuturor agenților selectați ( 22 ). Combinația tuturor agenților selectați a fost cel mai eficient tratament pentru LBM, REE, oboseală, apetit, IL-6, scor prognostic Glasgow și starea performanței ( 20 ).

Un studiu mic care combina melatonina și uleiul de pește la pacienții cu tumori GI a produs stabilizarea pierderii în greutate, comparativ cu oricare dintre agenții singuri. Terapia combinată a constat în 30 ml de ulei de pește, furnizând 4,9 g de EPA și 3,2 g de acid docosahexanoic (DHA), plus 18 mg / zi de melatonină. Deși a fost postulat un efect sinergic, nu a fost modificată nivelul citokinelor serice cu tratamentul combinat ( 23 ).

În ciuda analizelor sistematice, există un interes continuu pentru utilizarea suplimentelor nutritive orale îmbogățite în omega-3 (ONS). Studiile preliminare au raportat rezultatele clinice îmbunătățite, inclusiv masa musculară, greutatea și albumina serică ( 24 , 25 ). Un supliment nutritiv oral îmbogățit PA comparativ cu o dietă izocalorică la pacienții cu NSCLC a îmbunătățit semnificativ aportul de proteine, compoziția corporală, apetitul și scăderea oboselii ( 26 ).

Alte combinații

Alte combinații care s-au dovedit a fi mai eficiente decât monoterapia în studiile randomizate includ MA și talidomida în comparație cu MA numai. Terapia combinată a crescut greutatea corporală cu 2,27 ± 6,62 kg, comparativ cu 1,19 ± 2,57 kg în grupul de control. De asemenea, oboseala s-a îmbunătățit (2,57 ± 4,67; –0,23 ± 5,39), la fel ca Organizația Europeană pentru Cercetarea și Tratamentul Chestionarului pentru Calitatea Vieții Cancerului-C30EORTC (–7,93 ± 13,20; –1,12 ± 2,35), precum și obiectivele secundare ale rezistenței la apucare. , Scorul de prognostic Glasgow și citokine pro-inflamatorii ( 27 ). Toxicitatea a fost raportată a fi „relativ neglijabilă” în ambele grupuri, posibil din cauza dozelor mici utilizate (320 mg / zi de MA și 100 mg / zi talidomidă); cu toate acestea, alte studii au raportat efecte secundare intolerabile la doze mai mari de talidomidă (200 mg) ( 28 ). În teorie, administrarea concomitentă a unui hormon anabolic, cum ar fi testosteronul cu MA, ar putea îmbunătăți pofta de mâncare și ar putea combate unele dintre reacțiile adverse MA’santi-anabolice și hipogonadale la bărbați. Combinația de MA și talidomidă a fost, de asemenea, utilizată în cachexia asociată cu boala pulmonară obstructivă cronică (BPOC) și HIV cu efecte inconsistente sau mixte ( 29 , 30 ).

Intervenții non-farmacologice

Mai multe studii au utilizat o combinație de consiliere nutrițională, ONS și activitate fizică în combinație cu medicamente pentru cașexia cancerului. Studiul MENAC este, totuși, primul care oferă o abordare standardizată care include suplimente alimentare, consiliere dietetică și rezistență specifică și exerciții aerobice în combinație cu un AINS și un supliment omega-3. O abordare multimodală necesită o echipă interdisciplinară și, deși echipele interdisciplinare de specialitate sunt ideale și pot include un kinetoterapeut, dietetician și psiholog, există dovezi că membrii echipei nespecializate pot fi eficienți și în atingerea rezultatelor clinice îmbunătățite. De exemplu, o intervenție simplă „Walk-and-Eat” ( 31 ), condusă de o asistentă medicală, într-un grup de pacienți care primesc chimiradioterapie în ambulatoriu, constând în 20 de minute de ambulație 3 × / săptămână și sfaturi săptămânale nutriționale a dus la o rezistență semnificativă mai bună a manșetei, distanță de mers pe jos și greutate în comparație cu un grup de control de îngrijire obișnuită.


