Rezultatele căutări pentru: cervical

cancer cervical si vaccinare HPV

Buna ziua, ma numesc Aron Crawford. Am primit o doza de Gardasil in timp ce eram studenta si lucram la centrul de sanatate al Universității. Ei aveau contract încheiat pentru studiul, cercetarea si dezvoltarea produsului Gardasil. Am fost abordată de un specialist în sanatate din incintă  care mi-a spus:

– Știi, avem acest nou vaccin care va preveni posibilitatea sa dezvoltati cancer cervical, ai vrea să încerci?


Cu un an și jumătate, înainte de acest incident, am pierdut 3 membri apropiați, din familia mea, care au murit de cancer. Așa că acea întrebare a punctat exact frica mea, încât am spus da, sună bine. Am intrat în sala de examen și mi-au administrat injecția, apoi am continuat cu rutina din acea zi. Seara m-am întors in camera de cămin și am adormit, apoi m-am trezit în mijlocul nopții vomitand.

Eram asa de slaba ca nu puteam sa ma misc. Bratele si picioarele le simteam ca si cum ar fi cantarit 45 de tone, fiecare si ma simteam foarte rau, cu febra si…oh in cateva zile nodulii limfatici ai gatului, mai ales la ceafa se inflamasera foarte mult. Si amigdalele, in cele din urma. Cred ca trecuse o saptamana de la administrare, cand amigdalele s-au inflamat atat, incat au blocat caile respiratorii si a trebuit sa fiu dusa la camera de urgente.

De aici au pornit o serie de amigdalite (îmbolnăviri regulate) cam o dată pe luna. Lipseam câte 10 – 14 zile de la servici și facultate și am fost aproape să îmi pierd locul de muncă. Au fost 6 luni de îmbolnăviri constante și am ajus la operația de îndepărtare a amigdalelor.  Dupa acea ciclul menstrual s-a oprit total și stiam ca nu sunt însărcinată.

Am mers la analize si testele au aratat ca aveam Carcinom Neuroendocrin cervical de gradul III, sau cancer cervical de gradul 3.

Deci exact lucrul împotriva căruia am fost vacinata. Interesant este că, 3 luni inainte de incident, am facut analizele Papanicolau anuale, și fisa arăta că sunt complet sănătoasă. Analizele ieșiseră curate, deci intr-un interval de 9 luni am pornit de la clinic sanatoasa la cancer cervical de gradul 3 și amigdalita cronică, pana în punctul în care au trebuit  îndepărtate amigdalele. Mai mult, dacă deveneam entuziasmată sau furioasă și nivelul adrenalinei din corp creștea, leșinam imediat. Am dezvoltat alergii la diferite alimente, la care nu aveam alergie înainte. În urmatorul an și jumatate am trecut prin diferite proceduri de tratament pe cervix pentru cancerul cervical, asta se intampla dupa primul diagnostic, dupa care mi s-a facut laparoscopie. Dupa cateva luni din nou mi s-a pus al 2-lea diagnostic de cancer cervical, si alta laparoscopie. Dupa cateva luni, alt diagnostic de cancer cervical si in acel moment au indepartat intregul cervix. La cateva luni distanta am primit al 4-lea diagnostic de cancer chiar daca nu mai aveam cervix. In acel moment am spus: “Comunitatea medicala nu ma ajuta“. Oncologul meu imi spunea ca daca nu apelam la chimioterpie si radiatii voi muri, dar stiam din experienta cu cei 3 membrii ai familiei, pe care i-am pierdut ca ei au involuat cu radiațiile și chimioterapia nu a făcut decat mai mult rău. Așa că am refuzat și în ciuda faptului că îmi era foarte frică am început să investighez și să studiez si am gasit protocolul Garcian. Nu am respectat protocoalele intocmai, in schimb am facut propriul protocol: 42 de zile de post cu sucuri, clisme cu cafea, am inceput tot felul de terapii alternative ca: saune cu infrarosii, bai cu Magneziu, terapie cu oxigen hiperbaric. Au fost 6 luni de terpie alternativa constanta, si vreau sa spun, constanta. Apoi am mers iar pentru analize si cancerul disparuse. (Aplauze) … Multumesc! Am facut de fapt, acum știu, și vedem un mecanism impotriva acestei leziuni facute de vaccin – testosteronul. Nu sunt doctor, nici om de stiinta, deci nu pretind sa inteleg acel mecanism, dar am aplicat un lucru…foarte controversat. Am trecut prin trei runde de terapie cu testosteron si asta deoarece esterogenul hraneste cancerul. Nivelul esterogenilor trebuie sa scada (deci testosteronul scade nivelul de esterogen) si asta m-a ajutat foarte mult. Apoi am aflat despre mutatia genetica MTHFR, pentru care mi-am facut analize si testele au iesit pozitive, si atunci am inceput sa iau injectii cu vitamina B12 si m-am concentrat mult pe antiinflamatoare, pentru ca nu vroiam sa recidiveze cancerul. Deci, m-am concentrat mult pe o dieta antiinflamatoare. Am apelat la ceea ce acuma cunosc ca fiind Dieta Paleo, mancare organica, fara pesticide. Pesticidele hranesc cancerul.  Gardasyl contine L – Histidina care este un precursor al histaminei. Deci trebuie sa verific mereu, nivelul de histamina si trebuie sa am grija ce maninc, ceea ce este considerat sanatos. Avocado, banane, capsuni, nu pot manca, ori am voie dar cantitatea trebuie sa fie controlata, si trebuie sa fie urmate de cantitati mari de vitmaina C, quercitina etc.   De asemenea, o dieta antiinflamatoare consta in evitarea totala a glutenului, a lactozei, soia, pentru ca soia creste nivelul de estoerogeni. De asemenea fara carbohidrati, dar bogata in grasimi. Se evita zaharurile, acestea hranesc cancerul si produc inflamare. Carbohidratii se desfac in zaharuri. Grasimile, cel putin cele sanatoase, mult ulei de cocos, dau energie. Timp de 2 ani m-am simtit slabita, nu vroiam sa ma dau jos din pat, si o hrana bogata in grasimi m-a ajutat mult in a creste nivelul de energie si in plus ajuta la mentinerea sanatatii creierului.   Dieta bogata in Omega-3, deci foarte multe seminte de canepa, chia, apoi ceva ce ajuta la cresterea nivelului de histamina sunt exercitiile. Acestea cresc ritmul cardiac, si trebuie sa am grija ce fel de exercitii fac. Mai mult sportul si mersul pe jos. Am inceput sa evit foarte mult aluminiul, asa cum stim de la dr. Luis, prezentarea aluminiului si felul in care se leaga chimic. Am evitat fluorul si acidul folic, acesta opreste absorbtia folatului natural in corp. Este un efort continuu.   Mi-a fost administrat vaccinul in 2005 si din fericire, urasc sa spun din fericire, m-a salvat ca am luat doar o doza si daca sunt azi aici este pentru ca nu am primit a 2-a sau a 3-a doza. Asta pentru ca m-am imbolnavit imediat.    Este un efort continuu, trebuie sa fiu mereu cu un pas inainte. In ceea ce priveste cancerul, niciodata nu poti fi sigur. Acum sunt deja 10 ani, sau 11 de cand am primit acest vaccin si aproape 9 ani de cand nu mai am cancer. (Aplauze)

Intrebare din sala..

-Da odata cu indepartarea amigdalelor, de fapt ce s-a facut a fost ca le-au pastrat. Si cu indepartarea finala a cervixului au salvat si acel tesut, si l-am trimis unui patologist care le-a testat si testul a aratat prezenta HPV 16 si 18, amindoua ingrediente prezente in Gardasyl. Asa cum am mai spus, cu trei luni inainte de vaccin am fost declarata sanatoasa. Stiu ca fapt real ca acest vaccin a cauzat toate problemele acestea? Nu, dar stiu ca acel lucru impotriva caruia urma sa fiu protejata, este exact ce m-a afectat.  A fost o batalie lunga. Simt ca multe din ce am spus, au repetat ceea ce Carston a relatat despre fiica lui si cum s-a produs vindecarea ei. E evident ca da rezultate. Vreau ca orice victima a vaccinului HPV Gardasyl sa stie ca exista o speranta prin terapie, dieta si un stil de viata cat mai sanatos.

Intrebare din sala…

M-a intrebat daca stiu sigur ca a fost vaccinul, si daca m-am intors la acei cercetatori de la universitate, daca au spus ceva. Nu, eu vin dintr-un mediu conventional  in care nu te indoiesti de medici, ei stiu cel mai bine. Cand m-am imbolnavit si m-au intrebat daca am observat vreo schimbare, le-am spus ca s-ar putea sa fie vaccinul si mi-au spus: ,,O, nu e de la vaccin, e doar o viroza.” Nici o legatura cu virusii care tocmai ce mi-au fost injectati. Deci nu, nu am stiut cui sa spun depre vaccin, pentru ca nu am facut legatura imediat dupa.

Intrebare din sala…

Odata cu indepartarea amigdalelor, au fost facute analize pe tesut si au avut rezultat pozitiv pentru substantele care au fost prezente in injectie. Am fost surprinsa, apoi pe parcurs ce am aflat despre dieta antiinflamatorie si despre ceea ce cauzeaza inflamatii in corp, cand am studiat ingredientele. Nu am inceput cu vaccinul, ci cu alte produse farmaceutice si totuși, cum a spus Eileen, incet dar sigur realitatea m-a izbit in fata. Multumesc.

Cred ca mai este o intrebare aici in fața, a intrebat ce este clisma cu cafea?

-V-as spune sa cautati pe google, nu este placut sa vorbesc despre asta. Este o parte importanta din protocolul Garcian si are multe beneficii medicinale.

Mai avem o intrebare, domnul din fata. M-ati intrebat daca am primit compensatie? Nu am primit, pentru ca asa cum am spus mi-a luat mult timp pana sa fac legatura si nu am scris nici un raport, deci nu am cautat sa fiu despagubita. M-am concentrat mai mult sa fac public si sa incerc sa avertizez pe altii despre pericolele asociate acestui vaccin. Nu nici macar nu am aplicat.

Aplicarea intralesională și subcutanată a extractului Viscul album L. (European vâsc) în carcinomul cervical in situ

Abstract

Argumentare:

Carcinomul in situ (CSI) al colului uterin este o afecțiune premalignantă a epiteliului scuamos.Tratamentele standard sunt procedurile de excizie și ablație; pentru femeile cu margini pozitive, este recomandată histerectomia.

Preocupările pacientului:

O femeie peruană de vîrstă de 47 de ani, cu vaginită candidoasă recurentă, a fost diagnosticată cu colopervicită și metaplazie scuamoasă acum 8 ani, care nu au fost tratate.

Diagnosticele:

Pacientul a fost diagnosticat cu CSI după procedura de coninizare cervicală. Ea a refuzat histerectomia radicală și a optat pentru un tratament medical integrat.

intervenţii:

Ea a fost tratată cu injecții intralesiale și subcutanate Viscum album L. extract (VAE). VAE este un tratament pe scară largă a cancerului de plante cu efecte citotoxice, apoptoge și imunologice, dar nu a fost investigat în CSI de col uterin.

rezultate:

La sfârșitul lunii 5 a tratamentului, a fost observată remisia completă a CSI de col uterin. Pacientul este încă în remisie după 30 de luni (până la publicare).

Lecții:

Acesta este primul raport privind remisiunea completă a CSI de col uterin după injecția intralezională și subcutanată cu VAE. Studiile prospective ar trebui să evalueze în ce măsură efectul de tratament este reproductibil.

1. Introducere

Carcinomul in situ (CIS), ultimul grad de displazie observat înainte de cancerul invaziv, este definit ca neoplazie cervicală intraepitelială de gradul 3 (CIN 3). 1 ] CIN este o afecțiune premalignantă a epiteliului scuamos al colului uterin și poate fi de grad scăzut (gradul 1 [CIN 1]) sau de grad înalt (gradul 2 [CIN 2] și gradul 3 [CIN 3]). 2 ] CIN 3 se referă la modificări celulare atipice foarte severe, care cuprind mai mult de două treimi din grosimea epiteliului și includ leziuni cu grosime totală dar fără semne de invazie în stroma.

Mai mult de 83.000 de femei au fost diagnosticate cu cancer de col uterin și aproape 36.000 au murit din cauza acestei boli în Regiunea Americilor în 2012; conform Organizației Panamanale a Sănătății (PAHO), numărul de decese din America este estimat să crească cu 45% până în 2030. 3 ] Institutul Național al Bolilor Neoplazice (INEN) din Peru a raportat 1485 de cazuri noi de cancer de col uterin înregistrate în 2014, clasându-l cel mai mare pe lista cazurilor de cancer din țară. 4 ] Principalii 2 factori asociați cu dezvoltarea CIN de înaltă calitate și a cancerului de col uterin sunt subtipurile 16 și 18 ale papilomavirusului uman (HPV) și persistența virusului. Cofactorii esențiali sunt imunosupresia, fumatul de țigară și utilizarea pe termen lung a contraceptivelor orale. 5 ]

Rata de remisiune spontană pentru CIN 3 (displazie severă și CIS) este de 32% până la 47% și are o evoluție lentă pe parcursul mai multor ani. 6 ] Tratamentul standard pentru CIN de înaltă calitate include excizia (de exemplu, conizarea cervicală prin procedură de excizie electrosurgicală în buclă [LEEP]) și ablația zonei de transformare a colului uterin (o zonă anatomică care conține trecerea de la epiteliul scuamos al ectocervixului la epiteliul glandular al endocervixului). Histerectomia este o opțiune pentru femeile pentru care alt tratament nu a reușit sau care au CIN recurente. 1 ] Tratamentele de col uterin pot reduce riscul de cancer invaziv al colului uterin cu 95% în primii 8 ani după tratament, astfel încât CIN are o rată ridicată de vindecare atunci când întreaga leziune a fost excizată (margini negative). Pe de altă parte, studiile au demonstrat în mod constant că pacienții cu o marjă pozitivă după o procedură excizională a colului uterin prezintă un risc semnificativ mai mare pentru boala reziduală – determinată la histerectomie ulterioară sau cu excizie repetată – decât pacienții cu margini clare. 7 , 8 ]

Viscum album L. extract (VAE) este un extract apos de plante întregi, fabricat din vâsc european, o plantă hemi-parazitară care crește pe arbori gazdă diferit (de exemplu, cenușă, mesteacăn, măr, stejar). 9 ] Acesta conține compuși citotoxici și imunoactivi, inclusiv lectine de vasc (ML), viscotoxine și alte proteine ​​cu greutate moleculară scăzută, oligozaharide și polizaharide, flavonoide și acizi triterpenici. Activitatea antitumorală a ML, incluzând efectele profilactice, a fost legată de efectele lor puternice de inducere a apoptozei și imunostimulatoare. Acestea includ activarea in vivo și in vitro a monocitelor / macrofagelor, granulocitelor, celulelor naturale ucigașe, celulelor T, celulelor dendritice și inducerea unei varietăți de citokine. 10-12 ] Studiile clinice arată îmbunătățirea calității vieții și potențialele efecte benefice asupra supraviețuirii. 13 , 14 ] Studiile clinice se desfășoară în prezent în Suedia (NCT02948309), Statele Unite (NCT03051477) și Germania-Egipt (NCT02106572).

Într-un studiu prospectiv necontrolat, injecția VAE subcutanată a fost utilizată ca tratament neoadjuvant în CIN 1-3 cu HPV, ceea ce a condus la remisia parțială completă și 27% (determinată prin biopsie în cazul răspunsului complet). 15 ] Mai mult, autorii unui alt studiu care investighează VAE și interferonul alfa uman recombinant în CIN 1-2 au raportat o creștere a regresiei și o scădere semnificativă a ratelor de progresie. 16 ] Cu toate acestea, după cunoștințele noastre, nu s-au publicat studii privind utilizarea injectării intralesiale VAE în tratamentul CSI de col uterin. 17 ] Prin urmare, prezentăm următorul caz, raportat în conformitate cu orientările CARE (CAse Reporting). 18 ]

2. Prezentarea cazului

Un profesor peruvian de 47 de ani și o mamă care a avut o istorie de vaginită candidoasă recurentă au fost diagnosticate cu un CIN 2-3 de grad înalt și cu cervicită cronică prin biopsie. Cu opt ani în urmă, ea a fost diagnosticată cu colopervicită și metaplazie scuamoasă, care nu au fost tratate. La nouă luni după diagnosticul CIN 2-3, ea a suferit o conizie de col uterin care a indicat CIS cu leziune exo-endocervicală;conform raportului medical, leziunea nu a putut fi excizată în totalitate (marje pozitive). Trei luni mai târziu, o biopsie a indicat din nou CIS cu leziuni de extensie endocervică (Fig.1A A-B) .Histerectomia radicală a fost recomandată de ginecologul ei, totuși, pacientul a refuzat această intervenție.

An external file that holds a picture, illustration, etc.
Object name is medi-97-e13420-g001.jpg

AB: Biopsia cervicală a pacientului cu 2 săptămâni înainte de tratamentul cu VAE: Carcinomul cervical in situ.CD: Test citologic din Papanicolau după 9 săptămâni de tratament cu VAE: gradul neoplaziei intraepiteliale cervicale 1. VAE = extract de album Viscum .

 

Pacientul a venit la Centro Médico Antroposófico (CMA) din Lima-Peru, unde a fost evaluată și sa recomandat terapia cu injecții VAES intralesională și subcutanată. Tratamentul cu VAE a fost sugerat din cauza remisiunii pe termen lung a leziunilor maligne și premaligne și a rezultatelor promițătoare din studiile care au utilizat doze mari de VAE (intralezional, intravenos și intratumoral). 9,19-22 ]

Tratamentul a început cu aplicații VAE sub formă de doze treptate, de trei ori pe săptămână, din cenușă de copac gazdă (AbnobaVISCUM Fraxini 0,2 mg-2 mg, 2 mg conține aproximativ 2 μg lectină de vară / ml, concentrațiile ML în doza mai mică sunt respective). Injecțiile au fost aplicate în zona periumbilicală, prima dată de asistenta medicală și apoi de pacientul însuși. S-au aplicat injecții VAE intra-vasculare (AbnobaVISCUM Fraxini 20 mg, 1 ml pe flacon) cu ajutorul unui specul, începând din prima lună cu 1 flacon în săptămâna 1 și același în săptămâna 2 (tabelul 1).1 ). În săptămâna de aplicare intralezională, au fost administrate doar 2 cereri subcutanate. Din cauza provocărilor logistice, intervenția intralesională a fost întreruptă timp de 3 luni; injecțiile subcutanate au fost totuși continuate în această perioadă.

tabelul 1

Viscum album L. terapie de extracție: flacoane pe lună.

An external file that holds a picture, illustration, etc.
Object name is medi-97-e13420-g002.jpg

În luna a 2-a de tratament, testul Papanicolaou (Pap) al pacientului a indicat CIN 1 ( Fig.1C -D) .Doza de injecții subcutanate a fost continuu crescută și până în luna 3 pacientul a început să folosească fiole de 20 mg, între 3 și 4 luni, a primit ultima injecție intralezională (în special, în săptămânile 14, 15 și 16 din 2, 3 și 4 flacoane VAE de 20 mg, respectiv). a fost negativ pentru CIN, iar evaluarea colposcopiei a arătat un cervix normal (nu a fost raportată nici o cervicită), continuând astfel până când acest caz a fost raportat (36 luni după începerea tratamentului VAE). o săptămână Pentru tratamentul VAE și evoluția bolii Figura Figura 2 2 .

An external file that holds a picture, illustration, etc.
Object name is medi-97-e13420-g003.jpg

Cronologie: tratamentul VAE și evoluția bolii. PAP = Papanicolaou, Q = EORTC QLQ-C30, VAE = extract de album Viscum .

 

Efectele secundare ale tratamentului au fost umflarea și mâncărimi ocazionale ale pielii la locul injectării subcutanate. Atunci când s-au aplicat injecții VAE intralesiale, pacientul a simțit contracții uterine ușoare începând cu aproximativ 6 ore după aplicare și durează aproximativ 1 oră; ocazional, a fost raportată durere de cap ușoară. Pacientul a raportat în mod constant o calitate foarte bună a vieții, după cum sa arătat în răspunsurile sale la Organizația Europeană pentru Cercetarea și Tratamentul Cancerului pentru Calitatea Vieții (EORTC QLQ-C30) care a fost efectuată după remisiunea completă și până la testul final Papanicolau Fig. ( Fig.33).