NIS

Rolul managementului simptomelor și al îngrijirilor de susținere este fundamental în abordarea multor contribuitori la scăderea aportului oral. Ele includ sațietate precoce, modificări ale gustului și mirosului, mucozite, greață, constipație, durere, disfagie, oboseală și depresie ( 32 ). Aceste simptome sunt obișnuite ( 33 ), scad aportul de energie ( 34 ) și răspund la medicamente ieftine, ieftine, crescând aportul oral și creșterea în greutate la până la o treime din pacienți ( 32 ). Alte anomalii metabolice, cum ar fi hipogonadismul, deficiența de vitamina B12, hipotiroidismul și hipoadrenalismul, pot contribui, de asemenea, la anorexie și irosirea mușchilor la pacienți; cu toate acestea, testosteronul scăzut la bărbați și deficiența de vitamina D ( 35 ) par a fi cele mai frecvente. Importanța INS a fost subliniată de un studiu care evaluează impactul a 17 simptome asupra rezultatelor clinice la pacienții cu cancer la cap și gât. Sarcina agregată a simptomelor a fost un predictor independent semnificativ al aportului redus, pierderea în greutate și supraviețuire ( 36 ). Important este că aceste INS pot afecta aportul oral pe toată traiectoria bolii, apărând ca urmare a simptomelor și a complicațiilor cancerului avansat, tratament anticancer sau chiar comorbidități medicale.


Intervenții psihosociale

Sprijinul psihosocial, ca parte a unui tratament multimodal, are potențialul de a calma stresul și conflictul familial ( 37 ), susține autoeficacitatea, scade izolarea socială și îmbunătățește imaginea corpului și aderarea la tratament. Un mic studiu efectuat în Regatul Unit a demonstrat fezabilitatea unei intervenții psihosociale livrate de asistent medical pentru a atenua suferințele legate de greutate și alimentație la pacienții cu cancer avansat și cariera lor. Printre componentele intervenției s-au numărat ruperea tabuului de pierdere în greutate, povești de vindecare, gestionarea conflictelor, sfaturi despre mâncare bine și sprijinirea autogestionării. De asemenea, s-a raportat că suferința în rândul membrilor familiei a crescut. Un studiu japonez multi-centru, realizat pe 702 de membri ai familiei, a descoperit un nivel ridicat de suferință legată de alimentație și o nevoie de educație și sprijin. Aproximativ jumătate dintre membrii familiei au fost deranjați de dezamăgirea pacientului pentru incapacitatea de a mânca, iar 1 din 10 au considerat că este „inutil” să consulte personalul medical despre o dietă zilnică ( 38 – 40 ). Intervenția psihologică și predarea strategiilor de reformare cognitivă încurajează, de asemenea, pacienții să preia controlul asupra obiceiurilor alimentare, împuternicind pacientul. O schimbare către controlul conștient asupra alimentației poate fi utilă prin reorganizarea alimentației ca o necesitate (mai degrabă decât o plăcere) pentru promovarea rezultatelor pozitive, cum ar fi încetinirea progresiei bolii, tolerarea efectelor secundare ale chimioterapiei și menținerea forței și rezistenței ( 41 ).


Suplimente nutriționale și consiliere dietetică

O abordare multimodală care subliniază necesitatea unui aport caloric și proteic crescut este susținută de studii care au inclus ONS ca o componentă a intervenției și studii care raportează că majoritatea pacienților cu cancer avansat și pierdere în greutate consumă diete insuficiente pentru a menține greutatea chiar și în sănătate. persoane fizice. O revizuire sistematică a descoperit că pacienții mai în vârstă pot fi deosebit de sensibili, cu până la 90% se confruntă cu pierderi în greutate în timpul chimioterapiei. Consilierea dietetică, care include creșterea alimentelor cu densitate energetică, frecvența mesei și utilizarea suplimentelor nutritive lichide orale, pot îmbunătăți aportul de energie și greutatea corporală. Cu toate acestea, există puține studii publicate, iar o revizuire sistematică a concluzionat că nu a existat o dovadă suficientă a beneficiilor la pacienții identificați ca având cachexia cancerului ( 42 – 44 ). Cu toate acestea, o revizuire sistematică ( 45 ) și o meta-analiză ( 46 ) a intervențiilor nutriționale la pacienții cu oncologie au găsit consiliere cu / fără ONS a fost asociată cu îmbunătățiri în greutate, IMC, aportul de energie și scorul PG-SGA.


Exercițiu fizic

Exercițiul fizic are potențialul de a îmbunătăți masa și forța musculară, funcția fizică ( 47 ), oboseala și QoL la pacienții cu cachexia cancerului. Exercițiile fizice își pot exercita efectele prin modularea metabolismului muscular, sensibilitatea la insulină, atenuarea creșterii tumorii și scăderea nivelului inflamației ( 48 ). Cu toate acestea, în ciuda unei justificări puternice pentru utilizarea antrenamentului de rezistență și a exercițiilor aerobice ( 49 ), o revizuire sistematică a găsit dovezi insuficiente pentru a determina siguranța și eficacitatea la pacienții cu cachexia cancerului ( 50 ). Exercițiul a fost combinat cu succes cu alte modalități în studiile mici. Exercițiul de rezistență în combinație cu testosteronul are o acțiune anabolică mai mare decât intervenția singură în cașexia legată de vârstă și a demonstrat beneficii similare la HIV și BPOC ( 51 ). În irosirea asociată cu HIV, combinația de formare a rezistenței și testosteron la bărbații eugonadal crește masa musculară ( 52 ). Exercitiul promite a fi o componenta importanta a terapiei multimodale prin modularea expresiei citokinelor si poate actionarea in concordanta cu hormonii anabolici pentru a imbunatati puterea, functia si QoL53 ).


Studii multimodale curente

Cadrul pentru o intervenție multimodală prezentată mai sus a fost încorporat în proiectarea a două studii randomizate. Un studiu multimodal în faza a II-a privind exercițiile fizice, nutriția și tratamentul antiinflamator pentru cachexia a demonstrat fezabilitatea și siguranța la pacienții care primesc chimioterapie pentru cancer pulmonar sau pancreatic incurabil. Următoarea intervenție MENAC faza III este un studiu multimodal, multi-site, cuprinzând ibuprofen (1.200 mg / zi), acizi grași omega-3 (2 g EPA și 1 g DHA), ONS contribuind cu 542 kcal și 30 g proteine, și un program de exerciții la domiciliu constând în antrenament de rezistență de trei ori / săptămână, pe lângă antrenamentul aerobic de 2 ori / săptămână. Deoarece pacienții aflați în faza timpurie a cașexiei au mai multe șanse să răspundă la terapie, intervențiile vor fi inițiate alături de chimioterapie și de administrarea concomitentă a simptomelor ( 54 ).


concluzii

Va exista o dezbatere continuă cu privire la terapiile specifice utilizate în combinație pentru cachexia până când studiile mai mari, cum ar fi MENAC, vor putea confirma eficacitatea unei anumite intervenții multimodale. Selecția agenților individuali se poate baza pe rezultatele clinice în studiile de intervenție unică sau pe studii care utilizează terapia multimodală. În ciuda variațiilor compoziției, majoritatea regimurilor multimodale au un scop comun în modularea simultană a mecanismelor majore care provoacă cachéxia și incluzând intervenții farmacologice și non-farmacologice. Implementarea cu succes a unei strategii multimodale – în special cea care include exercițiile fizice – necesită identificarea timpurie a pacienților cu risc. Modularea răspunsului inflamator aberant, refacerea homeostazei endocrine și oferirea de îngrijiri de susținere timpurie în traiectoria bolii oferă cea mai bună perspectivă pentru îmbunătățirea greutății, a LBM și a funcției fizice. O mai bună conștientizare a CAS de către clinicieni și dezvoltarea biomarkerilor va facilita diagnosticul și inițierea în timp util a terapiei. În plus, terapiile cu multimodalitate pentru cachexia trebuie să fie relativ sigure – fără impact negativ asupra supraviețuirii sau a QoL – și trebuie să fie însoțite de îngrijire de susținere, care poate include o echipă care oferă consiliere nutrițională, un program de exerciții și un management optim al simptomelor.


Recunoasteri

Nici unul.


Notă de subsolOther Section

Conflicte de interese: autorul nu are conflicte de interese să declare.