An external file that holds a picture, illustration, etc.
Object name is medi-97-e13420-g004.jpg

Rezultatele EORTC QLQ-C30 ale stării sănătății globale și a stării funcționale a pacientului (scor 0: absență-100: plin).

2.1. Terapii antecedente și concomitente

Pacientul a raportat că suferă o mulțime de presiune și stres la locul de muncă. În caz contrar, ea a fost sănătoasă (greutate: 58 kg, înălțime: 1,67 m) și fără factori de risc specifici pentru CIN / CSI. A băut 1 până la 2 pahare de vin pe săptămână și a mâncat o dietă echilibrată. Aproape un an după începerea tratamentului cu VAE, pacientul a fost diagnosticat cu hipotiroidism subclinic (TSH = 4,08 UI / ml [0,35-2,5]), care a fost tratat cu remedii antroposofice: glanda tiroidă D5. Simptomele ei de oboseală și lipsa de concentrare au fost tratate cu Levico D3, Absinthium D1 / Resina Laricis D3 și Amara-Tropfen.Rezultatele analizei sale de laborator au arătat o reducere progresivă a TSH (ultimul rezultat: 3,01 UI / ml).În prezent, pacientul exprimă o vitalitate și o concentrare îmbunătățită.

După finalizarea și prezentarea articolului, pacientul a prezentat o colposcopie suplimentară, la un an după terminarea observării descrise mai sus. Era încă CIN 0 și continuă tratamentul.

2.2. Perspectiva pacientului

„Cred că trupul exprimă ceea ce o persoană nu aduce la conștiință, atunci corpul o face evidentă și o are sarcina de a o dizolva. M-au ajutat cu această sarcină. „

3. Discuție

Cazul prezentat prezintă o remisiune completă a CSI de col uterin (CIN 3) fără recurență în următoarele 30 de luni (până la publicare) după injectarea intralesională și subcutanată a VAE. Acest protocol de tratament a fost stabilit din cauza riscului ridicat și a probabilității de progresie datorată marjei pozitive de conizare și reapariției ridicate a vaginitei (după cum reiese din recomandarea ginecologului pacientului pentru o histerectomie).

Diagnosticul CSI de col uterin a fost confirmat prin histopatologie (biopsie cervicală). Deși rata de regresie spontană pentru CIN 3 (displazie severă și CIS) este de 32% până la 47%, studiile o descriu ca un proces lent care durează mai multe luni (aproximativ de la CIN 1 până la normal: 20-72 luni, CIN 2 până la normal: 24-72 de luni, nici o referință de la CIN 3 la normal). 6 ] În cazul acestui pacient, în luna 2 a tratamentului, ea a regresat la CIN 1 și a terminat luna 5 la normal. Nu a fost utilizată altă terapie tumorală specifică. Prin urmare, presupunem că remisia a avut loc ca urmare a injectărilor intralesiale și subcutane de VAE. Un test Papanicolau a fost efectuat după tratamentul intralezional, iar rezultatele citologice au confirmat remisiunea CIS.

Alte remisiuni tumorale au fost observate după doze mari și la administrarea locală de VAE la cancerele mamare și ginecologice (de exemplu, cancer ovarian, endometrial, cervical, vaginal, vulval și uterin), iar studiile au raportat un beneficiu statistic semnificativ în calitatea vieții la nivelul colului uterin la pacienții cu cancer tratați cu VAE. 13 , 17 ] Totuși, după părerea noastră, nu s-au publicat studii privind utilizarea injecției VAE intralesională în tratamentul CSI de col uterin.

CIN și cancerul de col uterin sunt sensibile la imunitate, având în vedere riscul cunoscut atât al infecției cu HPV, cât și al creșterii CIN cu creșterea gradului de imunosupresie. 23 ] În plus, cancerul de col uterin este una dintre cele mai frecvente malignități asociate sindromului imunodeficienței dobândite la femei. 24 ]VAE prezintă efecte imunostimulatoare puternice asupra sistemului imunitar innascut și adaptiv (activarea in vivo și in vitro a monocitelor / macrofagelor, granulocitelor, celulelor naturale ucigașe, celulelor T, celulelor dendritice și inducerea varietății de citokine, cum ar fi ca factor de stimulare a coloniilor de granulocite-macrofage [GM-CSF] de interleukină-1 [IL-1], IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL- , factorul de necroză tumorală α [TNF-α], interferonul γ [IFN-y]). 17 , 18 , 23 ] Prin urmare, presupunem că VAE a contribuit la remisiunea completă și pe termen lung descrisă în acest caz. Acest efect imunostimulator a fost, de asemenea, reflectat de o reducere a reaparitiei pacientului de vaginita candidata de cand pacientul a inceput tratamentul, deoarece se stie ca infectiile candidoge sunt mai frecvente la pacientii imunosupresati.25 ] Imunoterapia vaginitei candidale pentru prevenție și tratament este o abordare terapeutică care este în curs de investigare. Mai mult, remisia poate fi rezultatul efectelor citotoxice și apoptotice puternice ale VAE. Citotoxicitatea lectinelor este inhibată de proteinele serice și de anticorpi când este aplicată sistemic;prin urmare, aplicarea locală restricționată prin injecție intralezională poate, de asemenea, să contribuie la răspunsul clinic. 26 ] Ca parte a reacției imune intenționate, pacienții prezintă, de obicei, reacții cutanate locale, cum ar fi umflarea pielii înconjurătoare; eritemul și mâncărimea sunt efecte secundare cunoscute ale injecțiilor VAE subcutanate. Acest tip de reacție cutanată la un pacient în timpul tratamentului cu inhibitor al receptorului factorului de creștere epidermal prezice un rezultat clinic mai bun decât la pacienții care nu i-au dezvoltat și poate fi interpretat ca stimulare imună, similară cu cea provocată de tratamentul cu VAE. [27 ] Contracțiile ușoare uterine (bine tolerate de către pacient) au fost un răspuns normal la stimularea inflamatorie a colului uterin cu injecții VAE intralesiale care au provocat eliberarea de prostaglandine responsabile de contracții.

HPV este principalul agent etiologic al precancerului cervical și a cancerului, în special subtipurile 16 și 18, care sunt puternic asociate cu leziuni de grad înalt (50% până la 60% din cazuri). 28 ] Mai mult, infecțiile cu HPV, în special infecțiile persistente, sunt un factor de risc recunoscut pentru dezvoltarea leziunilor precanceroase (stadiul acestui pacient) și a cancerului invaziv. 29 ] Studiile recente au dezvăluit bazele moleculare ale tumorogenezei induse de HPV și interacțiunea cu sistemul imunitar gazdă. În prezent, vaccinurile HPV disponibile nu au un efect terapeutic asupra infecțiilor preexistente cu HPV sau a leziunilor asociate. Accentul este acum de a dezvolta un tratament care să poată monta un răspuns imunitar terapeutic împotriva celulelor infectate cu HPV. Considerăm că acest raport de caz contribuie la cunoașterea VAE în CIN și CSI cervical. Aceasta sugerează un beneficiu suplimentar pentru tratamentul lor, care ar trebui investigat în continuare. Până nu se indică altfel în studiile clinice, tratamentul standard trebuie să fie intervenția primară în cazurile de CIN și CIS de col uterin, cu VAE administrat ca terapie adjuvantă promițătoare.

4. Concluzii

Acesta este primul raport care arată remisia completă a SID după aplicarea intralesională și subcutanată a VAE. Studiile prospective ar trebui să evalueze dacă acest rezultat poate fi reprodus și să devină o opțiune de tratament de linia a doua pentru pacienții care refuză histerectomia.

Recunoasteri

Mulțumită lui César Vela-Velásquez, un patolog medical, care a furnizat imaginile histologice.

Contribuția autorului

Conceptualizare: María Reynel, Yván Villegas.

Cursarea datelor: María Reynel.

Supraveghere: Helmut Kiene, Paul G. Werthmann, Gunver S. Kienle.

Vizualizare: María Reynel, Helmut Kiene, Paul G. Werthmann, Gunver S. Kienle.

Scrierea – versiunea originală: María Reynel.

Scrierea – recenzie și editare: Yvan Villegas, Helmut Kiene, Paul G. Werthmann, Gunver S. Kienle

Marcia Reynel orcida: 0000-0002-3899-9708.

Note de subsol

Abrevieri: CIN = neoplazie intraepitelială cervicală, CIS = carcinom in situ, HPV = papilomavirus uman, IL = interleukină, ML = lectine de vîsc, Pap = Papanicolaou, VAE = Viscum album L. extract.

Aprobarea etică nu a fost necesară pentru acest tip de studiu. Consimțământul informat în scris a fost obținut de la pacient pentru publicarea acestui raport de caz și a oricăror imagini însoțitoare.

Autorii nu înregistrează conflicte de interese.

Referințe

[1] Montz FJ. Managementul neoplaziei intraepiteliale cervicale de grad înalt și a leziunii scuamoase intraepiteliale de grad scăzut și complicații potențiale . Clin Obstet Gynecol 2000; 43 : 394-409. PubMedGoogle Scholar ]
[2] Darragh TM, Colgan TJ, Thomas Cox J, și colab. Proiectul de standardizare a terminologiei scuamoase anogenitale pentru leziunile asociate HPV: recomandări de fond și consens din partea colegiului patologilor americani și a societății americane pentru colposcopie și patologie cervicală . Int J Gynecol Pathol 2013; 32: 76-115. PubMed ] Google Scholar ]
[3] Organizația de sănătate pan-americană. Cancerul de col uterin . Disponibil la: http://www.paho.org/hq/index.php?option=com_content&view=article&id=5420%3A2011-cervical-cancer&catid=1872%3Acancer&Itemid=3637&lang=ro (2016). Accesat în 23 ianuarie 2018. Google Scholar ]
[4] INEN. Casos de cancer înregistrat în en INEN, perioada 2000-2014 (ambos sexos) . Disponibil la: http://www.inen.sld.pe/portal/documentos/pdf/estadistica/datos_estadisticos/02062016_DATOS_EPIDEMIOLOGICOS%20INEN(2000-2014).pdf Accesat la 23 ianuarie 2018. Google Scholar ]
[5] Wright TC, Jr, Ellerbrock TV, Chiasson MA și colab. Neoplazia intraepitelială cervicală la femeile infectate cu virusul imunodeficienței umane: prevalența, factorii de risc și valabilitatea frotiurilor Papanicolaou. Studiul privind bolile de col uterin din New York . Obstet Gynecol 1994; 84 : 591-7. PubMed ] Google Scholar ]
[6] McCredie MR, Sharples KJ, Paul C. și colab. Istoricul natural al neoplaziei cervicale și riscul de cancer invaziv la femeile cu neoplazie intraepitelială cervicală 3: un studiu de cohortă retrospectiv . Lancet Oncol2008; 9 : 425-34. PubMed ] Google Scholar ]
[7] Ghaem-Maghami S, Sagi S, Majeed G. și colab. Excizia incompletă a neoplaziei intraepiteliale cervicale și riscul de eșec al tratamentului: o meta-analiză . Lancet Oncol 2007; 8 : 985-93. PubMed ] Google Scholar ]
[8] Mohamed-Noor K, Quinn MA, Tan J. Rezultatele după conization cuțit rece cu excizie completă și incompletă a epiteliului anormal: o revizuire a 699 de cazuri . Gynecol Oncol 1997; 67 : 34-8. PubMed ] Google Scholar ]
[9] Werthmann PG, Friesland H, Kienle GS. Răspunsul durabil al carcinomului cu celule scuamoase cutanate după injecții cu peri-leziuni cu doze mari de extracte de album Viscum – un raport de caz .Phytomedicine 2013; 20 : 324-7. PubMed ] Google Scholar ]
[10] Peumans WJ, Verhaert P, Pfüller U, și colab. Izolarea și caracterizarea parțială a unei mici lectine care leagă chitina de la vâsc ( Viscum album ) . FEBS Lett 1996; 396 : 261-5. PubMed ] Google Scholar ]
[11] Mueller EA, Anderer FA. O oligozaharidă de albumină Viscum care activează citotoxicitatea naturală umană este un inductor gamma interferon . Cancer Immunol Immunother 1990; 32 : 221-7. PubMed ] Google Scholar ]
[12] Orhan DD, Küpeli E, Yesilada E și colab. Activitatea antiinflamatorie și antinociceptivă a flavonoidelor izolate din Viscum album ssp. album . Z Naturforsch C 2006; 61 : 26-30. PubMed ] Google Scholar ]
[13] Kienle GS, Kiene H. Influența albumului Viscum album L (vâsc european) asupra calității vieții la pacienții cu cancer: o revizuire sistematică a studiilor clinice controlate . Integr Cancer Ther 2010; 9 : 142-57. PubMed ] Google Scholar ]
[14] Troger W, Galun D, ​​Reif M și colab. Viscum albumul [L] extrage terapia la pacienții cu cancer pancreatic la nivel local avansat sau metastatic: un studiu clinic randomizat privind supraviețuirea globală .Eur J Cancer 2013; 49 : 3788-97. PubMed ] Google Scholar ]
[15] Portalupi E. Tratament neoadjuvant în CIN legat de HPV cu preparat de vaselină (Iscador) . Disertație Universität Pavia 1991/1992 1995. Google Scholar ]
[16] Jach R, Basta A. Iscador QuS și interferonul alfa uman recombinant (Intron A) în neoplazia intraepitelială cervicală (CIN) . Przeglad Lekarski 1999; 56 : 86-8. PubMed ] Google Scholar ]
[17] Kienle GS, Glockmann A, Schink M și colab. Viscum album L. extracte în cancerele mamare și ginecologice: o revizuire sistematică a cercetărilor clinice și preclinice . J Exp Clin Cancer Res 2009; 28 : 79-111. Articolul gratuit PMC ] [ PubMed ] Google Scholar ]
[18] Gagnier JJ, Riley D, Altman DG și colab. Ghidul CARE: elaborarea orientărilor clinice bazate pe consens pe baza rapoartelor . Dtsch Arztebl Int 2013; 110 : 603-8. Articolul gratuit PMC ] [ PubMed ] Google Scholar ]
[19] Kienle GS, Mussler M, Fuchs D, și colab. Tratamentul vaselor intravenoase în îngrijirea cancerului integrat: un studiu calitativ care explorează procedurile, conceptele și observațiile medicilor specialiști .Comunicarea bazată pe dovezi Altern Med 2016; 2016 : 1-6. Articolul gratuit PMC ] [ PubMed ] Google Scholar ]
[20] Orange M, Lace A, Fonseca MP și colab. Regresia durabilă a limfomului primar cutanat cu celulă B în urma tratamentului cu vâsc, care determină febra – două rapoarte de caz . Global Adv Health Med 2012; 1 : 18-25. Articolul gratuit PMC ] [ PubMed ] Google Scholar ]
[21] Schad F, Atxner J, Buchwald D, și colab. Tratamentul cu vasculă intraorală (Viscum album L) la pacienții cu carcinom pancreatic inoperabil: o analiză retrospectivă . Integr Cancer Ther 2014; 13 : 332-40.PubMed ] Google Scholar ]
[22] von Schoen-Angerer T, Goyert A, Vagedes J, și colab. Dispariția unui polop avansat de colon adenomatos după injectarea intratumorală cu extract de Viscum album (european vâsc): un raport de caz . J Gastrointestinal Liver Dis 2014; 23 : 449-52. PubMed ] Google Scholar ]
[23] Ahdieh L, Muñoz A, Vlahov D și colab. Neoplazia cervicală și pozitivitatea repetată a infecției cu papilomavirus uman la femeile seropozitive și seronegative ale virusului imunodeficienței umane . Am J Epidemiol 2000; 151 : 1148-57. PubMed ] Google Scholar ]
[24] Maiman M, Fruchter RG, Clark M și colab. Tratamentul cancerului de col uterin ca boală care definește SIDA . Obstet Gynecol 1997; 89 : 76-80. PubMed ] Google Scholar ]
[25] Duerr A, Heilig CM, Meikle SF și colab. Incidența și candidoza vulvovaginală persistentă la femeile infectate cu virusul imunodeficienței umane: Factori de risc și severitate . Obstet Gynecol 2003; 101 : 548-56. PubMed ] Google Scholar ]
[26] Klingbeil MF, Xavier FC, Sardinha LR și colab. Efectele cyto -toxice ale vâscului ( Viscum album L.) în liniile celulare de carcinom cu celule scuamoase ale capului și gâtului . Oncol Rep 2013; 30 : 2316-22. PubMed ] Google Scholar ]
[27] Orditura M, De Vita F, Galizia G și colab. Corelația dintre eficacitatea și apariția erupțiilor cutanate după tratamentul cu inhibitorul receptorului pentru factorul de creștere epidermal cetuximab: o analiză retrospectivă a unei singure instituții . Oncology Rep 2009; 21 : 1023-8. PubMed ] Google Scholar ]
[28] Kaufman RH, Adam E, Icenogle J, et al. Relevanța screeningului papilomavirusului uman în managementul neoplaziei intraepiteliale cervicale . Am J Obstet Gynecol 1997; 176 : 87-92. PubMed ] Google Scholar ]
[29] Wright TC, Jr, Schiffman M. Adăugarea unui test pentru ADN-ul papilomavirus uman la screening-ul pentru cancerul cervical . N Engl J Med 2003; 348 : 489-90. PubMed ] Google Scholar ]

Articolele de la Medicină sunt oferite aici prin amabilitatea lui Wolters Kluwer Health

Influența deprivării /lipsirii parțiale și complete a glutaminei și glucozei asupra liniilor celulare tumorigene de sân și cervicale

Abstract

fundal

Datorită cerințelor lor proliferative ridicate, celulele tumorigene posedă sisteme metabolice modificate, în care celulele utilizează cantități mai mari de glutamină și glucoză. Aceste cerințe metabolice alternează interesul de a investiga efectele concentrațiilor fiziologice non-tumorigene ale glucozei și glutaminei asupra celulelor tumorigene, deoarece deprivarea fie are ca rezultat un răspuns canonic al aminoacidului în celula de mamifer.

metode

Influența expunerii pe termen scurt a celulelor tumorigene asupra corelării cantităților descrescătoare de glutamină și glucoză a fost demonstrată într-o linie celulară mamăra metastatică înalt glicolitică și o linie celulară de carcinom cervical. Ulterior, celulele s-au propagat în mediu conținând concentrații fiziologice tipice de glutamină 1 mM și glucoză 6 mM timp de 7 zile. Efectele asupra morfologiei au fost investigate prin contrastul polarizării-difuziei optice difuzate prin lumină optică. Citometria de flux a fost utilizată pentru a demonstra efectele înfometării de glutamină și glucoză asupra progresiei ciclului celular și a inducerii apoptozei. De asemenea, s-au efectuat fluorometri pentru a investiga efectele asupra inducției apoptozei intrinseci (mitocaptura), producerii de specii reactive de oxigen (diacetat de 2,7-diclorofluoresceină) și formării veziculei acide (acridină portocalie).

Rezultate

Datele morfologice sugerează că deprivarea de glutamină și glucoză a dus la reducerea densității celulare și a celulelor rotunjite. înrolarea prin glutamina si glucoză au dus, de asemenea, la o creștere a fazei G2M și a unui vârf sub-G1. Înfometarea completă a glutaminei și a glucozei a dus la reducerea potențialului membranei mitocondriale în ambele linii celulare, cu celule MDA-MB-231 afectate mai mult în comparație cu celulele HeLa. Mai mult, celulele infometate nu au putut fi salvate suficient prin propagare, deoarece celulele au avut o creștere a speciilor de oxigen reactiv, a compartimentelor acide și a formării vacuolelor.

Concluzie

Înfometarea de la glutamină și glucoză pentru perioade scurte a dus la scăderea densității celulare, a celulelor rotunjite și la inducerea apoptozei prin generarea de specii reactive de oxigen și disfuncția mitocondrială. În plus, linia celulară metastatică a reacționat mai profund la înfometarea cu glutamină și glucoză datorită naturii lor foarte glicolitice. Salvarea celulară satisfăcătoare nu a fost posibilă deoarece celulele au demonstrat stresul oxidativ și potențialul membranar mitocondrial depolarizat. Acest studiu contribuie la cunoașterea efectelor in vitro și a transducției de semnal a deprivării de glucoză și / sau l-glutamină în liniile celulare tumorigene.

Introducere

Țesutul tumorigen are alte activități metabolice în comparație cu țesutul diferențiat, neproliferativ. Aceste activități metabolice modificate exercitate de tumori sunt necesare pentru natura foarte proliferativă a țesutului transformat și tumorigen [ 1 ]. În celulele tumorigene, apare o schimbare de la producerea de adenozin trifosfat (ATP) prin fosforilare până la generare prin intermediul glicolizei, chiar și în prezența oxigenului [ 2 ]. Glicoliza aerobă asociată cu cancer care are ca rezultat producerea de acid lactic și piruvat a fost descrisă cu aproape 100 de ani în urmă și este cunoscută sub numele de efect Warburg [ 2,3 ]. Inițial sa raportat că efectul se datorează disfuncției mitocondriale, însă cercetările ulterioare indică faptul că celulele canceroase preferă catabolismul glucozei prin glicoliză față de fosforilarea oxidativă, chiar dacă mitocondriile sunt competente [ 3 ]. Din moment ce glucoza este utilizată în principal pentru glicoliză, glutamina este utilizată ca substrat al ciclului acidului tricarboxilic mitocondrial (TCA) și pentru sinteza nicotinamidei adenin dinucleotid fosfat (NADPH) și sinteza acizilor grași [ 4 ].

Pe lângă glicoliza, celulele tumorigene sunt de asemenea dependente de glutaminoliză pentru scopuri de proliferare. Glutaminoliza este definită ca conversia glutaminei în glutamat. Acest proces furnizează carbon și azot utilizate pentru producerea de precursori energetici, biosintetici și reductivi pentru celulele tumorigene [ 5 ]. Astfel, celulele tumorigene utilizează în mod clar cantități mai mari de glutamină și glucoză, comparativ cu celule non-tumorigene și senestive.

Glucoza și glutamina sunt cele mai importante elemente de construcție necesare pentru metabolismul și proliferarea ulterioară și procesele tumorigene1 ]. Totuși, datorită cerințelor metabolice în mare măsură diferite ale celulelor tumorigene, este de interes și de importanță să se investigheze efectele fiziologice ale concentrațiilor non-tumorigene ale glucozei și glutaminei asupra celulelor tumorigene. Acest lucru este deosebit de important deoarece deprivarea rezultă într-un răspuns canonic al aminoacidului (ASS) în celulele mamifere [ 6 ]. În plus, studiile de exprimare a genei efectuate pe tumori primare și metastatice au demonstrat că celulele metastatice sunt mai mult dependente de glicoliză în comparație cu fosforilarea oxidativă [ 7 ].

Acest studiu a investigat astfel influența corelării cantităților descendente de glutamină și glucoză asupra morfologiei, a potențialului membranei mitocondriale, a speciilor de oxigen reactiv (ROS) și a formării veziculelor acide după expuneri pe termen scurt (2 ore, 4 ore, 6 ore) receptorul de estrogen, receptorul metastatic negativ al celulei mamare și o linie celulară de carcinom cervical. În plus, după expunere, mediul a fost înlocuit cu mediu care conține o concentrație fiziologică tipică de glutamină și glucoză (1 mM și, respectiv, 6 mM), prin care celulele au fost lăsate să se prolifereze timp de 7 zile, după care a fost studiată și influența acestei expuneri.

materiale si metode

Linii celulare

Linia celulară de adenocarcinom cervical uman (HeLa) și o linie celulară de adenocarcinom mamar cu metastaze ridicate (MDA-MB-231) au fost alese pentru a demonstra efectele mediului care constă în stări metabolice variabile. Linia celulară HeLa a fost achiziționată prin intermediul Sterilab Services (Pty) Ltd, Johannesburg, Africa de Sud, din Colecția Americană a Culturilor de Țesuturi (ATCC), Maryland, Statele Unite ale Americii. Linia celulară HeLa este cea mai veche și cea mai distribuită linie celulară imortalizată care prezintă o creștere agresivă și se dublează în medie la fiecare 24 de ore [ 8 ]. Principala sursă de energie în celulele HeLa este mai degrabă glutamina decât glucoza, ceea ce demonstrează că fosforilarea oxidativă este preferențială pentru a genera ATP [ 9 ]. În plus, celulele HeLa sunt capabile să-și adapteze rețeaua, structura și funcția mitocondrială, în funcție de baza substratului, pentru a genera energie exclusiv din fosforilarea oxidativă prin remodelarea mitocondriilor sale [ 10 ].

Linia celulară MDA-MB-231 a fost furnizată de Microsep (Pty) Ltd Johannesburg, Africa de Sud. MDA-MB-231 este o linie de celule tumorale tumorale triple negative. Acest lucru indică faptul că celulele MDA-MB-231 nu exprimă receptori pentru hormoni steroizi (estrogen și progesteron), receptorul tirozin kinazei tip II (RTK) Her-2, dar posedă o reglare a citokeratinelor bazale și a răspunsului factorului de creștere epidermal [ 11-13 ]. Mai mult, linia celulară MDA-MB-231 este extrem de metastatică și prezintă activitate glicolitică crescută în condiții normoxice [ 14 ]. Celulele MDA-MB-231 utilizează în principal glicoliză, mai degrabă decât respirația mitocondrială, pentru a produce energia necesară pentru funcționarea și proliferarea celulelor [ 15 ]. În plus, celulele MDA-MB-231 conțin mitocondriile care prezintă mutații ale acidului deoxiribonucleic (ADN), ceea ce duce la scăderea metabolismului oxidativ [ 16 ].

Reactivi generali

(DMEM), precum și glucoză înaltă (25,52 mM, 4500 mg / l ), l- glutamină (4 mM) și piruvat de sodiu (1 mM de glucoză, l- glutamină și piruvat de sodiu) , 110 mg / l) conținând DMEM, bicarbonat, lglutamină, glucoză, tripsină, violet cristal, NaCI, KCI, KH2PO4 și Na2HP04, acridină portocalie și diacetat de 2,7dichlorofluoresceină (DCF-DA) au fost furnizate de Sigma Chemical Co. (St Louis, Statele Unite ale Americii). Serul de vițel fetal inactivat în căldură (FCS), baloane și plăci de culturi sterile sterile au fost obținute prin Sterilab Services (Kempton Park, Johannesburg, Africa de Sud). Penicilina, streptomicina și fungizona au fost achiziționate de la Highveld Biological Ltd (Pty). (Sandringham, Gauteng, Africa de Sud).

Proceduri generale de cultură celulară

Celulele s-au crescut și s-au menținut în baloane de cultură de țesut de 25 cm2 într-o atmosferă umidificată la 37 ° C, 5% C02 într-un incubator cu manșon de apă Forma Scientific (Ohio, Statele Unite ale Americii).Celulele au fost cultivate în DMEM cu glucoză 25,52 mM, l- glutamină 4 mM și piruvat de sodiu 1 mM suplimentat cu 10% ser fetal de vițel inactivat termic (56 ° C, 30 min), 100 U / ml penicilină G, 100 pg / ml streptomicină și fungizonă (250 μg / l). Mediile în funcție de starea metabolică au fost preparate 24 ore înainte de expunere și au fost autoclavate pentru a asigura sterilitatea.

Celulele au fost expuse la diferite condiții metabolice, după cum se descrie mai jos:

Control: DMEM cu glucoză 25,52 mM, l- glutamină 4 mM și piruvat de sodiu 1 mM suplimentat cu FCS inactivat termic 10% (56 ° C, 30 min), 100 U / ml penicilină G, 100 pg / ml streptomicină și fungizonă (250 pg / l).

Condiția experimentală 1: DMEM cu glucoză 6 mM, l- glutamină 1 mM și piruvat de sodiu 0 mM suplimentat cu FCS inactivat termic 10% (56 ° C, 30 min), 100 U / ml penicilină G, 100 ug / ml streptomicină și fungizonă (250 pg / l).

Condiția experimentală 2: DMEM cu glucoză 3 mM, l- glutamină 0,5 mM și piruvat de sodiu 0 mM suplimentat cu FCS inactivat termic 10% (56 ° C, 30 min), 100 U / ml penicilină G, 100 pg / ml streptomicină și fungizonă (250 pg / l).

Condiția experimentală 3: DMEM cu glucoză 0 mM, l- glutamină 0 mM și piruvat de sodiu 0 um suplimentat cu FCS inactivat termic 10% (56 ° C, 30 min), 100 U / ml penicilină G, 100 pg / ml streptomicină și fungizonă (250 pg / l).

Control pozitiv: Mediul de creștere care conține 0,1 pg / ml actinomicină D a fost utilizat drept control pozitiv pentru a induce moartea celulelor prin apoptoză.

Proceduri experimentale generale pentru expuneri pe termen scurt și experimente de recuperare:

Expunere pe termen scurt: Celulele au fost însămânțate la 500 000 de celule pe flacon de 25 cm2 sau 5000 celule / godeu în plăci cu microunde Nunc F96 (AEC-Amersham Soc (Ltd), Kyalami, Africa de Sud).După 24 de ore, celulele au fost expuse la diferite condiții metabolice timp de 2 ore, 4 ore și 6 ore. Ulterior, toate metodele experimentale s-au desfășurat așa cum este descris mai jos.

Experimentul de recuperare: Celulele au fost însămânțate la 60 000 de celule pe flacon de 25 cm2 sau 850 celule / godeu în plăci cu microunde Nunc F96 (AEC-Amersham Soc (Ltd), Kyalami, Africa de Sud).După 24 de ore, celulele au fost expuse la diferite condiții metabolice timp de 2 ore, 4 ore și 6 ore. Ulterior, celulele au fost spălate cu PBS și mediu a fost înlocuit cu DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină. Mediul a fost ulterior înlocuit la fiecare 2 zile. Ulterior, toate metodele experimentale s-au desfășurat așa cum este descris mai jos.

Polarizare – contrast optic de interferență diferențial luminos

Contrastul de interferență diferențială difuză prin contrast polarizator (PlasDIC) este o metodă de contrast utilizată pentru vizualizarea morfologiei. PlasDIC afișează profilul de fază necesar, care este relativ la produsul grosimii secțiunii și diferența dintre indicele de refracție dintre mediul înconjurător și indicele mediu de refracție al cuarțului. PlasDIC are imagistică DIC de înaltă calitate a celulelor individuale, a clusterelor celulare și a celulelor individuale groase în vasele de culturi de celule plastice [ 16 , 17 ].PlasDIC s-a efectuat în conformitate cu Visagie și colab. 17 ].

Progresia ciclului celular și inducerea apoptozei

Citometria de flux a fost utilizată pentru a măsura conținutul de ADN al celulelor după expunerea la diferitele condiții metabolice și pentru a monitoriza efectul asupra progresiei ciclului celular [ 18 ]. Aceasta din urmă a fost realizată prin fixarea etanolului și colorarea cu iodură de propidiu care a fost realizată conform lui Mqoco și colab. 16 ]. Ciclul ciclului Fluorescența de iodură de propidiu a fost măsurată cu ajutorul citometrului de debit al sistemului de fluorescență (FACS) FC500 (Beckman Coulter South Africa (Pty) Ltd). Datele din cel puțin 10 000-30 000 de evenimente au fost analizate cu ajutorul softului CXP (Beckman Coulter South Africa (Pty) Ltd. (Pretoria, Gauteng, Africa de Sud) Distribuțiile ciclului celular au fost calculate cu Cyflogic 1.2.1 lansat 2008/11/19 (Perttu Terho & Cyflo Ltd) prin atribuirea conținutului relativ de ADN pe celulă la fracțiunile sub-G1, G1, S și G2M.

Potențialul membranei mitocondriale

O reducere a potențialului membranei mitocondriale este un indicator timpuriu al inducției apoptozei [ 19 ].Modificările în potențialul membranei mitocondriale au fost investigate folosind anticorpul mitocaptural BIOCOM biotech Pty (Ltd) (Clubview, Africa de Sud.) Mitocapture este un colorant cationic care se acumulează în mitocondriile celulelor sănătoase, însă Mitocapture nu este capabil să se acumuleze în mitocondriile celulele apoptotice datorită potențialului membranei mitocondriale modificate și prin urmare Mitocaptura rămâne în citoplasmă în forma sa monomerică (verde) [ 20 ]. După ce s-au urmat procedurile experimentale generale menționate mai sus, soluția diluată Mitocapture (amestecată conform instrucțiunilor furnizorilor) a fost au fost incubate timp de 60 de minute într-o atmosferă umidificată (37 ° C, 5% C02), probele fiind apoi incubate, fluorescența a fost măsurată la lungimea de undă de excitație de 485 nm și lungimea de undă de emisie de 520 nm utilizând fluorometria Departamentul de Farmacologie, Universitatea din Pretoria).

Generarea peroxidului de hidrogen

Generarea peroxidului de hidrogen a fost măsurată utilizând diacetat de 2, 7-diclorofluoresceină (DCFDA).DCFDA, o sondă nefluorescentă, care, după oxidare prin ROS și peroxizi, este transformată în DCF derivat puternic fluorescent [ 21 ]. După ce au fost urmate procedurile experimentale generale menționate mai sus, DCF-DA (200 pl, 10 uM) a fost pipetată la toate probele și apoi a fost incubată timp de 60 de minute într-o atmosferă umidificată (37 ° C, 5% CO2. la lungimea de undă de excitație de 485 nm și lungimea de undă de emisie de 520 nm utilizând fluorometria (Departamentul de Farmacologie, Universitatea din Pretoria).

Colorarea portocaliei de acridină

Acidina portocalie este un compus fluorescent lizosomotrop care se mișcă liber în membranele celulare atunci când este descărcat [ 22 ]. Cu toate acestea, acridina portocalie se acumulează în forma sa protonată în compartimentele acide și astfel servește ca un marker pentru organele veziculare acide, inclusiv vacuolele autofagice și lizozomii [ 22 ]. După ce s-au urmat procedurile experimentale generale menționate mai sus, s-a adăugat PBS conținând acridină portocală (200 pl, 5 mg / ml) la toate probele și probele au fost incubate timp de 60 de minute într-o atmosferă umidificată (37 ° C, 5% . Fluorescența a fost măsurată la lungimea de undă de excitație de 485 nm și lungimea de undă de emisie de 520 nm folosind fluorometria (Departamentul de Farmacologie, Universitatea din Pretoria).

Statistici

Au fost efectuate cel puțin trei experimente independente pentru toate tehnicile. Fiecare experiment independent fluorometric a avut o dimensiune a probei de 3. Valorile medii ale fiecărui experiment au fost reprezentate în bare grafice, cu barele T referindu-se la deviațiile standard. Valorile P <0,05 au fost considerate semnificative din punct de vedere statistic și au fost indicate printr-un asterisc (*). Datele privind progresia ciclului celular de la cel puțin 10 000-30 000 de evenimente au fost analizate utilizând software-ul CXP (Beckman Coulter Africa de Sud (Pty) Ltd. (Pretoria, Gauteng, Africa de Sud)).Distribuțiile ciclului celular au fost calculate cu Cyflogic 1.2.1 lansat în 2008/11/19 (Perttu Terho & Cyflo Ltd).

Rezultate

Degradarea glucozei și l- glutaminei duce la scăderea densității celulare și a celulelor rotunjite

Contrastul de interferență diferențială a difuziei optice difuzate prin contrastul polarizării (PlasDIC) a fost utilizat pentru a demonstra efectele deprivării glucozei și glutaminei asupra morfologiei liniei celulare epiteliale HeLa cervicală și a liniei celulare de celule mamare negative a receptorului estrogen metastatic.Deprivarea de glucoză și glutamină, indiferent de concentrațiile medii individuale, timp de 2 ore, a condus la o ușoară scădere a densității celulare în ambele linii celulare în comparație cu celulele propagate în mediu de creștere (Figura 1 ). Celulele erau încă atașate cu cele mai multe celule prezente în metafază.Celulele rotunjite și scintilate au fost de asemenea observate în celulele propagate în mediu cu glucoză 0-3 mM și glutamină 0-0,05 mM. În plus, cu cât sunt mai mici cantitățile de glucoză și glutamină, cu atât densitatea celulară este mai mică comparativ cu celulele propagate în mediul de creștere, ceea ce implică faptul că atât glucoza, cât și glutamina au roluri esențiale în proliferare și morfologie.

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Fig1_HTML.jpg

Imaginile PlasDIC după expuneri pe termen scurt (2 ore, 4 ore, 6 ore) de foame de glutamină și de glucoză.Imaginile PlasDIC ale celulelor HeLa și MDA-MB-231 propagate în medii în funcție de starea metabolică și celule expuse actinomicinei D timp de 2 ore, 4 ore și 6 ore. Expunerea la DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină timp de 2 ore a dus la scăderea densității celulare. Expunerea la DMEM conținând glucoză 0 mM-3 mM și l -glutamină 0 mM-0,5 mM timp de 2 ore a determinat scăderea densității celulare și a celulelor scutite rotunjite. După 4 h, celulele propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină au prezentat o densitate scăzută a celulelor și celule rotunjite scrâșnite. Celulele propagate în mediu care conține cantități mici de glucoză și glutamină sau fără glucoză și glutamină timp de 4 ore au demonstrat densitatea celulară descrescătoare și numărul crescut de celule care apar rotunjite și scintilate în comparație cu celulele expuse la DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină și celule propagate în mediu de creștere.Celulele propagate în DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină timp de 6 ore au demonstrat densitatea celulară scăzută și prezența unor celule rotunjite scrâșnite. Acesta din urmă a fost de asemenea observat cu celulele propagate în DMEM conținând glucoză 3 mM și l- glutamină 0,5 mM timp de 6 ore.Celulele propagate în DMEM conținând 0 mM glucoză și 0 mM glutamină timp de 6 ore au demonstrat, de asemenea, prezența unor celule rotunjite și scăderea densității celulare. Acesta din urmă a fost mai pronunțat în comparație cu celulele propagate în DMEM conținând glucoză 3-6 mM și mediu de creștere de l- glutamină 0,5-1 mM timp de 6 ore. După o expunere de 6 ore, celulele au fost în cea mai mare parte prezente în interfază cu celule încă atașate. Bara de scală în toate imaginile reprezintă 50 μm

PlasDIC a fost, de asemenea, utilizat pentru a demonstra deprivarea de glucoză și glutamină timp de 4 ore pe morfologia celulelor în celule HeLa și MDA-MB-231 (figura 1 ). După o expunere de 4 ore la DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină, densitatea celulară este scăzută cu prezența unor celule rotunjite în ambele linii celulare. Alte reduceri la glucoză 3 mM și l- glutamină 0,5 mM însoțită de expunere timp de 4 ore au demonstrat scăderea densității celulare și a numărului crescut de celule rotunjite și scintilate. Deprivarea completă a glutaminei și a glucozei timp de 4 ore a dus la o reducere suplimentară a densității celulare, însoțită de prezența celulelor rotunjite și scutite. Cu toate acestea, toate celulele au rămas atașate după expunere și majoritatea celulelor au ocupat interfața. Mai mult, densitatea celulară a fost redusă mai proeminent după expunerea timp de 4 ore la mediul metabolic în comparație cu expunerea de 2 h.

Efectele deprivării glutaminei și glucozei asupra morfologiei au fost, de asemenea, investigate după 6 h (Figura 1 ). Celulele propagate în DMEM conținând glucoză 3-6 mM și l- glutamină 0,5-1 mM timp de 4 ore au demonstrat scăderea densității celulare și prezența unor celule rotunjite scrâșnite. Celulele propagate în mediu care nu conține glutamină și glucoză au demonstrat, de asemenea, prezența unor celule rotunjite și scăderea densității celulare. Acesta din urmă a fost mai pronunțat în comparație cu celulele propagate în DMEM conținând glucoză 3-6 mM și l- glutamină 0,5-1 mM. Ca și în cazul expunerilor timp de 2 ore și 4 ore, celulele au fost în cea mai mare parte prezente în interfaza cu celulele încă atașate.