ReferințeOther Section

  1. Fearon KC. Cachexia cancerului: dezvoltarea terapiei multimodale pentru o problemă multidimensională. Eur J Cancer 2008; 44: 1124-32. Crossref ] [ PubMed ]
  2. Solheim TS, Laird BJA, Balstad TR și colab. Cachexia cancerului: rațiune pentru studiul MENAC (multimodal-Exercitiul, Nutriția și medicamentul anti-inflamator pentru Cachexia). BMJ Support Palliat Care 2018; 8: 258-65. Crossref ] [ PubMed ]
  3. Naito T, Okayama T, Aoyama T și colab. Impact nefavorabil al cachexiei canceroase asupra activității vieții de zi cu zi și a nevoii de îngrijire internă la pacienții vârstnici cu cancer pulmonar avansat fără celule mici în Japonia: studiu prospectiv longitudinal de observație. BMC Cancer 2017; 17: 800. Crossref ] [ PubMed ]
  4. Wheelwright SJ, Darlington AS, Hopkinson JB și colab. O revizuire sistematică pentru a stabili domenii de calitate a vieții legate de sănătate pentru ținte de intervenție în cachexia cancerului. BMJ Support Palliat Care 2016; 6: 307-14. Crossref ] [ PubMed ]
  5. Wheelwright SJ, Hopkinson JB, Darlington AS și colab. Dezvoltarea EORTC QLQ-CAX24, un chestionar pentru bolnavii de cancer cu cachexia. J Pain Symptom Manage 2017; 53: 232-42. Crossref ] [ PubMed ]
  6. Ribaudo JM, Cella D, Hahn EA și colab. Re-validare și scurtare a evaluării funcționale a chestionarului cu anorexie / cachexia terapie (FAACT). Qual Life Res 2000; 9: 1137-46. Crossref ] [ PubMed ]
  7. Blauwhoff-Buskermolen S, Ruijgrok C, Ostelo RW și colab. Evaluarea anorexiei la pacienții cu cancer: valori de întrerupere pentru FAACT-A / CS și VAS pentru apetit. Asistență pentru îngrijirea cancerului 2016; 24: 661-6. Crossref ] [ PubMed ]
  8. Fortunati N, Manti R, Birocco N, și colab. Citokine pro-inflamatorii și parametri de stres / oxidant oxidativ caracterizează profilul bio-humoral al cașexiei precoce la pacienții cu cancer pulmonar. Oncol Rep 2007; 18: 1521-7. PubMed ]
  9. Sakellariou GK, Lightfoot AP, Earl KE și colab. Homeostază Redox și deficite legate de vârstă în integritatea și funcția neuromusculară. J Cachexia Sarcopenia Muscle 2017; 8: 881-906. Crossref ] [ PubMed ]
  10. Tan BH, Deans DA, Skipworth RJ și colab. Biomarkeri pentru cachexia cancerului: există și o componentă genetică a cașexiei? Asistență pentru îngrijirea cancerului 2008; 16: 229-34. Crossref ] [ PubMed ]
  11. Johns N, Stretch C, Tan BH și colab. Noi semnături genetice asociate cu cachexia cancerului, astfel cum sunt definite de indice muscular sceletal scăzut și pierderea în greutate. J Cachexia Sarcopenia Muscle 2017; 8: 122-30. Crossref ] [ PubMed ]
  12. Dev R, Del Fabbro E, Bruera E. Asociere între tratamentul cu acetat de megestrol și insuficiența suprarenală simptomatică cu hipogonadism la pacienții bărbați cu cancer. Cancer 2007; 110: 1173-7. Crossref ] [ PubMed ]
  13. Pantziarka P, Bouche G, Sukhatme V și colab. Medicamente care reapar în Oncologie (ReDO) -Propranolol ca agent anti-cancer. Ecancermedicalscience 2016; 10: 680. PubMed ]
  14. Solheim TS, Fearon KC, Blum D și colab. Tratament anti-inflamator nesteroid în cachexia cancerului: o revizuire sistematică a literaturii. Acta Oncol 2013; 52: 6-17. Crossref ] [ PubMed ]
  15. McMillan DC, Wigmore SJ, Fearon KC și colab. Un studiu randomizat prospectiv al acetatului de megestrol și ibuprofen la pacienții cu cancer gastro-intestinal cu pierdere în greutate. Br J Cancer 1999; 79: 495-500. Crossref ] [ PubMed ]