Morfologia celulelor a fost, de asemenea, investigată în ceea ce privește posibilele recuperări și efectele pe termen lung ale concentrațiilor fiziologice tipice de glucoză și L-glutamină. Celulele HeLa și MDA-MB-231 au fost expuse în funcție de condiții metabolice variabile timp de 2 ore și 4 ore și 6 ore după care celulele au fost spălate și ulterior mediul a fost înlocuit cu DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină timp de 7 zile (Fig.2). Morfologia și densitatea celulară după 7 zile, prezentate cu celule scintite și formă alungită adesea însoțite de proeminențe de celule. Celulele MDA-MB-231 și HeLa propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină timp de 2 ore și 4 ore și lăsate 7 zile înainte de recuperare au demonstrat o dimensiune redusă a celulei și celulele MDA-MB-231 au fost alungite. Celulele propagate în DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină timp de 6 ore și lăsate 7 zile înainte de recuperare au demonstrat o dimensiune mai mare a dimensiunilor celulare și morfologia celulară alungită în ambele linii celulare. Celulele expuse la mediu care conține 0-0,5 mM L-glutamină și 3 mM glucoză au demonstrat, de asemenea, scăderea densității celulare și mărirea dimensiunii celulei în ambele linii celulare. Celulele MDA-MB-231 expuse la aceste condiții au demonstrat, de asemenea, celule alungite.Această tendință a devenit din ce în ce mai proeminentă, având o expunere crescută la ambele stări metabolice, atât cu cele două linii celulare, care au o morfologie alungită la 4 ore și 6 ore de expunere după 7 zile de recuperare, când au fost însoțite anterior cu celule neatasate.

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Fig2_HTML.jpg

Salvarea nereușită a HeLa și MDA-MB-231 după 7 zile. Celulele HeLa și MDA-MB-231 propagate în mediu în starea metabolică timp de 2 ore, 4 ore și 6 ore, cu 7 zile în urmă, după care celulele au fost spălate și mediu a fost înlocuit cu DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină . Efectele scăderii concentrațiilor de l-glutamină și glucoză au fost mai pronunțate la 7 zile după expunere în comparație cu cele din ziua expunerii.Efectele asupra densității celulare scăzute au fost, de asemenea, mai severe. Caracteristicile morfologice observate includ scăderea densității celulare, dimensiunea redusă a celulei și alungirea. Toate caracteristicile morfologice menționate mai sus au fost mai proeminente în DMEM conținând glucoză 0 mM și l- glutamină 0 mM în comparație cu celulele propagate în DMEM conținând glucoză 3 mM-6 mM și l -glutamină 0,5 mM-1 mM. Același lucru este valabil și pentru expunerile de 6 ore comparativ cu expunerile de 2 ore și 4 ore. Totuși, toate efectele menționate anterior au apărut mai devreme în linia celulară MDA-MB-213 în comparație cu linia de celule HeLa (mărire de 20x). Bara de scală în toate imaginile reprezintă 50 μm

Toate caracteristicile morfologice ale mărimii scurte a celulelor și alungirii au crescut cu cantități scăzute de L-glutamină și glucoză și perioade de expunere mai lungi. Totuși, toate efectele menționate anterior au apărut mai devreme în linia de celule MDA-MB-213 în comparație cu linia de celule HeLa care indică faptul că stările metabolice influențează linia celulară foarte metastatică mai proeminent. Mai mult, aceste date morfologice sugerează că există efecte de durată după ce celulele sunt lipsite de nutrienți, chiar și după ce mediul a fost înlocuit cu mediu care conține concentrații fiziologice ale nutrienților.

Dependența de glucoză dependentă de glucoză și deprivarea de l- glutamină determină apariția apoptozei și modificarea ciclului celular

Influența acestor medii diferite asupra progresiei ciclului celular a fost investigată utilizând fixarea etanolului, colorarea cu iodură de propidiu și citometria de curgere. Expunerea celulelor Hela și MDA-MB-231 la mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină a dus la creșterea numărului de celule în faza sub-G1, la scăderea numărului de celule care ocupă faza G1 și la un creșterea celulelor în faza G2M cu modificări nesemnificative statistic între expunere timp de 2 ore, 4 ore și 6 ore (tabelul 1 și figura 3 ).Schimbările în progresia ciclului celular au fost progresiv mai pronunțate atunci când celulele au fost expuse la mediu conținând cantități mai scăzute de glucoză și l- glutamină. În plus, influența mediilor în funcție de starea metabolică asupra progresiei ciclului celular a fost progresiv mai mare între diferite perioade de expunere atunci când mediul conține cantități descrescătoare de glucoză și l- glutamină.

tabelul 1

Histogramele de evoluție a ciclului histologic ale celulelor HeLa și MDA-MB-231 propagate în medii în funcție de starea metabolică pentru perioada de expunere adecvată (2 ore, 4 ore și 6 ore) (valoare P <0,05)

Probă Profil histogramă
Celulele HeLa s-au propagat în mediu de creștere timp de 2 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figa_HTML.gif
Celulele HeLa s-au propagat în mediu de creștere timp de 4 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figb_HTML.gif
Celulele HeLa s-au propagat în mediu de creștere timp de 6 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figc_HTML.gif
Celule HeLa propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 2 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figd_HTML.gif
Celule HeLa propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 4 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Fige_HTML.gif
Celule HeLa propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 6 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figf_HTML.gif
Celulele HeLa propagate în mediu conținând 3 mM glucoză și 0,5 mM L-glutamină timp de 2 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figg_HTML.gif
Celulele HeLa propagate în mediu conținând 3 mM glucoză și 0,5 mM L-glutamină timp de 4 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figh_HTML.gif
Celulele HeLa propagate în mediu care conține glucoză 3 mM și L-glutamină 0,5 mM timp de 6 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figi_HTML.gif
Celulele HeLa propagate în mediu conținând 0 mM glucoză și 0 mM L-glutamină timp de 2 ore Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figj_HTML.gif
Celule HeLa propagate în mediu conținând 0 mM glucoză și 0 mM L-glutamină timp de 4 ore Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figk_HTML.gif
Celulele HeLa propagate în mediu conținând 0 mM glucoză și 0 mM L-glutamină timp de 6 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figl_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu de creștere timp de 2 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figm_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu de creștere timp de 4 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Fign_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu de creștere timp de 6 ore Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figo_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 2 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figp_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 4 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figq_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 6 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figr_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând glucoză 3 mM și L-glutamină 0,5 mM timp de 2 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figs_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând glucoză 3 mM și L-glutamină 0,5 mM timp de 4 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figt_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând glucoză 3 mM și L-glutamină 0,5 mM timp de 6 ore Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figu_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 0 mM glucoză și 0 mM L-glutamină timp de 2 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figv_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 0 mM glucoză și 0 mM L-glutamină timp de 4 ore Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figw_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând glucoză 0 mM și L-glutamină 0 mM timp de 6 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figx_HTML.gif
Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Fig3_HTML.jpg

Progresia ciclului celular după expunerea parțială și completă la glutamină și glucoză pentru expuneri pe termen scurt și după 7 zile. Procentul de celule care ocupă fiecare fază a ciclului celular după ce celulele s-au propagat în mediu în funcție de starea metabolică pentru perioada de expunere adecvată (2 ore, 4 ore și 6 ore).Celulele Hela propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină au demonstrat o fracție crescută de sub-G1 și G2M. Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină au arătat de asemenea o fracție sub-G1 crescută. Celulele MDA-MB-231 și HeLa propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină au demonstrat o fracție crescută de sub-G1 și G2M.Celulele HeLa și MDA-MB-231 propagate în mediu care nu conține glucoză sau L-glutamină au demonstrat o creștere a numărului de celule apoptotice, iar celulele HeLa au prezentat de asemenea o creștere a fracției G2M. Efectele asupra ciclului celular și inducerea apoptozei în ziua 7 prin intermediul citometriei de curgere utilizând colorarea cu iodură de propidiu au arătat o inducție semnificativă a apoptozei în toate probele tratate.Celulele Hela- și MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină cu 7 zile înainte, de asemenea, au demonstrat o creștere a numărului de celule care ocupă faza S. Celulele MDA-MB-231 au prezentat, de asemenea, o creștere de 2 M. Celulele HeLa propagate în mediu care conține glucoză 3 mM și L-glutamină 0,5 mM s-au prezentat, de asemenea, cu o fracție G2M mărită. Celulele MDA-MB-231 propagate în DMEM conținând glucoză 0 mM-3 mM și l -glutamină 0 mM-0,5 mM au demonstrat un număr crescut de celule în faza S. Celulele Hela propagate în mediu care conține glucoză 0 mM și L-glutamină 0 mM timp de 2 ore și 4 ore au prezentat, de asemenea, o fază S crescută. Un asterisc (*) indică valoarea P <0,05

Expunerea la mediu conținând glucoză 3 mM și l- glutamină 0,5 mM în celule Hela timp de 2 ore a condus la 11% din celule fiind prezente în faza sub-G1, 63% în faza G1, 7% în faza S și 19% în faza G 2 M.Totuși, după 4 ore, 14% din celule s-au aflat în faza sub-G1, 48% în faza G1, 8% în faza S și 31% în faza G2M. După 6 ore de expunere, 15% dintre celule au fost în faza sub-G1, 34% în faza G1, 8% în faza S și 43% în faza G2M. Mediul de expunere care conține glucoză 3 mM și l- glutamină 0,5 mM în MDA-MB-231 timp de 2 ore a condus la prezența a 9% din celule în faza sub-G1, 46% în faza G1, 15% fază și 30% în faza G 2 M. După expunerea la mediu conținând 3 mM glucoză și 0,5 mM glutamină timp de 4 ore, 10% din celule au fost în faza Sub-G1, 59% în faza G1, 10% în faza S și 21% faza G2M. După 6 ore de expunere, 21% dintre celule au fost în faza sub-G1, 54% în faza G1, 10% în faza S și 16% în faza G2M.Aceste tendințe au continuat cu expunerea celulelor la mediu conținând glucoză 0 mM și l- glutamină 0 mM.

În plus, s-au investigat și efectele de salvare și pe termen lung ale concentrațiilor fiziologice de glucoză și L-glutamină. Aceasta s-a realizat prin expunerea liniilor celulare la mediu în funcție de diferite condiții metabolice pentru perioada corespunzătoare înainte ca celulele să fie spălate cu PBS și mediul a fost înlocuit cu glucoză 6 mM și 1 mM glutamină (mediu a fost înlocuit la fiecare 2 zile). Efectele asupra ciclului celular și inducerea apoptozei în ziua 7 sunt demonstrate în tabelul 2 și în figura 3 . Celulele care se referă la acest grup de expunere au prezentat date privind progresia ciclului celular care indică o inducere semnificativă a apoptozei. Fracțiunile sub-G1 au crescut cu scăderea cantităților de glucoză și l- glutamină și creșterea perioadelor de expunere (2 ore, 4 ore și 6 ore).

tabel 2

Histogramele de evoluție a ciclului histologic ale celulelor HeLa și MDA-MB-231 propagate în medii în funcție de starea metabolică pentru perioada de expunere adecvată (2 ore, 4 ore și 6 ore) cu 7 zile în urmă, care după spălarea celulelor și înlocuirea mediului cu condiția 1 mediu (valoare P<0,05)

Probă Profil histogramă
Celulele HeLa s-au propagat în mediu de creștere timp de 2 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figy_HTML.gif
Celulele HeLa s-au propagat în mediu de creștere timp de 4 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figz_HTML.gif
Celulele HeLa s-au propagat în mediu de creștere timp de 6 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figaa_HTML.gif
Celule HeLa propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 2 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figab_HTML.gif
Celule HeLa propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 4 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figac_HTML.gif
Celule HeLa propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 6 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figad_HTML.gif
Celulele HeLa propagate în mediu conținând 3 mM glucoză și 0,5 mM L-glutamină timp de 2 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figae_HTML.gif
Celulele HeLa propagate în mediu conținând 3 mM glucoză și 0,5 mM L-glutamină timp de 4 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figaf_HTML.gif
Celulele HeLa propagate în mediu care conține glucoză 3 mM și L-glutamină 0,5 mM timp de 6 ore Un fișier extern de îngrijire conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figag_HTML.gif
Celulele HeLa propagate în mediu conținând 0 mM glucoză și 0 mM L-glutamină timp de 2 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figah_HTML.gif
Celule HeLa propagate în mediu conținând 0 mM glucoză și 0 mM L-glutamină timp de 4 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figai_HTML.gif
Celulele HeLa propagate în mediu conținând 0 mM glucoză și 0 mM L-glutamină timp de 6 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figaj_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu de creștere timp de 2 ore Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figak_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu de creștere timp de 4 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figal_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu de creștere timp de 6 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figam_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 2 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figan_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 4 ore Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figao_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină timp de 6 ore Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figap_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând glucoză 3 mM și L-glutamină 0,5 mM timp de 2 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figaq_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând glucoză 3 mM și L-glutamină 0,5 mM timp de 4 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figar_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând glucoză 3 mM și L-glutamină 0,5 mM timp de 6 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Denumirea obiectului este 13578_2015_30_Figas_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 0 mM glucoză și 0 mM L-glutamină timp de 2 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figat_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând 0 mM glucoză și 0 mM L-glutamină timp de 4 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Figau_HTML.gif
Celulele MDA-MB-231 propagate în mediu conținând glucoză 0 mM și L-glutamină 0 mM timp de 6 ore Un fișier extern de îngrijire deține o imagine, o ilustrație etc. Obiectul nume este 13578_2015_30_Figav_HTML.gif

Celulele Hela și MDA-MB-231 propagate în DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină timp de 7 zile au demonstrat atât o creștere a celulelor apoptotice (faza sub-G1), cât și o creștere a fazei S. Celulele MDA-MB-231 prezintă, de asemenea, o fază G2 M mărită atunci când sunt expuse la DMEM conținând glucoză 6 mM și l- glutamină 1 mM în întregime. Celulele Hela propagate în DMEM conținând glucoză 3 mM și l- glutamină 0,05 mM și lăsate la 7 zile de recuperare propagate în DMEM conținând glucoză 6 mM și l- glutamină 1 mM prezentată, de asemenea, cu un vârf apoptotic sub-G1 și o fază G2M mărită.Celulele MDA-MB-231 expuse la DMEM conținând glucoză 3 mM și l- glutamină 0,5 mM au prezentat o creștere foarte proeminentă în faza S. Toate creșterile menționate mai sus ale numărului de celule care ocupă respectivele faze ale ciclului celular au fost asociate cu o scădere corespunzătoare a celulelor care ocupă faza G1. Celulele HeLa expuse la DMEM care nu conține glucoză sau l- glutamină pentru perioade scurte de expunere și au permis o recuperare de 7 zile în DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină au arătat o creștere a numărului de celule care ocupă faza S.MDA-MB-231 celule expuse la DMEM care nu conține glucoză sau l -glutamină pentru perioade de expunere scurtă și permis de 7 zile de recuperare în DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM l -glutamină a dus la o creștere a numărului de celule în faza S ; cel mai proeminent în 2 h, urmat de 4 h și în final de 6 h însoțită de o creștere constantă a numărului de apoptoză (sub-G 1 ) celule și numărul de celule din G 1 faza.

Degradarea/lipsa glucozei și l- glutaminei duce la depolarizarea potențialului membranei mitocondriale

Acest studiu a investigat în continuare inducerea apoptozei prin demonstrarea efectului diferitelor condiții metabolice asupra potențialului membranei mitocondriale. Calea apoptotică intrinsecă implică pierderea potențialului de membrană mitocondrială rezultând eliberarea citocromului c și activarea ulterioară a caspazei [ 9 ]. Rezultatele au indicat că potențialul membranei mitocondriale a celulelor expuse la DMEM care nu conțin glucoză sau l -glutamină a fost afectată cel mai mult în ambele linii de celule (Fig. 4a și șib).b). În plus, celulele MDA-MB-231 au fost, de asemenea, mai afectate în general, în comparație cu celulele HeLa. Recuperarea și formarea de colonii după 7 zile de propagare în DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM l -glutamină au indicat faptul că celulele MDA-MB-231 sunt în continuare afectate mai vizibil (Fig. 4c și șid).d ). Celulele HeLa au prezentat, de asemenea, un număr semnificativ de celule care posedă un potențial redus de membrană mitocondrială după expunerea la mediu care nu conține glucoză sau l-glutamină, chiar 7 zile după retragerea mediului și înlocuirea cu DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM l-glutamină. MDA-MB-231 a fost afectată de orice variație a stării metabolice a mediei cu DMEM conținând glucoză 0-3 mM și l- glutamină 0-0,5 mM rezultând cel mai vizibil prezentat potențial al membranei mitocondriale reduse.

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Fig4_HTML.jpg

Potențialul membranei potențialului mitocondrial, după expunerea parțială și completă la glutamină și glucoză, pentru expuneri pe termen scurt și după 7 zile. Potențialul membranei mitocondriale a celulelor HeLa ( a ) și a celulelor MDA-MB-231 ( b ) expuse la mediu constând în diferite condiții metabolice. Celule expuse la mediu care nu conține glucoză sau l- glutamină au fost singurele probe cu potențial redus de membrană mitocondrială care indică inducerea apoptozei. Fluorometria și mitocaptura au demonstrat că recuperarea nereușită și formarea coloniilor au demonstrat că linia de celule HeLa ( c ) a fost afectată mai puțin decât linia celulară MDA-MB-231 ( d ). S-au observat mici modificări la celulele HeLa expuse la DMEM conținând glucoză 3 mM-6 mM și l -glutamină 0,5 mM-1 mM. Cu toate acestea, celulele expuse la mediu conținând glucoză 0 mM și L-glutamină 0 mM au demonstrat o schimbare semnificativă statistic în potențialul membranei mitocondriale. Cu privire la liniile celulare MDA-MB-231, toate cele trei stări metabolice au afectat  potențiale celulare ale membranei mitocondriale expuse la DMEM conținând glucoză 0 mM-3 mM și l-glutamină 0 mM-0,5 mM cea mai proeminentă. Un asterisc (*) indică valoarea P <0,05

Restabilirea celulară nereușită demonstrează creșterea generării de peroxid de hidrogen

Producția de peroxid de hidrogen a fost determinată prin intermediul unui DCFDA care, după oxidare prin ROS și peroxizi, este transformat în DCF derivat puternic fluorescent [ 21 , 22 ]. Expunerea la diferite medii nu au schimbat producția de peroxid de hidrogen , în primele șase ore după expunere (Fig. 5a și și.b ). Totuși, rezultatele liniilor celulare au permis recuperarea după 7 zile după propagarea timp de 7 zile în DMEM conținând glucoză 6 mM și l- glutamină 1 mM au demonstrat că efectele diferitelor medii metabolice au afectat în continuare funcționarea celulară și producerea de ROS după înlocuirea cu DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM 1-glutamină așa cum este indicat de creșterea producției ROS în toate liniile de celule expuse la medii metabolice variate (Fig. 5c și șid).d ). In linia de celule HeLa, producția ROS a crescut mai vizibil atunci când este expus la DMEM conținând glucoză 6 mM și 1 mM l -glutamină urmată de scăderea sumelor și glutamină conținând glucoză. Rezultatele au arătat, de asemenea, că celulele MDA-MB-231 propagate în mediu de creștere au produs cantități mai mari de ROS posibil datorită naturii lor înalt glicolitic și metastatic. Totuși, mediile metabolice au crescut, de asemenea, producția lor de ROS, cel mai vizibil prin DMEM conținând 3 mM glucoză și 0,05 mM l- glutamină .

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Fig5_HTML.jpg

Producția de peroxid de hidrogen după expunerea parțială și completă la glutamină și glucoză pentru expuneri pe termen scurt și după 7 zile. Generarea peroxidului de hidrogen în celulele HeLa ( a ) și MDA-MB-231 ( b ) după expunerea la medii care prezintă diferite condiții metabolice nu s-a schimbat în nici un fel semnificativ din punct de vedere statistic (valoare P > 0,05). În plus, recuperarea celulelor prin propagarea celulelor HeLa expuse ( c ) și MDA-MB-231 ( d ) în DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM glutamină timp de 7 zile a fost nereușită și a demonstrat creșterea producției de peroxid de hidrogen. Un asterisc (*) indică valoarea P <0,05

Eșecul celulelor nereușite demonstrează creșterea colorării lizozomale

Acidina portocalie este un compus fluorescent lizosomotrop care se mișcă liber în membranele celulare atunci când este descărcat. Totuși, acridina portocalie se acumulează în compartimentele sale acide de formare protonată și servește astfel ca un marker pentru organele veziculare acide, incluzând vacuole autofagice și lizozomi [ 23 ]. Expunerea inițială de 6 h la mediu care constă din diferite stări metabolice nu au ca rezultat o colorație a crescut semnificativ lizozomale în oricare linie de celule (Fig. 6a și șib).b ). Celulele care au fost expuse la diferite stări metabolice, urmate de recuperarea timp de 7 zile în DMEM conținând 6 mM glucoză și 1 mM l-glutamină a demonstrat o colorare lizozomale crescută indică o creștere în compartimentele acide și formarea de vacuole (Fig. 6c și anddd ).

Un fișier extern care deține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este 13578_2015_30_Fig6_HTML.jpg

Colorarea portocalie de acridină după înjunghierea parțială și completă a glutaminei și a glucozei pentru expuneri pe termen scurt și după 7 zile. Culoarea portocalie de acridină a celulelor HeLa ( a ) și MDA-MB-231 ( b ) după expunerea la medii care prezintă diferite condiții metabolice. Producția de portocale de acridină nu s-a schimbat în nici un fel semnificativ din punct de vedere statistic atunci când a fost expusă acestor condiții metabolice (valoare P > 0,05). Colorarea portocaliei de acridină și formarea coloniilor după 7 zile în celulele HeLa ( c ) și MDA-MB-231 ( d ). Rezultatele au demonstrat că deprivarea de glucoză și glutamină afectează zilele de funcționare a celulelor după expunere, fiind întreruptă cu toată expunerea la medii condiționate, ceea ce demonstrează o creștere a colorării acridinei portocalii, ceea ce sugerează o creștere a acidității. Un asterisc (*) indică valoarea P <0,05

Discuţie

Celulele canceroase exercită mai multe mutații genetice intrinseci (care afectează p53, MYC, AMPK, PI3K și HIF1) și răspunsuri extrinseci la mediul tumoral (hipoxie și aciditate). Acest lucru are ca rezultat un metabolism celular modificat, generând cantități mari de ATP, rezultând proliferarea sporită, sinteza macromoleculară crescută și echilibrul unei homeostaze redox delicate [ 2 ].

Multe celule tumorigene metabolizează cantități mult mai mari de glucoză decât lactatul în glicoliza aerobă. Acest lucru este cunoscut ca efectul Warburg și acest lucru apare chiar și în prezența respirației mitocondriale [ 24 ]. O sursă majoră de energie în metabolizarea celulară este glucoza care este metabolizată în piruvat în glicoliză și oxidată în continuare pentru a forma dioxid de carbon generând ATP în ciclul acidului tricarboxilic. Metabolismul glutaminei contribuie la precursorii biomasei deoarece este o sursă majoră de carbon și azot [ 25 ].

Acest studiu a investigat necesitatea de glucoză și l- glutamină în proliferarea și funcționarea celulelor(canceroase). Acest lucru a fost realizat prin demonstrarea efectelor mediilor cu stări metabolice diferite, care conțin concentrații scăzute de glucoză sau l- glutamină, într-o linie celulară de adenocarcinom cervical uman (HeLa) și o linie celulară de adenocarcinom mamar cu metastaze (MDA-MB-231) pe morfologie , progresia ciclului celular, generarea de peroxid de hidrogen și moartea celulară prin inducerea apoptozei și autofagiei.

Constatările morfologice demonstrează că scăderea cantităților de glucoză și l- glutamină în mediul de creștere a dus la scăderea densității celulare în ambele linii celulare. Aceste efecte au fost mai pronunțate la 7 zile după ce mediul de expunere a fost înlocuit cu mediu conținând 6 mM glucoză și 1 mM L-glutamină. Deoarece glucoza este o sursă esențială de carbon și energie necesară pentru supraviețuirea și proliferarea celulară, deprivarea glucozei are ca rezultat o eșec al inducției enzimelor glicolitice cu încetarea ulterioară a diviziunii celulare26 ]. De asemenea, s-a descoperit că privarea de glucoză induce citotoxicitatea în linia celulară de carcinom multirezistent (MCF-7 / ADR). În decurs de 10 minute, mai multe căi de semnalizare incluzând proteine ​​kinazele reglementate extracelular (ERK1 / 2), Lyn Kinase (o srcfamily kinase) și c-Jun kinaza N-terminală (JNK) au fost activate. Activarea ERK1 / 2 are ca rezultat generarea ulterioară a ROS crescută. ERK1 / 2 sunt membri ai familiei protein kinazei activate mitogen (MAPK) [ 27]. MAPK este responsabil pentru fosforilarea substraturilor nucleare, inclusiv factorii de transcripție reglementați redox ( c- Myc și c- fos) implicați în răspunsurile celulare la stresul oxidativ [ 28 ].

Date progresie celulare au sugerat ca privarea de glutamină și glucoză a dus la un G 2 M bloc după 2-6 h în linia de celule HeLa și 2-4 h în linia de celule MDA-MB-231 însoțit cu o inducere crescută a apoptozei în ambele linii celulare. Privarea de glucoză într – o linie de celule murine non-leukemic (32Dcl23), transformată 32Dcl23 linie celulară și linia celulară de fibrosarcom (KHT-C2-LP1) , de asemenea , a condus la intrerupere G 2 M  [ 29 , 30 ]. Mai mult, a fost larg raportat că rezultatele privării de glutamină în celulă intrerupe ciclu g1 în celulele netransformate. Privarea Glutamina într – o linie de celule umane hepatocarcinom (Hep3B) a condus la exprimarea semnificativă modificată a genelor legate de G 2Faza M și punctul de control al vătămării ADN, incluzând oprirea creșterii și AD 45-inducibil, gama (GADD45G) [ 31 ]. Abcouver și colab. [ 32 ] au raportat, de asemenea, că privarea de glutamină în celulele mamare carcinom ductal primar (TSE) și celulele epiteliale mamare (HBL) a dus la o creștere rapidă a transcripției GADD45 și a ADN-ului inductibil cu deteriorarea ADN 3 (GADD153). Ciclul celular de date progresie a demonstrat , de asemenea , un număr crescut de celule care ocupă G 2 faza M dupăe privarea de glutamină. stop celule tumorigene K-Ras-conduse in oricare faza S sau G 2M are loc  la privarea de glutamină32 , 33]. Glutamina sau deprivarea glucozei are ca rezultat, de asemenea, letalitatea sintetică a diferiților compuși specifici din faza celulară antitumorală. De exemplu, deprivarea de glutamină în asociere cu capecitabină sau paclitaxel a determinat moartea celulară îmbunătățită5 ]. Creșterea celulelor care ocupă G 1 fază după expunerea la medii de creștere conținând scăderea cantităților de glutamină și de glucoza sugerează inducerea apoptozei. Diferite rapoarte verifică inducerea apoptozei prin deprivarea de glucoză sau glutamină observată aici, incluzând celulele renale umane embrionare (HA1E) și linia celulară de fibroblaste embrionare de șoarece (NIH3T3)34 ].

În timpul căii apoptotice intrinseci, semnalizarea celulară de stres conduce la permeabilizarea membranei externe mitocondriale care rezultă în eliberarea citocromului c în activarea citosolului caspazei [ 31 ]. Acest lucru este susținut de rapoartele anterioare în care deprivarea de glucoză în celule FL5.12 hemapoietice, neutrofilele umane și de șobolan au dus la depolarizarea potențialului membranei mitocondriale [ 35 , 36 ]. Astfel, inducerea apoptozei a fost verificată prin constatări suplimentare de citometrie în flux care demonstrează că expunerea la mediul care conține glucoză scăzută și  cantitățile de l-glutamină au determinat o reducere a potențialului membranei mitocondriale. Studiile de ultrastructură mitocondrială au evidențiat faptul că înfometarea completă a glucozei timp de 6 h-9 h a dus la o fragmentare mitocondrială crescută, în timp ce reducerea glucozei sau a foametei complete cu glutamină a determinat alungirea mitocondrială. În același timp, înfometarea glucozei și a glutaminei conduce, de asemenea, la mitocondriile fuzionate [ 35]. Lipsa de glutamină în celulele carcinomului pulmonar uman (A549) a demonstrat mitocondriile dense fără alte modificări structurale mitocondriale anormale. Suplimentarea cu glutamină (1 mM) a determinat o creștere a numărului de mitocondrii însoțită de dimensiunea mitocondriilor mari. Pata potențial sensibilă cu clorometiltetrametilsamine (CMTMRos) în același studiu a demonstrat că deprivarea completă a glutaminei a dus la mitocondriile mai puțin rotunde și nu la fel de dens în jurul nucleului în comparație cu celulele cultivate în mediu conținând 1 mM glutamină. Mitocondria a avut în ambele condiții structuri filamentoase subțiri [ 36 ].

Eliberarea citochromului c este un alt semn distinctiv al căii apoptotice intrinseci și a fost observată după deprivarea de glutamină în celulele FL5.12, hibridoamele murine KB26.5 [ 37 , 38 ]. Un alt studiu a arătat că deprivarea de glutamină în linia celulară de hibridom murin (Sp20) conduce la eliberarea citocromului cși a SMAC / DIABLO însoțită de translocarea Bax la mitocondriile și activarea caspazei 9, care sunt toate caracteristicile căii intrinseci [ 39 ]. Mai mult, deprivarea de glutamină în fibroblastele transformate de myc a demonstrat că inhibarea bcl-2 și caspazei 9 a împiedicat moartea celulelor să verifice inducerea căii intrinseci [ 37]. Lipsirea de glutamină în celulele leucemiei limfoblastice CD4 + (clona CEM 13), celulele leukeumiei limfoblastice umane (CEM-CCRF) și celulele promileeloblaste umane (HL-60) au condus de asemenea la contracția și activarea receptorilor CD95 sugerând implicarea căilor extrinseci [ 40 ] .

Acest studiu a demonstrat că deprivarea de glucoză și l- glutamină a dus la creșterea producției de peroxid de hidrogen după o perioadă de recuperare de 7 zile în ambele linii celulare. Un mediu scăzut în glucoză are ca rezultat o fosforilare oxidativă crescută pentru aprovizionarea adecvată cu ATP; acest lucru ar conduce la o reducere suplimentară a etc(lanțul de transport al electronilor) cu ROS crescută ulterior. Creșterea ROS (peroxidul de hidrogen și superoxid) se datorează producției reduse de nicotinamidă adenină dinucleotidă și piruvat în sistemul fosfat de pentoză și respectiv în glicoliza [ 41 ].

Mai multe rapoarte au indicat de asemenea că privarea de glucoza cauzat de asemenea , producția crescută de peroxid de hidrogen în mai multe linii de celule , inclusiv chineză linie hamster de celule ovariene (CHO), linie de celule umane de carcinom hepatic (Hep2G), uman carcinomul pancreatic (PANC1) și fibroblaste umane [ 42 – 45 ]. Degradarea glucozei care are ca rezultat stresul oxidativ a crescut, de asemenea, asocierea dintre proteina asociată cu moartea 6 (DAXX), kinaza 1 de reglare a semnalelor de apoptoză (ASK1) și relocarea DAXX din nucleu în citoplasmă. Aceasta este importantă deoarece DAXX mediază recrutarea ASK1 la FAS necesară pentru apoptoza mediată de Fas. [ 44 ]. Owada și colab. [ 43] a demonstrat că creșterea peroxidului de hidrogen a rezultat din privarea glucozei în celulele Hep2G și PANC1 a demonstrat fosforilarea și activarea ulterioară AKT [ 43 , 45 ].

Concluzie

Acest studiu a demonstrat că expunerea la scăderea cantităților de glucoză sau l -glutamină a dus la scăderea densității celulare, G 2 M bloc și inducerea apoptozei în câteva ore. După 7 zile de a fi cultivate în DMEM conținând glucoză 6 mM și 1 mM l -glutamină efectele menționate mai sus sunt mai proeminente însoțită de o reducere a potențialului și creșterea colorația acridin orange membranei mitocondriale , în ambele linii celulare. În plus, linia celulară foarte glicolitică și metastatică a fost afectată mai mult în comparație cu linia celulară de carcinom cervical. Acest studiu contribuie astfel la cunoașterea efectelor in vitro și a transducției semnalului privarii de glucoză sau  de glutamină în liniile celulare tumorigene. Cercetările ulterioare sunt imperative, deoarece pot identifica noi obiective pentru chimioterapie în lupta continuă împotriva cancerului.

Logo-ul celbio

BioMed Central Biomed Central Web Site search submit a manuscript register this article Cell & Bioscience Journal Front Page
Cell Biosci . 2015; 5: 37.
Publicat online 2015 Jul 8. doi: 10.1186 / s13578-015-0030-1
PMCID: PMC4518607
PMID: 26225207
Influența deprivării /lipsirii parțiale și complete a glutaminei și glucozei asupra liniilor celulare tumorigene de sân și cervic

Recunoasteri

Acest studiu a fost susținut de subvenții acordate de Asociația pentru Cancer din Africa de Sud, Trustul Struwig Germeshuysen, RESCOM (Consiliul de Cercetare al Universității din Pretoria), Fundația de Cercetare Națională din Africa de Sud și Consiliul de Cercetare Medicală. L Liebenberg, EH Matthews și GE Mathews au asistat la obținerea unor fonduri suplimentare.

Note de subsol

Concurenți interesați

Autorii declară că nu există interese concurente.

Contribuțiile autorilor

TVM și MHV au fost implicate în proiectarea, interpretarea datelor și efectuarea experimentelor. MHV a făcut analiza statistică în acest proiect și a redactat manuscrisul. AMJ a fost implicat în planificarea acestui proiect, supravegherea proiectului și editarea manuscrisului. LL, EHM, GEM și AMJ au contribuit la planificarea și finanțarea necesare pentru acest proiect. GEM a asistat de asemenea la editarea manuscrisului. Toți autori au citit și au aprobat manuscrisul final.

Informații despre colaboratori

Michelle Helen Visagie, Telefon: +27 12 3192245, az.ca.pu@eigasiv.ellehcim .

Thandi Vuyelwa Mqoco, az.ca.pu@ocoqm.idnaht .

Leon Liebenberg, moc.xobloothcraeser@grebnebeill .

Edward Henry Mathews, moc.xobloothcraeser@swehtamhe .

George Edward Mathews, az.ca.uwn@64007202 .

Anna Margaretha Joubert, az.ca.pu@trebuoj.einna .