  16. Macciò A, Madeddu C, Gramignano G și colab. Un studiu clinic randomizat în faza a III-a a unui tratament combinat pentru cachexia la pacienții cu cancer ginecologic: evaluarea impactului asupra profilurilor metabolice și inflamatorii și a calității vieții. Gynecol Oncol 2012; 124: 417-25. Crossref ] [ PubMed ]
  17. Cerchietti LC, Navigante AH, Castro MA. Efectele acizilor grași eicosapentaenoici și docosahexaenoici n-3 din uleiul de pește și inhibiția preferențială a Cox-2 asupra sindroamelor sistemice la pacienții cu cancer pulmonar avansat. Nutr Cancer 2007; 59: 14-20. Crossref ] [ PubMed ]
  18. Lundholm K, Körner U, Gunnebo L și colab. Tratamentul cu insulină în cachexia cancerului: efecte asupra supraviețuirii, metabolismului și funcționării fizice. Clin Cancer Res 2007; 13: 2699-706. Crossref ] [ PubMed ]
  19. Ries A, Trottenberg P, Elsner F și colab. O revizuire sistematică a rolului uleiului de pește pentru tratamentul cașexiei în cancerul avansat: un proiect de ghiduri pentru cașexia EPCRC. Palliat Med 2012; 26: 294-304. Crossref ] [ PubMed ]
  20. Dewey A, Baughan C, Dean T și colab. Acidul eicosapentaenoic (EPA, un acid gras omega-3 din uleiurile de pește) pentru tratamentul cachexiei cancerului. Baza de date Cochrane Syst Rev 2007.CD004597. PubMed ]
  21. Jatoi A, Rowland K, Loprinzi CL și colab. Un supliment de acid eicosapentaenoic față de acetat de megestrol față de ambii pacienți cu risipa asociată cancerului: un grup de tratament central al cancerului de Nord și efortul de colaborare al Institutului Național al Cancerului din Canada. J Clin Oncol 2004; 22: 2469-76. Crossref ] [ PubMed ]
  22. Mantovani G, Macciò A, Madeddu C și colab. Studiu clinic randomizat în faza a III-a a cinci brațe diferite de tratament la 332 de pacienți cu cachexia cancerului. Oncolog 2010; 15: 200-11. Crossref ] [ PubMed ]
  23. Persson C, Glimelius B, Rönnelid J și colab. Impactul uleiului de pește și al melatoninei asupra cașexiei la pacienții cu cancer gastro-intestinal avansat: un studiu pilot randomizat. Nutriție 2005; 21: 170-8. Crossref ] [ PubMed ]
  24. Abe K, Uwagawa T, Haruki K și colab. Efectele suplimentării cu acizi grași ω-3 la pacienții cu canal biliar sau cancer pancreatic care suferă chimioterapie. Anticancer Res 2018; 38: 2369-75. PubMed ]
  25. Yeh KY, Wang HM, Chang JW și colab. Alimentația bogată în acizi grași Omega-3, micronutrienți și îmbogățită în probiotice ajută la stabilizarea greutății corporale în cachexia cancerului la nivelul capului și gâtului. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol 2013; 116: 41-8. Crossref ] [ PubMed ]
  26. Sánchez-Lara K, Turcott JG, Juárez-Hernández E și colab. Efectele unui supliment nutritiv oral care conține acid eicosapentaenoic asupra rezultatelor nutriționale și clinice la pacienții cu cancer avansat de pulmonare cu celule non-mici: studiu randomizat. Clin Nutr 2014; 33: 1017-23. Crossref ] [ PubMed ]
  27. Wen HS, Li X, Cao YZ și colab. Studii clinice privind tratamentul cachexiei cancerului cu acetat de megestrol plus talidomidă. Chimioterapie 2012; 58: 461-7. Crossref ] [ PubMed ]
  28. Wilkes EA, Selby AL, Cole AT și colab. Tolerabilitate slabă a talidomidei în cancerul esofagian în stadiu final. Eur J Cancer Care (Engl) 2011; 20: 593-600. Crossref ] [ PubMed ]
  29. Mulligan K, Zackin R, Von Roenn JH și colab. Suplimentarea cu testosteron a terapiei cu megestrol nu îmbunătățește acumularea de țesut slab la bărbați cu pierderi în greutate asociate cu virusul imunodeficienței umane: un studiu multicentric randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo. J Clin Endocrinol Metab 2007; 92: 563-70. Crossref ] [ PubMed ]