Referințe

1. Hensley CT, Wasti AT, BeBeradinis RJ. Glutamina și cancerul: biologie celulară, fiziologie și oportunități clinice. J Clin Invest. 2015; 123 : 3678-3694. doi: 10.1172 / JCI69600. Articol gratuit PMC ]PubMed ] [ CrossRef ]
2. Cairns RA, Harris IS, Mak TW. Reglarea metabolismului celulelor canceroase. Nat Rev Cancer. 2011;11 : 85-95. doi: 10.1038 / nrc2981. PubMed ] [ CrossRef ]
3. Shanware NP, Bray K, Abraham RT. Rețelele PI3K, metabolice și autofagice: parteneri interactivi în sănătatea și bolile celulare. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2013; 53 : 89-106. doi: 10.1146 / anurev-pharmtox-010611-134717. PubMed ] [ CrossRef ]
4. Lozy F, Karantza VG. Autofagia și metabolismul celulelor canceroase. Semin Cell Dev Biol. 2012; 23 : 395-401. doi: 10.1016 / j.semcdb.2012.01.005. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
5. Qie S, Liang D, Yin C, Gu W, Meng M, Wang C. și colab. Deprivarea de glutamină și epuizarea glucozei declanșează inhibarea creșterii prin reprogramarea expresiei genetice distincte. Ciclul celulei. 2012; 11 : 3679-3690. doi: 10,4161 / cc.21944. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
6. Kung HN, Marks JR, Chi JT. Glutamin sintetaza este un determinant genetic al independenței glutaminei specifice tipului celular în epiteliul mamar. PLoS Genet. 2011; 7 : e1002229. doi: 10.1371 / journal.pgen.1002229. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
7. Sottnik JL, Lori JC, Rose BJ, Thamm DH. Inhibarea glicolizei prin 2-deoxi-D-glucoză revine la fenotipul metastatic in vitro și in vivo. Clin Exp. Metastasis. 2011; 28 : 865-875. doi: 10.1007 / s10585-011-9417-5. PubMed ] [ CrossRef ]
8. Rahbari R, Sheahan T, Modele V, Collier P, Macfarlane C, Badge RM. Un nou marker retrotransposon L1 pentru identificarea liniei celulare HeLa. Biotechniques. 2009; 46 : 277-284. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ]
9. Jose C, Bellance N, Rossignoi R. Alegerea dintre glicoliza și fosforilarea oxidativă: o dilemă a tumorii? Biochim Biophys Acta. 1807; 2011 : 552-561. PubMed ]
10. Rossignol R, Gilkerson R, Aggeler R, Yamagata K, Remington SJ, Capaldi RA. Substratul de energie modulează structura mitocondrială și capacitatea oxidativă în celulele canceroase. Cancer Res. 2014; 64 : 986-993. PubMed ]
11. Corkery B, Crown J, Clynes M, Donovan N. Receptorul factorului de creștere epidermal ca potențială țintă terapeutică în cancerul de sân triplă negativ. Ann Oncol. 2009; 20 : 862-867. doi: 10.1093 / anonc / mdn710. PubMed ] [ CrossRef ]
12. Sala DD, Wu Y, Domann FE, Spitz DR, Anderson ME. Activitatea mitocondrială a calciului uniporter este dispensabilă pentru supraviețuirea celulelor carcinomului mamar MDA-MB-231. Plus unu. 2014; 9 : e96866. doi: 10.1371 / journal.pone.0096866. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
13. Liu B, Fan Z, Edgerton SM, Deng XS, Alimova IN, Lind SE, și colab. Metforminul induce răspunsuri biologice și moleculare unice la celulele cu cancer triplă cu cancer de sân. Ciclul celulei. 2009; 8 : 2031-2040. doi: 10.4161 / cc.8.13.8814. PubMed ] [ CrossRef ]
14. Robey IF, Lien AD, Welsh SJ, Baggett BK, Gillies RJ. Factorul-1a și fenotipul glicolitic inductibil de hipoxie în tumori. Neoplazia. 2005; 7 : 324-330. doi: 10.1593 / neo.04430. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
15. Palorini R, Simonetto T, Cirulli C, Chiaradonna F. Inhibitorii complexului 1 mitocondrial și fosforilarea forțată oxidativă sinergiză în inducerea morții celulelor canceroase. Int J Cell Biol. 2013; doi: 10.1155 / 2013/243876. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ]
16. Mqoco TV, Visagie MH, Albrecht C, Joubert AM. Interacțiunea celulară diferențială dintre extractele de fructosc de Sutherlandia asupra celulelor mamare tumorigene și non-tumorigene. S Afr J Bot. 2014; 90 : 59-67. doi: 10.1016 / j.sajb.2013.10.008. CrossRef ]
17. Visagie MH, Birkholtz LM, Joubert AM. Analogul 17-beta-estradiol inhibă proliferarea celulară prin apoptoza de inducție în liniile de celule mamare. Microsc Res Tech. 2014; 77 : 236-242. doi: 10.1002 / jemt.22334. PubMed ] [ CrossRef ]
18. Ekim B, Magnuson B, Acosta-Jaquez HA, Keller JA, Feener EP, Fingar DC. mTOR fosforilarea domeniului kinazei promovează semnalizarea mTORC1, creșterea celulelor și progresia ciclului celular.Mol Cell Biol. 2011; 31 : 2878-2801. doi: 10.1128 / MCB.05437-11. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
19. Yoon JC, Ling AJY, Isik M, Lee DD, Steinbaugh MJ, Sack LM și colab. GLTSCR2 / PICT1 leagă stresul mitocondrial și semnalizarea Myc. Proc Natl Acad Sci SUA A. 2014; 11 : 3781-3786. doi: 10.1073 / pnas.1400705111. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
20. Takai N, Ueda T, Nishida M, Nasu K, Nahara H. Bufalin induce inhibarea creșterii, stoparea ciclului celular și apoptoza în celulele cancerului endometrial și ovarian uman. Int J Mol Med. 2008; 21 : 637-643.PubMed ]
21. Costa A, Scholer-Dahirel A, Mechta-Grigoriou F. Rolul speciilor reactive de oxigen și al metabolismului asupra celulelor canceroase și a micro-mediului acestora. Semin Cancer Biol. 2014; 26 : 23-32. doi: 10.1016 / j.semcancer.2013.12.007. PubMed ] [ CrossRef ]
22. Yao ZF, Cao J, Xu LM, Sun XC, Kang J, Yang G și colab. Perfluoroctan sulfonatul blochează fluxul de autofagie și permeabilizarea membranelor lizozomale induse în celulele HepG2. Food Chem Toxicol. 2014; 67 : 96-104. doi: 10.1016 / j.fct.2014.02.017. PubMed ] [ CrossRef ]
23. Kusuzaki K, Murata H, Takeshita H, Hashiguchi S, Nozaki T, Emoto K, și colab. Situri de legare intracelulare a portocaliei acridine în celulele osteosarcomului vii. Anticancer Res. 2000; 20 : 971-975. PubMed ]
24. Koppenol WH, Bounds PL, Dang CV. Contribuțiile lui Otto Warburg la conceptele actuale ale metabolismului cancerului. Nat Rev Cancer. 2011; 11 : 325-337. doi: 10.1038 / nrc3038. PubMed ] [ CrossRef ]
25. Luntul SY, Vander Heiden MG. Glicoliza aerobă: satisfacerea cerințelor metabolice ale proliferării celulare. Annu Rev Cell Dev Biol. 2011; 27 : 441-464. doi: 10.1146 / anurev-cellbio-092910-154237. PubMed ] [ CrossRef ]
26. Marca K. Glicoliza aerobă prin proliferarea celulelor: protecția împotriva stresului oxidativ în detrimentul randamentului energetic. J Bioenerg Biomembr. 1997; 29 : 355-364. doi: 10.1023 / A: 1022498714522. PubMed ] [ CrossRef ]
27. Spitz DRS, Sim J, Didnour LA, Galforo SS, Lee YJ. Stresul oxidativ indus de deprivarea de glucoză în celulele tumorale umane: un defect fundamental al metabolismului. Ann NY Acad Sci. 2006; 899 : 349-362. doi: 10.1111 / j.1749-6632.2000.tb06199.x. PubMed ] [ CrossRef ]
28. Lee YJ, Galoforo SS, Berns CM, Chen JC, Davis BH, Sim JE, și colab. Citotoxicitatea indusă de deprivarea citocromului și modificările activării protein kinazei activate de mitogen sunt mediate de stresul oxidativ în celulele carcinomului de sân uman rezistent multidrog. J Biol Chem. 1998; 273 : 5294-5299. doi: 10.1074 / jbc.273.9.5294. PubMed ] [ CrossRef ]
29. Kansara M, Berridge MV. Oncogene modulează sensibilitatea celulară la apoptoza indusă de deprivarea glucozei. Anticancer Res. 2004; 24 : 2503-2510. PubMed ]
30. Schlappack OK, Zimmermann A, Hill RP. Glucozitatea și acidoza: efect asupra potențialului metastatic experimental, conținutului de ADN și rezistenței MTX a celulelor tumorale murine. Br J Cancer. 1991; 64 : 663-670. doi: 10.1038 / bjc.1991.378. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
31. Landes T, Martinu JC. Permeabilizarea membranei externe mitocondriale în timpul apoptozei: rolul fisiunii mitocondriale. Biochim Biophys Acta. 2011; 1813 : 540-5. doi: 10.1016 / j.bbccr.2011.01.021. PubMed ] [ CrossRef ]
32. Abcouwer SF, Schwarz C, Mequid RA. Îndepărtarea glutaminei induce expresia GADD45 și GADD153 în primul rând prin stabilizarea ARNm. J Biol Chem. 1999; 274 : 28645-28651. doi: 10.1074 / jbc.274.40.28645. PubMed ] [ CrossRef ]
33. Saqcena, S Mukhopadhyay S, Hosny C, Alhamed A, Chatterjee A, Foster DA. Blocarea intrării anelerotice a glutaminei în ciclul TCA sensibilizează celulele cancerigene K-Ras mutante la medicamentele citotoxice. Oncogene. 2014; doi: 10.1038 / onc.2014.207. Articol gratuit PMC ] [ PubMed]
34. Yuneva M. Găsirea unui „călcâi al lui Ahile” al cancerului. Ciclul celulei. 2008; 7 : 2083-2089. doi: 10,4161 / cc.7.14.6256. PubMed ] [ CrossRef ]
35. Rambold AS, Kostelecky B, Elia N, Lippincott-Swartz J. Formarea rețelei tubulare protejează mitocondriile de degradarea autofagozomală în timpul foametei nutritive. Proc Natl Acad Sci SUA A.2011; 108 (5): 101902-110195. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ]
36. Ahmad S, White CW, Chang LY, Schneider BK, Allen CB. Glutamina protejează structura și funcția mitocondriilor în toxicitatea oxigenului. Am J Physiol. 2001; 280 (4): L779-L791. PubMed ]
37. Maldonado AC, Muñoz-Pinedo C. Moare pentru ceva de mâncare: modul în care celulele răspund la înfometare. Open Cell Sign J. 2011; 3 : 13-23.
38. Fuchs BC, Bode BP. Subliniind supraviețuirea: glutamina ca modulator apoptotic. J Surg Res. 2006;131 : 26-40. doi: 10.1016 / j.jss.2005.07.013. PubMed ] [ CrossRef ]
39. Paquette JC, Guérin PJ, Gauthier ER. Inducția rapidă a căii apoptotice intrinseci prin foamete de L-glutamină. J Cell Physiol. 2004; 202 : 912-921. doi: 10.1002 / jcp.20194. PubMed ] [ CrossRef ]
40. Fumarola C, Zerbini A, Guidotti GG. Contracția celulară mediată de deprivarea de glutamină determină semnalizarea și apoptoza receptorului CD95 independent de ligand. Moartea celulelor diferă. 2001; 8 : 1004-1013. doi: 10.1038 / sj.cdd.4400902. PubMed ] [ CrossRef ]
41. Blackburn RV, Spitz D, Liu X, Galoforo SS, Sim JE, Ridnour LA, și colab. Stresul oxidativ metabolic activează transducția semnalului și expresia genelor în timpul deprivării glucozei în celulele tumorale umane. Liber Radic Biol Med. 1999; 26 : 419-430. doi: 10.1016 / S0891-5849 (98) 00217-2. PubMed ] [ CrossRef ]
42. Lord-Fontaine S, Averill-Bates DA. Șocul de căldură inactivează protecția antioxidantă celulară împotriva peroxidului de hidrogen: protecția prin glucoză. Liber Radic Biol Med. 2002; 32 : 762-766. doi: 10.1016 / S0891-5849 (02) 00769-4. CrossRef ]
43. Owada S, Shimoda Y, Tsuchihara K, Esumi H. Rolul critic al H2O2 generat de NOX4 în timpul răspunsului celular la deprivarea glucozei. Plus unu. 2013; 8 : e56628. doi: 10.1371 / journal.pone.0056628. Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]
44. Song JJ, Lee YL. Catalaza, dar nu MNSOD, inhibă calea de transducție a semnalului ASK1-MEK-MAPK activată de glucoză și previne relocalizarea DAXX: peroxidul de hidrogen ca un important al doilea mesager al stresului oxidativ metabolic. J Cell Biochem. 2003; 90 : 304-314. doi: 10.1002 / jcb.10619. PubMed ] [ CrossRef ]
45. Aki T, Yamaguchi K, Fujimiya T, Mizukami Y. Fosfoinositida 3-kinaza accelerează moartea celulară autofagică în timpul deprivării glucozei în linia celulară H9c2 derivată de la cardiomiocit de șobolan.Oncogene. 2003; 22 : 8529-8535. doi: 10.1038 / sj.onc.1207197. PubMed ] [ CrossRef ]

Articolele de la Cell & Bioscience sunt oferite aici prin amabilitatea BioMed Central

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26225207

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4518607/

Tratare naturala CANCER PERITONEAL, CERVICAL,GINECOLOGIC, COL-UTERIN, UTERIN, OVARIAN, melanom, carcinom celule scuamoase, sarcom

Tratamente naturale cancere PERITONEAL, CERVICAL,GINECOLOGIC, COL-UTERIN, UTERIN, OVARIAN, melanom, carcinom celule scuamoase, sarcom

PENTRU CEI BOLNAVI (si nu numai): SFINTELE TAINE : SPOVEDANIE, IMPARTASANIE SI MASLU MINIM!!!DES!

Pentru cei(le) ce prezinta doar simptome de cancer (sau vor sa stie care sunt acestea) sa citeasca rubrica Simptome de cancer (click aici).

Pentru cei(le) ce  doresc sa detecteze atat EFICIENT, PRECIS, cu mult timp (ani inainte de diagnostic) in mod NON – toxic – utilizand tehnici non-invazive , sa citeasca rubrica  Detectia  cancer alternativa (click aici) 

Urmatoarele linkuri va arata toate articolele/tratamentele cu referire specifica la aceste  cancere de pe blog:

https://tratamenteanticancer.wordpress.com/?s=peritoneal
https://tratamenteanticancer.wordpress.com/?s=cervical
https://tratamenteanticancer.wordpress.com/?s=col+uterin
https://tratamenteanticancer.wordpress.com/?s=ovarian
https://tratamenteanticancer.wordpress.com/?s=melanom
https://tratamenteanticancer.wordpress.com/?s=sarcom
https://tratamenteanticancer.wordpress.com/?s=celule+scuamoase

Introducere și prezentare generală

Cancerul cervical, peritoneal  – ovarian, cancerul de col uterin, cancerul uterin, carcinomul cu celule scuamoase , melanomul, diferite tipuri de sarcoame,  nu sunt similare cu alte tipuri de cancer.

Cele mai multe tipuri de cancer s-au răspândit prin divizarea celulelor canceroase , insa aceste tipuri de cancer s-au răspândit si altfel! Aceasta face ca aceste tipuri de cancer sa fie mai dificil de vindecat.

Continuă lectura

Studiu de fază I cu seleniu plus chimioterapie în cancerele ginecologice

Mihae Song a 1Muthu N. Kumaran a 2Murugesan Gounder a 3Darlene G. Gibbon a 4Wilberto Nieves-Neira a 5Ami Vaidya a 6Mira Hellmann a 6Michael P. Kane aBrian Buckley bWeichung Shih aPaula B. Caffrey c dGerald D. Frenkel cLorna Rodriguez-Rodriguez a e

https://doi.org/10.1016/j.ygyno.2018.07.001Obțineți drepturi și conținut

Sub o licență Creative CommonsAcces deschis

Repere

• Acidul selenios (5000 μg Se) poate fi combinat în siguranță cu carboplatină/paclitaxel.

• Farmacocinetica carboplatinei în ziua 3 nu este afectată de acidul selenios în ziua 1.

•Timpul mediu de înjumătățire plasmatică al Se administrat ca acid selenios este de 25 de ore.

•Acidul selenios administrat cu carboplatină poate regla în jos RAD51AP1 .

Abstract

Scop

Studiile preclinice efectuate în laboratorul nostru au arătat că seleniul în doze mari inhibă dezvoltarea rezistenței la carboplatină la medicamente într-un model de xenogrefă de șoarece cu cancer ovarian . Pe baza acestor date, precum și a potențialelor toxicități grave ale dozelor supranutriționale de seleniu, a fost conceput un studiu de fază I a unei combinații de seleniu/carboplatină/paclitaxel pentru a determina doza maximă tolerată, siguranța și efectele seleniului asupra farmacocineticii carboplatinei în tratamentul femeilor chimio-naive cu cancer ginecologic . Au fost efectuate studii corelative pentru a identifica ținte genetice ale seleniului.

Metode

Pacienții tratați anterior cu chimioterapie cu malignitate ginecologică au primit acid selenios IV în ziua 1, urmat de carboplatină IV și paclitaxel IV în ziua 3. A fost utilizat un design standard de creștere a dozei 3 + 3 pentru adăugarea de seleniu la doza standard de chimioterapie. Au fost analizate concentrațiile de seleniu în plasmă și carboplatină în ultrafiltrat de plasmă.

Rezultate

Au fost înrolați patruzeci și cinci de pacienți și au fost administrate 291 de cicluri de tratament. Seleniul a fost administrat ca acid selenios la 9 cohorte de pacienți cu doze de seleniu cuprinse între 50 μg și 5000 μg. Toxicitățile de gradul 3/4 au inclus neutropenie (66,7%), neutropenie febrilă (2,2%), durere (20,0%), infecție (13,3%), neurologice (11,1%) și efecte adverse pulmonare (11,1%). Doza maximă tolerată de seleniu nu a fost atinsă. Seleniul nu a avut niciun efect asupra farmacocineticii carboplatinei. Studiile corelative au arătat o reglare în jos post-tratament a RAD51AP1, o proteină implicată în repararea ADN-ului, atât în ​​liniile de celule canceroase , cât și în tumorile pacientului.

Concluzie

În general, adăugarea de seleniu la chimioterapia carboplatină/paclitaxel este sigură și bine tolerată și nu modifică farmacocinetica carboplatinei. O doză de 5000 μg de seleniu elementar sub formă de acid selenios este sugerată ca doză care trebuie evaluată într-un studiu de fază II.

Cuvinte cheie

Rezistența la chimioterapie

Cancer ginecologic

Seleniu

Chimioterapia

Carboplatină

1 . Introducere

Chimioterapia eficientă este esențială în tratamentul malignităților ginecologice avansate. Cu toate acestea, rezistența dobândită la schemele de chimioterapie pe bază de platină , standardul de îngrijire în tratamentul multor dintre aceste boli, apare în cele din urmă la majoritatea pacienților [ [1] , [2] , [3] ]. Prin urmare, sunt necesare urgent noi abordări pentru a depăși rezistența la terapiile citotoxice [ 4 ].

Se crede că atât agenții de platină, cât și taxanii exercită efecte anticancerigene prin mecanisme multiple [ [5] , [6] , [7 ] . Unele dintre cele mai bine descrise moduri de acțiune ale acestor 2 clase de medicamente implică oprirea ciclului celular care duce la moartea celulelor apoptotice [ 6 , ]. Aceste evenimente sunt declanșate fie de generarea de leziuni/legături încrucișate care implică de preferință bazele purinice ale ADN-ului dublu catenar în cazul agenților de platină, fie stabilizarea microtubulilor indusă de taxani.

Se crede, de asemenea, că mecanismele de rezistență la acești agenți anticancerigen sunt de natură multifactorială. În cazul terapiei pe bază de platină, s-a propus ca aceste mecanisme de rezistență să fie clasificate ca „pre-țintă” (de exemplu, niveluri intracelulare reduse de medicament mediate de proteinele transportoare; niveluri crescute de glutation care poate reduce ROS), „ la țintă” (de exemplu, competență crescută a recombinării omoloage și a altor mecanisme de reparare a ADN-ului), „post-țintă” (de exemplu, interferență în componentele mecanismelor apoptotice) și „în afara țintă” (de exemplu, creșterea proceselor autofagice citoprotectoare) [ 6 ]. Multe dintre aceste procese sunt, de asemenea, probabil să interfereze cu activitatea clinică a taxanilor [ 7 ].

Seleniul este un oligoelement esențial din punct de vedere nutrițional care formează o varietate de compuși organici activi biologic (de exemplu, selenometionină , selenocisteină) și anorganici (de exemplu, selenit, selenat) și este încorporat cotranslațional ca selenocisteină în diferite selenoproteine , inclusiv glutation peroxidaze [8]. Au existat multe studii privind utilizarea seleniului pentru prevenirea cancerului, dar așa cum se arată într-o meta-analiză recentă, nu a fost demonstrat un efect semnificativ [9,10]. În schimb, utilizarea compușilor care conțin seleniu în tratamentul pacienților cu cancer nu a făcut obiectul unei investigații ample. Cu toate acestea, există o serie de argumente pentru includerea seleniului în schemele de chimioterapie.

Interacțiuni sinergice între seleniu în doză mare și diferite medicamente citotoxice , inclusiv docetaxel , irinotecan cisplatină , carboplatină, doxorubicină și fluorouracil au fost raportate într-un număr de investigații preclinice care implică studii in vivo ale xenogrefelor tumorale [ 11],[12],[13]]. Aceste constatări ar putea fi atribuite îmbunătățirii efectului terapeutic legat de seleniu sau interferenței în procesele de rezistență la medicamente. În ceea ce privește această din urmă posibilitate, studiile noastre au fost efectuate pe xenogrefe de șoarece nuda cancerului ovarian arată că dezvoltarea rezistenței la chimioterapia cu carboplatină este prevenită atunci când se administrează doze mari de selenit de sodiu înainte de terapia citotoxică. Mai mult, tumorile tratate cu selenit de sodiu înainte de carboplatină care au fost reimplantate la animale noi mențin chemosensibilitatea la carboplatină [ 12 ]. În plus, efectele proapoptotice ale selenitului de sodiu în doze mari au fost raportate în studiile unui număr de tipuri diferite de cancer [ 14 ]. De asemenea, s-a propus că caracteristicile prooxidante ale selenitului de sodiu în doză mare, deși este puțin probabil să provoace în mod direct leziuni ADN-ului, pot potența acțiunea altor agenți care dăunează ADN-ului prin inducerea stresului oxidativ [ 15 ].]. Interesant, tratamentul unui model de șoarece xenogrefă de cancer ovarian cu selenit de sodiu în doză mare nu a avut nici un efect asupra creșterii tumorii [ 4 ].

Mai multe studii clinice au arătat că adăugarea de compuși care conțin seleniu la anumite regimuri de medicamente citotoxice poate scădea toxicitatea și poate îmbunătăți tolerabilitatea tratamentului, deși dovezile cu privire la această constatare sunt mixte [ [16] , [17] , [18] , [19 ] ] ]. În plus, rezultatele unui studiu randomizat de chimioterapie standard cu sau fără selenit de sodiu în doză mare la pacienții adulți cu limfom non-Hodgkin au arătat rezultate îmbunătățite în grupul care a primit seleniu [ 20 ]. Cu toate acestea, dovezile clinice care susțin siguranța administrării compușilor anorganici de seleniu la doze relativ mari sunt limitate [ 9 , 13 ,[20] , [21] , [22] ], iar aceste studii sunt extrem de importante, având în vedere toxicitățile grave care au fost raportate atunci când cantități mari de seleniu sunt ingerate accidental [ 23 ]. Obiectivul principal al acestui studiu de fază I este de a investiga siguranța seleniului ca parte a unui regim terapeutic pentru tratamentul femeilor cu cancer ginecologic .

2 . Materiale și metode

2.1 . Eligibilitatea pacientului

Pacienții eligibili aveau malignitate ginecologică dovedită histologic sau citologic. Au fost chimio-naivi și un regim de chimioterapie cu carboplatin și paclitaxel a fost considerat a fi o opțiune standard pentru tratamentul lor. Alte criterii de includere au inclus vârsta > 18 ani, speranța de viață estimată de cel puțin 6 luni, starea de performanță a Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG) de 0-2 și funcție hematologică, renală și hepatică adecvată.

2.2 . Design de studiu

A fost urmat un studiu standard de fază I cu 3 + 3 doze care evaluează administrarea de acid selenios urmată de chimioterapie la cohorte de pacienți eligibili. Creșterea dozei a fost precedată în cohorte de trei pacienți până când a fost raportată o toxicitate limitatoare de doză (DLT) în timpul primului ciclu de terapie. Dacă un pacient din trei a experimentat un DLT, trei pacienți suplimentari au fost înrolați la acel nivel de doză. Doza maximă tolerată (MTD) a fost definită ca nivelul de doză la care ≥2 din 6 pacienți au prezentat DLT.

Protocolul de studiu și modificările pentru acest studiu investigațional au fost aprobate de un comitet de revizuire instituțional (IRB) de la Rutgers Cancer Institute din New Jersey, în conformitate cu Raportul Belmont . Pacienții înscriși în acest studiu au furnizat consimțământul informat scris înainte de tratamentul din studiu.

2.3 . Studiul obiectivelor

Scopul principal al acestui studiu a fost de a determina siguranța seleniului, administrat intravenos (IV) sub formă de acid selenios, cu carboplatină/paclitaxel la pacienții cu afecțiuni maligne ginecologice pentru care a fost planificată terapia standard cu carboplatină/paclitaxel. Aceasta include determinarea DLT și MTD a acidului selenios în combinație cu carboplatină/paclitaxel. Un scop secundar a fost de a descrie dacă administrarea concomitentă de acid selenios modifică farmacocinetica carboplatinei .

O măsură exploratorie a rezultatului a inclus evaluarea răspunsului clinic și a supraviețuirii fără progresie (PFS) în subgrupul de pacienți cu cancer ovarian avansat. În plus, au fost efectuate studii corelative care evaluează efectele administrării de acid selenios plus chimioterapie asupra expresiei genelor în specimenele tumorale și liniile celulare de cancer ovarian și mamar .

2.4 . Protocolul de tratament și cohortele de doze

Selenium Injection (acid selenios) a fost achiziționat de la American Regent, Inc. (Shirley, NY). Soluțiile care conțin acid selenios au fost administrate într-un volum total de 500 mL și au fost preparate prin diluarea unor volume specifice de acid selenios apos (65,5 μg/mL acid selenios corespunzând la 40 μg/mL seleniu elementar [Se]) cu 5% dextroză în apă.

Având în vedere cele două pK a s ale acidului selenios (2,7, 8,3) și pH-ul sângelui (7,4), acest compus din sânge are ca rezultat un amestec de forme parțial și complet ionizate ale compusului. Tratamentul a constat în administrarea IV a acestor soluții timp de 5 ore în ziua 1, urmată de paclitaxel 175 mg/m IV și carboplatină (aria sub concentrație [ASC] 5 pentru primul ciclu; ASC 6 pentru ciclurile următoare) în ziua 3. Un timp a fost aleasă o întârziere de două zile între administrarea de acid selenios și chimioterapie pentru a aproxima întârzierea dintre administrarea de seleniu și carboplatină, care sa dovedit a fi cea mai eficientă în studiile de xenogrefă la șoarece [ 12 ].]. Pacienții au fost repartizați la 1 din 9 cohorte de doze de escaladare Se variind de la 50 μg/doză la 5000 μg/doză. (Pentru referință, doza zilnică recomandată de seleniu oral pentru adulți este de 55 μg/zi [ 24 ].)

2.5 . Evaluarea toxicității clinice

Toți pacienții care au primit 1 ciclu de terapie de protocol au fost evaluați pentru toxicitate. Evenimentele adverse au fost evaluate săptămânal conform Criteriilor de terminologie pentru evenimentele adverse (CTCAE) versiunea 3.0 a Institutului Național al Cancerului (NCI). Toxicitatea limitatoare de doză (DLT) a fost definită ca un eveniment advers apărut în ciclul 1, care a îndeplinit unul dintre următoarele criterii: 1) toxicitate non-hematologică de grad 3 sau mai mare asociată tratamentului, excluzând alopecia , reacțiile de hipersensibilitate, reacțiile la locul injectării și dispepsie sau 2) neutropenie de gradul 4 timp de cel puțin 7 zile, neutropenie febrilă , trombocitopenie însoțită de sângerare sau toxicitate hematologică de grad 3 sau mai mare, excluzând anemie și limfocitopenie. MTD a fost definită ca doza sub doza la care cel puțin 2 pacienți din 6 au prezentat DLT.

2.6 . Evaluarea răspunsului clinic

Pacienții au fost evaluați pentru răspunsul bolii măsurabile folosind CT a abdomenului/pelvisului la momentul inițial și după 3 cicluri de terapie de protocol și la fiecare 3 cicluri ulterior, conform criteriilor RECIST versiunea 1.1. Supraviețuirea fără progresie (PFS) a fost definită ca data înregistrării până la progresia bolii sau la deces, oricare dintre acestea a apărut mai întâi (cenzurată de data ultimului contact înainte de analiza datelor).

2.7 . analize statistice

Rezultatele farmacocinetice au fost analizate și parametrii au fost rezumați cu media ± SD; Au fost comparate intervalele de încredere (IC) de 95% ai parametrilor farmacocinetici din ciclul 1 și ciclul 2. Intervalele de încredere la 95% din medie au fost determinate folosind software-ul statistic OriginPro (Northampton, MA).

3 . Materiale și metode suplimentare

Consultați Materiale și metode suplimentare pentru informații suplimentare legate de eligibilitatea pacientului, justificarea utilizării acidului selenios/selenit de sodiu, protocolul de tratament și cohortele de doze, determinarea statusului BRCA1/2 , evaluarea toxicității clinice, evaluarea răspunsului clinic, farmacocinetica seleniului și carboplatină celule . linii , culturi celulare, viabilitate celulară și specimene de tumoră, analiză cu microarray și experimente de imunoblot și determinarea nivelurilor de selenoproteină P plasmatică și a activității glutation peroxidazei în plasmă .

4 . Rezultate

4.1 . Caracteristicile pacientului

Patruzeci și cinci de pacienți au fost înrolați în studiu; 38 de paciente au avut un diagnostic de cancer ovarian epitelial sau cancer al trompelor uterine sau al peritoneului , 28 de paciente din acel grup diagnosticate cu boală în stadiul III sau IV. Caracteristicile de bază ale pacientului sunt reprezentate în Tabelul 1 .

Tabelul 1 . Caracteristicile inițiale ale pacientului și ale bolii.

Vârsta, ani
 Median54
 Gamă36–74
Grupe de vârstă, ani (n, %)
 30–4914 (31%)
 50–6928 (62%)
 70–793 (7%)
Rasa (n, %)
 asiatic2 (4%)
 Negru sau afro-american4 (9%)
 alb39 (87%)
Starea de performanță ECOG (n, %)
 029 (64%)
 114 (31%)
 22 (4%)
Cancer ovarian, trompelor uterine sau peritoneal
 Nr de pacienti38
 Etapa (n, %)
 Etapa I2 (5,3%)
 Etapa II6 (15,8%)
 Etapa III18 a (47,4%)
 Etapa IV10 (26,3%)
 Scena indisponibilă2 (5,3%)
Cancer uterin
 Nr de pacienti6
 Etapa/clasificare (n, %)
 Etapa IV1 (16,6%)
 Recurent5 (83,3%)
Cancer cervical
 Nr de pacienti1
 Etapa, (n, %)
 Etapa IV1 (100%)

A

O pacientă a fost clasificată ca având cancer atât al ovarului, cât și al uterului.

Tabelul 2 . Schema de escaladare a dozei. A

Nivelul dozeiSe ca acid selenios IV (μg)Carboplatin IV (ASC)Paclitaxel IV (mg/ m2 )nr de puncte bCicluri totale
Ciclul 1Cicluri ulterioare
15056175314
210056175635
320056175425
440056175324
580056175742
6100056175330
7120056175752
8200056175318
9500056175951

A

IV-intravenos; AUC-aria sub curbă.b

Au existat patru excepții de la regulile de creștere a dozei (nivelurile de doză 2, 3, 5 și 7) care au fost aprobate de investigatorul principal înainte de tratament.

Tabelul 3 . Numărul de cicluri per se nivel de doză în care au avut loc evenimente adverse de gradul 3/4 (cel mai rău grad) A.

a Indiferent de atribuire. Mai mult de 1 dintre aceleași evenimente adverse care apar în timpul unui ciclu este raportat o singură dată la cel mai înalt nivel de clasă; b Cohorta de expansiune; c Un ciclu 1 DLT; d Evenimentele adverse constituționale includ oboseală, febră, anxietate; e Neliniștea este un eveniment neurologic advers; f A apărut în cohorta de expansiune.

Tabelul 4 . Parametrii farmacocinetici ai seleniului plasmatic. A

Doza (μg)Cmax (μg/L)ASC (μg/mL∗h)Timp de înjumătățire (T 1/2 h)Clearance (L/h)
C1C2C1C2C1C2C1C2
800101,3 ± 43,972,2 ± 18,62562,7 ± 21911038,9 ± 613,919,1 ± 9,323,2 ± 19,2527,7 ± 575,8841,5 ± 654,1
1000101,6 ± 11,590,3 ± 5,52014,2 ± 602,11396,3 ± 1225,834,4 ± 7,417,5 ± 10,6291,0 ± 114,1976,9 ± 542,6
1200162,8 ± 24,9154,4 ± 47,43763,7 ± 2319,93000,4 ± 2133,535,1 ± 26,438,1 ± 25,8432,8 ± 370,8552,9 ± 450,3
2000269,896,5±230,9 ± 43,95090,7 ± 1864,84578,5 ± 450,228,5 ± 0,118,8 ± 1,9305,6 ± 115,1390,8 ± 111,3
5000537,4 ± 90,4517,9 ± 92,610.950,2 ± 3614,79552,0 ± 1303,221,2 ± 6,719,3 ± 6,7416,8 ± 198,8443,8 ± 92,3

A

Parametrii farmacocinetici au fost estimați utilizând concentrațiile de Se derivate după ce valoarea inițială a fost scăzută din concentrația măsurată la fiecare moment de timp (n = 5, 800 μg); (n = 3, 1000 μg); (n = 5, 1200 μg); (n = 3, 2000 μg); (n = 4, 5000 μg). Cmax – concentrația maximă de Se; AUC – aria sub curbă; T1/2 – Timp de înjumătățire; C1 – Ciclul 1; C2 – Ciclul 2.

Tabelul 5 . Parametrii farmacocinetici ai carboplatinei plasmatice (ultrafiltrat). A

Rabdator #Se doza (μg)ASC (mg/mL∗min)Timp de înjumătățire (T 1/2 min)Clearance (ml/min)
C1C2C1C2C1C2
1503,936.24288245187149
2505.234,92263257120128
41005,655,9538325999,8140
51005,734.966034499,4107
61006,895.51823.130281,673
71004,376,69423237152,9135
91003,865.19209275179,4160
102003,955.40208252131.1132
112004.15.1034335395,7103
122003.7238161
132005.36.5088727790122
144004.74.0239268127168
154004.46.5247279159134
164003.84.0282254270205
178004.0195124
188003.1270175
198004.46.1230239113108
208004.0291148
218004.05.1352295186180
228005.94.9315291107118
238004.64.8277245171170
2410005.45.7290266182158
2510005.25.7217253107107
2610005.18,992662749282
2712003,58251137
3212004,47250104
3312003.324,81270243159142
3520004.24.8280257241211
3620005.357.45258261101114
3750004.366.917224210998
3850003,916.7257254127153
3950004.116.23173247129113
4050003,995,951822549295
Medie ± (SD)4,5 (0,8)5,74 (1,08)312 (166)305 (201)138 (44)134 (35)
Median4.45.7266257127132
95% CI din medie(4,21–4,80)(5.31–6.17)(253–371)(225–384)(123–154)(120–147)

A

AUC – aria sub curbă; C1 – Ciclul 1; C2 – Ciclul 2. Carboplatin ASC = 5 în Ciclul 1 și ASC = 6 în Ciclul 2. SD – abatere standard, 95% CI – 95% interval de încredere (inferior, superior).

Pacienții au primit tratament fie în cadru neoadjuvant, fie după intervenția chirurgicală (vezi tabelul suplimentar S1 ). Pentru grupul de paciente cu cancer ovarian, trompelor uterine sau peritoneal , 12 au primit terapie neoadjuvantă , iar 15 și 11 au primit tratament adjuvant în urma unei intervenții chirurgicale citoreductoare optime sau suboptimale , respectiv. Prin urmare, 23 de pacienți din acest grup au avut boală măsurabilă la inițierea tratamentului.

4.2 . Doza maximă tolerată

Au fost administrate un total de 291 de cicluri de tratament (Tabelul 2). S-a administrat o medie de 6 cicluri, cu un interval de la unu la 13 cicluri per pacient. Treizeci și trei de pacienți (73%) au primit 6 sau mai multe cicluri. Nu au existat decese legate de tratament. Un rezumat al numărului de cicluri în care au fost experimentate evenimente adverse specifice de gradul 3/4 este prezentat în Tabelul 3 . Sunt prezentate toxicitățile de gradul 3 și 4, indiferent de atribuire, din toate cele 291 de cicluri. Au apărut doar trei DLT-uri legate de ciclul 1. Toxicitățile hematologice de cel mai rău grad per pacient, rezumate în tabelul suplimentar S2 , arată că neutropenia și trombocitopenia de gradul 3/4 au apărut la 66,7% și, respectiv, 0% dintre pacienți. Ratele de anemie și leucopenie de gradul 3/4 au fost foarte scăzute ( Tabelul suplimentar S2).

Relativ puțini pacienți au prezentat evenimente adverse non-hematologice de gradul 3 sau 4. Reacțiile la locul injectării sunt raportate ca evenimente adverse dermatologice și s-au observat că apar cu o rată mai mare la doza de 1200 μg Se de acid selenios. În consecință, doze mai mari de acid selenios au fost administrate ulterior printr-un cateter venos central .

Reducerea dozei a fost necesară la patru pacienți: doi pacienți au avut o reducere cu 25% a dozei de paclitaxel ; un pacient a avut o reducere de 25% a dozei de carboplatină; iar un pacient a primit ASC 5 pentru toate ciclurile. Tratamentul a fost întrerupt devreme la 6 pacienţi din cauza toxicităţii asociate tratamentului (2 evenimente legate de măduva osoasă, 3 neuropatie de gradul 3 , 1 reacţie de hipersensibilitate la carboplatină). Tabelul suplimentar S3 enumeră motivele pentru întreruperea tratamentului la toți pacienții care au întrerupt tratamentul din cauza toxicității asociate tratamentului sau a necesității tratamentului anticoagulant . Interesant, doar un pacient care a primit cea mai mare doză de seleniu a întrerupt tratamentul devreme (adică, după 4 cicluri) și acest lucru s-a datorat neuropatiei de gradul 3.

Doar unul dintre primii 6 pacienți care au primit acid selenios la doza de 5000 μg Se a experimentat un ciclu 1 DLT și nu a fost atins un MTD în acest studiu. Având în vedere profilul de siguranță favorabil observat cu doze de acid selenios până la și inclusiv 5000 μg Se, protocolul a fost modificat pentru a explora un regim de tratament care include doza de 5000 μg Se într-o cohortă de extindere a dozei (n = 9). Dintre cei 3 pacienți suplimentari înscriși în cohorta de expansiune, un pacient a prezentat un DLT de ciclul 1 (leucopenie de gradul 3). În lumina acestor rezultate, o doză de acid selenios de 5000 μg Se este sugerată ca doză care trebuie evaluată într-un studiu de fază II.

4.3 . Farmacocinetica seleniului

Acest studiu este primul care evaluează farmacocinetica acidului selenios la femeile cu cancer ginecologic tratate cu chimioterapie standard de paclitaxel și carboplatină. Pentru a descrie farmacocinetica, concentrația inițială de Se la momentul zero a fost scăzută din valorile măsurate și valorile rezultate au fost supuse estimărilor farmacocinetice. Utilizarea valorii de referință pentru estimarea nivelului de seleniu în plasmă pe parcursul mai multor zile este susținută de un studiu efectuat la femei sănătoase care arată variații minime ale nivelurilor de seleniu plasmatic pe parcursul mai multor săptămâni la femeile care nu sunt însărcinate și pe parcursul mai multor luni la femeile însărcinate [ 25 ] . Parametrii farmacocinetici estimați ai seleniului sunt enumerați în Tabelul 4. Concentrația plasmatică inițială a seleniului a variat între 76 și 141 μg/L, (medie ± SD 116,6 ± 21,2), ceea ce este similar cu valorile raportate anterior în literatură pentru o populație americană [ 26 ]. Nivelurile plasmatice de Se la dozele inițiale de 50, 100, 200 μg și 400 μg au fost „zgomotoase” și aproape în limitele fluctuațiilor inițiale. Prin urmare, farmacocinetica acidului selenios a fost efectuată numai la pacienții tratați cu doze de Se de 800, 1000, 1200, 2000 și 5000 μg. Nivelurile plasmatice medii de Se în diferite cohorte de doze de acid selenios sunt prezentate în Fig. S1 suplimentară. Concentrația de seleniu în plasmă a crescut constant până la sfârșitul perfuziei și ulterior a scăzut treptat, cu un timp mediu de înjumătățire plasmatică de 25 ore (interval 8,2-74,4 ore). Această constatare este similară cu timpul de înjumătățire plasmatică median de 18,25 ore raportat din analizele farmacocinetice ale datelor dintr-un studiu de fază I cu selenit de sodiu IV administrat la pacienți cu o varietate de cancere avansate [ 27 ]. Concentrația maximă de Se (Cmax) în plasmă a prezentat o creștere legată de doză ( Fig. S1 suplimentară ; Tabelul 4). Concentrația maximă de seleniu plasmatic observată la pacienții cărora li s-a administrat o doză de 5000 μg de Se sub formă de acid selenios a fost de 667 μg/L, deși această concentrație a scăzut cu aproximativ jumătate în decurs de 24 de ore. Timpul până la concentrația maximă (Tmax) a corespuns cu timpul de încheiere a perfuziei, care a fost de 5-5,2 ore. Zona sub curbele concentrație-timp (AUC) a arătat o creștere liniară dependentă de doză în timpul ciclului 1 și ciclului 2 ( Tabelul 4 ). Clearance-ul mediu și intervalele de încredere de 95% (inferior, superior) ale seleniului în ciclul 1 și ciclul 2 au fost de 478 (279,7, 623,0) L/h și, respectiv, 692,4 (416,4, 898,2) L/h.

4.4 . Farmacocinetica carboplatinei

Parametrii farmacocinetici ai carboplatinei au fost determinați în timpul primelor două cicluri de terapie. ASC pentru prima doză a fost de 5 și a fost crescută la 6 pentru a doua doză. Parametrii farmacocinetici asociați cu carboplatină au fost evaluați la 33 de pacienți în timpul primului ciclu și la 27 de pacienți în timpul celui de-al doilea ciclu ( Tabelul 5 ). Au existat variații în ASC între pacienți; ASC medie observată în ciclul 1 a fost de 4,5 (IC 95%, 4,21, 4,80) și 5,74 în ciclul 2 (IC 95%, 5,31, 6,17) ( Tabelul 5). Între ciclul 1 (ASC = 5) și ciclul 2 (ASC = 6), parametrii farmacocinetici estimați, clearance-ul mediu și timpul de înjumătățire, au prezentat o diferență foarte mică (<5%) și IC de 95% pentru clearance și timp de înjumătățire. au fost (123, 154 mL/min) față de (120, 147 mL/min) și respectiv (253, 371 min) față de (225, 384 min), sugerând astfel că seleniul nu afectează farmacocinetica carboplatinei.

4.5 . Determinarea selenoproteinei P și a glutation peroxidazei

Nivelurile serice de glutation peroxidază nu s-au schimbat semnificativ după tratamentul cu seleniu, comparativ cu nivelurile pretratament. În mod similar, nu au fost detectate modificări ale nivelurilor selenoproteinei P după fiecare ciclu de seleniu în comparație cu valoarea inițială (datele nu sunt prezentate). Aceste rezultate, împreună cu nivelurile inițiale măsurate de seleniu ( Fig. S1 suplimentară ), sugerează că pacienții nu aveau deficit de seleniu înainte de înscrierea în studiu.