  30. Casaburi R, Nakata J, Bistrong L și colab. Efectul acetatului de Megestrol și al testosteronului asupra compoziției corporale și a răspunsurilor hormonale în cașexia BPOC. Chronic Obstr Pulm Dis 2015; 3: 389-97. Crossref ] [ PubMed ]
  31. Xu YJ, Cheng JC, Lee JM și colab. O intervenție pe jos și mănâncă îmbunătățește rezultatele pentru pacienții cu cancer esofagian care suferă de chimioradioterapie neoadjuvantă. Oncolog 2015; 20: 1216-22. Crossref ] [ PubMed ]
  32. Del Fabbro E, Hui D, Dalal S, și colab. Rezultate clinice și contribuitori la pierderea în greutate într-o clinică de cachexia cancerului. J Palliat Med 2011; 14: 1004-8. Erratum în: J Palliat Med 2011; 14: 1361. Noorhuddin, Zohra [corectat la Nooruddin, Zohra I]. Crossref ] [ PubMed ]
  33. Omlin A, Blum D, Wierecky J și colab. Simptome de impact nutrițional la pacienții cu cancer avansat: frecvență și intervenții specifice, un studiu de caz de control. J Cachexia Sarcopenia Muscle 2013; 4: 55-61. Crossref ] [ PubMed ]
  34. Bye A, Jordhøy MS, Skjegstad G și colab. Simptomele în cancerul pancreatic avansat sunt importante pentru aportul de energie. Asistență pentru îngrijirea cancerului 2013; 21: 219-27. Crossref ] [ PubMed ]
  35. Dev R, Del Fabbro E, Schwartz GG și colab. Raport preliminar: deficiență de vitamina D la pacienții cu cancer avansat, cu simptome de oboseală sau anorexie. Oncolog 2011; 16: 1637-41. Crossref ] [ PubMed ]
  36. Farhangfar A, Makarewicz M, Ghosh S și colab. Simptome de impact nutrițional la o grupă de populație de pacienți cu cancer la nivelul capului și gâtului: analiza regresiei multivariate a simptomelor la aportul oral, pierderea în greutate și supraviețuirea. Oral Oncol 2014; 50: 877-83. Crossref ] [ PubMed ]
  37. Hopkinson JB. Rolul hrănitor: cercetare calitativă exploratorie care dezvăluie nevoile nesatisfăcute de asistență la îngrijitorii de familie ai pacienților cu cancer avansat și probleme de alimentație. Cancer Nurs 2018; 41: 131-8. Crossref ] [ PubMed ]
  38. McClement SE, Degner LF, Harlos M. Răspunsurile familiei la scăderea aportului și pierderea în greutate la o rudă bolnavă în final. Partea 1: luptă înapoi. J Palliat Care 2004; 20: 93-100. PubMed ]
  39. Hopkinson JB, Fenlon DR, Okamoto I și colab. Livrabilitatea, acceptabilitatea și efectul perceput al abordării Macmillan în ceea ce privește pierderea în greutate și dificultățile de alimentație: o fază II, un studiu explorator randomizat în grupuri, al unei intervenții psihosociale pentru detresă legată de greutate și alimentație la persoanele cu cancer avansat. J Pain Symptom Manage 2010; 40: 684-95. Crossref ] [ PubMed ]
  40. Amano K, Maeda I, Morita T și colab. Distresul legat de alimentație și nevoia de susținere nutrițională a familiilor de pacienți cu cancer avansat: un sondaj la nivel național asupra membrilor familiei aflate în deșert. J Cachexia Sarcopenia Muscle 2016; 7: 527-34. Crossref ] [ PubMed ]
  41. Shragge JE, Wismer WV, Olson KL și colab. Trecerea la controlul conștient: managementul psihosocial și alimentar al anorexiei de către pacienții cu cancer avansat. Palliat Med 2007; 21: 227-33. Crossref ] [ PubMed ]
  42. Nasrah R, Kanbalian M, Van Der Borch C și colab. Definirea rolului aportului alimentar în determinarea modificării greutății la pacienții cu cașexie canceroasă. Clin Nutr 2018; 37: 235-41. Crossref ] [