4.6 . Răspunsul clinic

Un rezumat al rezultatelor evaluării răspunsului clinic este prezentat în tabelul suplimentar S4 . Mediana PFS pentru 28 de pacienți cu afecțiuni maligne în stadiul III și IV a fost de 15 luni (IC 95%, 10,9-34,5 luni; Fig. S2 suplimentară ). La inițierea terapiei, treizeci și trei de pacienți aveau valori crescute ale CA-125 seric; 21/33 dintre acești pacienți au avut normalizarea CA-125 (<35 U/mL) după ciclul 2 [n = 14] și după ciclul 6 [n = 7]).

Doisprezece pacienți înscriși în studiu au fost testați pentru modificări BRCA dăunătoare liniei germinale . Dintre cei 3 pacienți care s-au dovedit a avea o mutație dăunătoare fie în BRCA1 , fie în BRCA2 , un pacient a prezentat un răspuns parțial cu o supraviețuire globală (SG) de 79 de luni, în timp ce doi pacienți care au primit terapie adjuvantă sunt în viață cu boală la 81 și 105 luni. Interesant, șapte dintre cei nouă pacienți din acest grup testat fără o linie germinală dăunătoare BRCA1/2mutația a experimentat OS prelungit, variind de la 60 la 120 de luni. Dintre acești șapte pacienți, trei pacienți rămân fără semne de boală la 62, 69 și 114 luni, în timp ce un pacient este în viață cu boală la 120 de luni. Doar un pacient înrolat în studiu a dezvoltat ulterior un alt cancer; această pacientă a dezvoltat cancer de sân în contextul unei mutații BRCA dăunătoare ale liniei germinale .

4.7 . Studii corelative

Au fost evaluate expresia diferențială a ARN-ului în liniile celulare de cancer de sân și ovarian , precum și două seturi de specimene tumorale pre și post-tratament de la pacienți. Dozele de acid selenios și carboplatin utilizate în studiile pe celule au fost selectate pe baza rezultatelor testelor MTT (a se vedea Materiale și metode suplimentare ; datele nu sunt prezentate). Analiza expresiei genelor a fost limitată la acele ARNm care au convergit fie cu supra- sau sub-expresie după expunerea la acid selenios plus chimioterapie atât în ​​liniile celulare, cât și în tumorile pacientului, comparativ cu specimenele de control ( Fig. 1 A ). Reglarea în jos a mai multor gene a fost de un interes deosebit în contextul chimiosensibilității/chemorezistenței.

Fig. 1

Rezultatele experimentelor de imunoblotting care evaluează expresia proteinei RAD51AP1 în lizate din celulele MCF-7/Adr pretratate cu acid selenios urmat de chimioterapie, în comparație cu niciun tratament sau chimioterapie cu carboplatină singură, au arătat o expresie substanțial mai mică a RAD51AP1 la concentrații mai mari de carboplatină atunci când acid selenios nu era prezent, comparativ cu absența unui tratament. . Fig. 1 B arată că celulele tratate cu cantități crescânde de carboplatină au răspuns cu o creștere a expresiei proteinei RAD51AP1. Cu toate acestea, atunci când au fost pretratați cu acid selenios, expresia RAD51AP1 a scăzut la concentrații mai mari de carboplatină. Acest rezultat este în concordanță cu rezultatele studiilor de profilare a expresiei genelor care arată o expresie scăzută a RAD51AP1când celulele canceroase de sân și ovarian sau tumorile pacienților au fost tratate cu o combinație de seleniu și chimioterapie în comparație cu martorii.

5 . Discuţie

Rezultatele acestui studiu de fază I demonstrează că acidul selenios în doze de până la 5000 ug Se poate fi administrat în siguranță la pacienții cu afecțiuni maligne ginecologice avansate care primesc chimioterapie cu carboplatin și paclitaxel. Deși niciunul dintre pacienții înscriși în acest studiu nu a avut trombocitopenie de gradul 3 sau 4, 66,7% au prezentat neutropenie de gradul 3 sau 4. Spre comparație, toxicitățile hematologice observate în mai multe studii Gynecologic Oncology Group (GOG) ale pacienților tratați anterior cu cancer ovarian avansat care au primit chimioterapie combinată carboplatină/paclitaxel , ratele neutropeniei de gradul 3 sau 4 sau granulocitopeniei au fost de 89% dintre pacienții cu stadiul III rezecat optim.cancer ovarian care primește carboplatină/paclitaxel de trei ori pe săptămână, așa cum au raportat Ozols și colab. (GOG 0158) și 72% și 83% pentru pacienții înscriși în GOG 0262, așa cum au raportat Chan și colab. pentru pacienții care primesc regimuri săptămânale (doze-dense) față de fiecare 3 săptămâni, respectiv [ 1 , ]. Burger și colab. au raportat (GOG 0218) rate de neutropenie de grad 4/5 de 63%, indiferent de utilizarea bevacizumab , pentru pacienții cărora li s-a administrat carboplatină/paclitaxel într-un program de o dată la 3 săptămâni [ 2 ]. Ratele raportate de trombocitopenie de gradul 3/4 în aceste studii GOG au variat între 16% și 39%, deși nu au fost incluse în raportul studiului GOG 0218 [ [1] , [2] , [3]]. Deși nu se poate concluziona din aceste date că pretratamentul cu acid selenios a ameliorat toxicitatea hematologică a chimioterapiei, ratele observate de neutropenie și trombocitopenie asociate chimioterapiei observate în acest studiu sunt oarecum mai mici în comparație cu controalele istorice din studiile mari randomizate GOG [ [1] , [2] , [3] ]. Interesant este că recent a fost raportat că administrarea de doze zilnice relativ mici de seleniu glicină pe o perioadă de o lună a fost asociată cu creșterea numărului de neutrofile la copiii cu cancere tumorale solide [ 28 ].]. S-a propus, de asemenea, că protecția simultană indusă de seleniu a celulelor normale împotriva daunelor citotoxice și îmbunătățirea indusă de seleniu a daunelor citotoxice a celulelor canceroase mutante TP53 poate fi legată de reglarea mediată de p53 a reparării ADN-ului [ 29 ]. O astfel de ipoteză poate fi rezonabilă în cazul cancerelor ginecologice, multe dintre ele fiind deficitare de p53 din cauza inactivării mutațiilor TP53 .

Unele dintre efectele adverse raportate ale ingerării acute a cantităților foarte mari de seleniu includ hipotensiune arterială, tahicardie , anomalii cardiace, simptome abdominale cum ar fi greață, vărsături și durere, edem pulmonar și simptome neurologice [ 23 ]. Expunerea pe termen lung la niveluri alimentare ridicate de seleniu a fost, de asemenea, asociată cu fragilitatea și pierderea unghiilor și a părului, tulburări gastrointestinale și simptome neurologice [ 30 ]. În acest studiu, ratele majorității evenimentelor adverse de gradul 3/4 au fost similare cu cele raportate în mai multe studii care au evaluat pacienții cu afecțiuni ginecologice maligne avansate care au primit chimioterapie combinată cu carboplatin și paclitaxel [ 1 ,3 , 31 , 32 ]. Cu toate acestea, nu putem exclude posibilitatea ca unele dintre evenimentele adverse observate în acest studiu să fi fost asociate cu administrarea de acid selenios.

În ceea ce privește măsurătorile farmacocinetice, adăugarea de acid selenios în ziua 1 nu a afectat farmacocinetica carboplatinei administrate în ziua 3. Având în vedere timpul de înjumătățire plasmatică estimat al acidului selenios/selenit plasmatic, nivelurile plasmatice ale seleniului în ziua 3 au fost substanțial mai mici decât cele concentraţiile maxime observate în ziua 1 de administrare. Cu toate acestea, administrarea de acid selenios în ziua 1 este, de asemenea, probabil să influențeze depozitele tisulare ale acestui element [ 33 ]. De remarcat, un studiu efectuat la pacienții cu limfom non-Hodgkin agresiv, supuși primului tratament cu chimioterapie, radioterapie sau ambele, a arătat că o concentrație mai mare de Se seric la prezentare a fost un predictor pozitiv pentru administrarea dozei, răspunsul la tratament și supraviețuirea pe termen lung34 ] .

Pacienții cu cancer ovarian în stadiul III sau stadiul IV care au primit o combinație de acid selenios, carboplatină și paclitaxel au avut o PFS mediană de 15 luni, care este similară cu timpii mediani ai PFS de 14,1 și 14,9 luni observați pentru brațele care conțin bevacizumab ale GOG 0218 și studiile GOG-0262 (doză-densă), respectiv [ [1] , [2] , [3]], deși timpii PFS au fost mai scurti în brațele care nu conțin bevacizumab ale acestor studii (10,3 luni în ambele studii). Cu toate acestea, deși aceste date susțin concluzia că pretratamentul cu acid selenios urmat de administrarea de chimioterapie standard nu a avut un impact negativ asupra rezultatelor clinice, nu este posibil să se concluzioneze că seleniul a indus o creștere a PFS, având în vedere că studiul nu a fost capabil să răspundă la acest lucru. întrebare. Cu toate acestea, puținele cazuri de pacienți cu cancer ovarian care prezintă un răspuns pe termen lung în acest studiu sunt demne de remarcatDeși această constatare ar trebui considerată anecdotică, este în concordanță cu o observație similară făcută într-un studiu de fază I cu selenometionina administrată în asociere cu irinotecan la pacienții cu tumori solide [ 17 ].] și un studiu de fază I cu selenit de sodiu la pacienții cu cancer avansat27 ].

În acest context, este, de asemenea, de remarcat faptul că, în ciuda constatărilor anterioare, că pacienții cu mutații ale liniei germinale în BRCA sunt mai susceptibili de a fi sensibili la chimioterapia pe bază de platină și de a obține rezultate clinice mai bune datorită deficiențelor preexistente în procesul de recombinare omoloagă . 35 ], cei trei pacienți cu mutații germinale dăunătoare fie în BRCA1 , fie în BRCA2nu pare să primească beneficii mai mari de la chimioterapia pe bază de platină plus seleniu, comparativ cu grupul fără aceste mutații. Este tentant să sugerăm că seleniul poate interfera cu repararea ADN-ului într-un mod similar cu deficiența BRCA, în special în lumina modificărilor observate în expresia genelor legate de gena RAD51AP1 , eliminând astfel avantajul deficienței BRCA în cadrul chimioterapiei cu carboplatin. Cu toate acestea, numărul de pacienți cu cancere legate de BRCA1/2 înrolați în acest studiu este prea mic pentru a trage o astfel de concluzie.

Modurile de acțiune presupuse ale seleniului ca componentă a tratamentului cancerului sunt probabil să fie multifactoriale. Unele dintre modificările observate în expresia mai multor gene după expunerea la acid selenios și chimioterapie sunt în concordanță cu o îmbunătățire legată de seleniu a efectului terapeutic sau interferența acestuia în dezvoltarea chimiorezistenței. Genele arătate în acest studiu a fi reglate în jos cu pretratamentul cu seleniu, care pot crește sensibilitatea la chimioterapie și/sau pot reduce agresivitatea bolii în cancerul ovarian includ RAD51AP1 , ABCD3 și CCNE2 . RAD51AP1, proteina care este codificată de gena RAD51AP1, interacționează cu RAD51 și s-a demonstrat că are un rol în recombinarea omoloagă și repararea ruperii ADN-ului dublu catenar [ 36 ]. S-a raportat, de asemenea, că RAD51AP1 este supraregulat în cancerul ovarian [ 37 ]. Mai mult, s-a dovedit că distrugerea RAD51 crește sensibilitatea la agenții anticancer care provoacă leziuni ADN și/sau interferează în procesele de recombinare omoloagă [ 38 ]. O altă genă care s-a dovedit a fi reglată în jos în acest cadru este ABCD3 care codifică o proteină transportoare care sa arătat anterior a fi exprimată la niveluri mai ridicate în cancerul ovarian seros de grad înalt comparativ cu alte subtipuri de cancer ovarian epitelial [ 39 ]. În ceea ce privește CCNE2, o oncogenă cunoscută în multe tipuri de cancer care codifică proteinele ciclinei care reglează progresia ciclului celular , reglarea sa a fost asociată cu un prognostic slab în cancerul ovarian [ 40 ].

În concluzie, rezultatele acestui studiu susțin siguranța adăugării de acid selenios în doze mari la combinația de carboplatin și paclitaxel în tratamentul pacienților cu afecțiuni ginecologice maligne avansate. Este planificat un studiu de fază II folosind acid selenios sau selenit de sodiu la o doză de 5000 μg Se.

Următoarele sunt datele suplimentare legate de acest articol.Descărcare: descărcare document Word (50KB)

Materiale și metode suplimentare .Descărcare: Descărcați documentul Word (13KB)

Tabelul S1 . Evenimente adverse de cel mai rău grad de către pacient în toate ciclurile. ADescărcați: descărcați documentul Word (15KB)

Tabelul S2 . Motivele întreruperii tratamentului. ADescărcare: Descărcați documentul Word (13KB)

Tabelul S3 . Cel mai bun răspuns la pacienții cu cancer ovarian/tubei uterine/peritoneale în stadiul III/IV și boala măsurabilă.Descărcare: Descărcați documentul Word (12KB)

Tabelul S4 . Caracteristicile tratamentului pentru pacienții înscriși cu cancer ovarian.

Fig. S1
Fig. S2

Contribuții ale autorului

Studii preclinice: Gerald Frenkel, Paula Caffrey•

Proiectarea studiilor de cercetare clinică: Lorna Rodriguez-Rodriguez, Gerald Frenkel, Paula Caffrey, Weichung Shih•

Experimente: Murugesan Gounder, Brian Buckley, Muthu Kumaran, Lorna Rodriguez-Rodriguez•

Obținerea datelor: Lorna Rodriguez-Rodriguez, Darlene G. Gibbon, Wilberto-Snow-Neira, Ami Vaidya, Mira Hellmann•

Analizând date: Lorna Rodriguez-Rodriguez, Mihae Song, Murugesan Gounder, Weichung Shih•

Furnizarea de reactivi: Lorna Rodriguez-Rodriguez, Muthu Kumaran•

Manuscris de scriere: Lorna Rodriguez-Rodriguez, Mihae Song

Finanțarea

Acest studiu a fost susținut de Comisia de Cercetare a Cancerului din New Jersey ( 03-1093-CCR-EO ) și de următoarele resurse comune: Servicii de asistență de laborator și biometrie , Serviciul de depozit de probe bio și Biroul Serviciilor de Cercetare Umană finanțat prin grantul NIH P30CA072720 .

Mulțumiri

Autorii ar dori să mulțumească lui Eric Rubin, MD, fost membru al Institutului de Cancer Rutgers din New Jersey și în prezent de la Merck Research Laboratories, Inc. din Kenilworth, NJ pentru discuțiile utile și pentru revizuirea unei schițe anterioare a manuscrisului, Raymond F. Burk , MD și Kristina E. Hill, dr. de la Universitatea Vanderbilt pentru ajutorul lor cu selenoproteina P și testele de glutation peroxidază, și Gunter Schemmann, dr. pentru asistența sa cu analizele microarray. În plus, autorii ar dori să mulțumească lui Susan Moench și Vaishali Kulkarni pentru asistența acordată la redactarea și editarea manuscrisului. Autorii ar dori să dedice această lucrare în memoria lui Merrill J. Egorin, MD, care a sfătuit cu generozitate PI în timpul conceperii studiului și analizelor timpurii ale datelor.

Conflicte de interes

Autorii au declarat că nu există conflict de interese.

Referințe

[1]JK Chan , MF Brady , RT Penson , H. Huang , MJ Birrer , JL Walker și 

colab.

Paclitaxel și carboplatin săptămânal față de fiecare 3 săptămâni pentru cancerul ovarianN. Engl. J. Med. , 374 ( 2016 ) , p. 738 – 748 Se caută PDF…

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[2]RA Burger , MF Brady , MA Bookman , GF Fleming , BJ Monk , H. Huang și 

colab.

Încorporarea bevacizumabului în tratamentul primar al cancerului ovarianN. Engl. J. Med. , 365 ( 2011 ) , p. 2473 – 2483 Se caută PDF…

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[3]RF Ozols , BN Bundy , BE Greer , JM Fowler , D. Clarke-Pearson , RA Burger și 

colab.

Studiu de fază III cu carboplatină și paclitaxel în comparație cu cisplatină și paclitaxel la pacienții cu cancer ovarian în stadiul III rezecat optim: un studiu Gynecologic Oncology GroupJ. Clin. Oncol. , 21 ( 2003 ) , p. 3194 – 3200

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[4]GD Frenkel , PB Caffrey

O strategie de prevenire pentru eludarea rezistenței la medicamente în chimioterapia canceruluiCurr. Farmacia. Des. , 7 ( 2001 ) , p. 1595 – 1614

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[5]S. Dasari , PB Tchounwou

Cisplatina în terapia cancerului: mecanisme moleculare de acțiuneEURO. J. Pharmacol. , 740 ( 2014 ) , p. 364 – 378

ArticolDescărcați PDFVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[6]L. Galluzzi , L. Senovilla , I. Vitale , J. Michels , I. Martins , O. Kepp , 

et al.

Mecanismele moleculare ale rezistenței la cisplatinăOncogene , 31 ( 2012 ) , p. 101-1 1869 – _ Se caută PDF…

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[7]JM Fitzpatrick , R. de Wit

Mecanisme de acțiune a taxanului: implicații potențiale pentru secvențierea tratamentului în cancerul de prostată metastatic rezistent la castrareEURO. Urol. , 65 ( 2014 ) , p. 101 – 10 . 1198 – 1204

ArticolDescărcați PDFVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[8]S. Gromer , JK Eubel , BL Lee , J. Jacob

Selenoproteine ​​umane dintr-o privireCelulă. Mol. Life Sci. , 62 ( 2005 ) , p. 2414 – 2437 Se caută PDF…

Accesul la acest articol este gratuit.

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[9]M. Vinceti , T. Filippini , S. Cilloni , CM Crespi

Epidemiologia seleniului și a cancerului umanAdv. Cancer Res. , 136 ( 2017 ) , p. 1 – 48

ArticolDescărcați PDFVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[10]M. Vinceti , T. Filippini , C. Del Giovane , G. Dennert , M. Zwahlen , M. Brinkman , 

et al.

Seleniu pentru prevenirea canceruluiCochrane Database Syst. Rev. , 1 ( 2018 ) , Articolul CD005195

Google Academic[11]PB Caffrey , GD Frenkel

Compușii seleniului previn inducerea rezistenței la medicamente de către cisplatină în xenogrefele tumorale ovariene umane in vivoCancer Chemother. Pharmacol. , 46 ( 2000 ) , p. 74 – 78

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[12]PB Caffrey , GD Frenkel

Prevenirea rezistenței induse de carboplatină în xenogrefele tumorale ovariene umane prin selenitAnticancer Res. , 33 ( 2013 ) , p. 4249 – 4254

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[13]SO Evans , PF Khairuddin , MB Jameson

Optimizarea seleniului pentru modularea tratamentelor pentru cancerAnticancer Res. , 37 ( 2017 ) , p. 6497 – 6509 Se caută PDF…

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[14]J. Brozmanova , D. Manikova , V. Vlckova , M. Chovanec

Seleniu: o sabie cu două tăișuri pentru apărare și ofensă în cancerArc. Toxicol. , 84 ( 2010 ) , p. 919 – 938 Se caută PDF…

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[15]D. Manikova , LM Letavayova , D. Vlasakova , P. Kosik , EC Estevam , MJ Nasim , 

et al.

Diagnosticare intracelulară: căutarea modului de acțiune al compușilor seleniului cu modulare redox în sisteme model selectateMolecule , 19 ( 2014 ) , p. 12258 – 12279 Vizualizați PDF

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[16]MG Fakih , L. Pendyala , PF Smith , PJ Creaven , ME Reid , V. Badmaev , 

et al.

Un studiu de fază I și farmacocinetică al selenometioninei în doză fixă ​​și irinotecanului în tumorile solideClin. Cancer Res. , 12 ( 2006 ) , p. 1237 – 1244 Vizualizați PDF

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[17]MG Fakih , L. Pendyala , W. Brady , PF Smith , ME Ross , PJ Creaven și 

colab.

Un studiu de fază I și farmacocinetică al selenometioninei în combinație cu o doză fixă ​​de irinotecan în tumorile solideCancer Chemother. Pharmacol. , 62 ( 2008 ) , p. 499 – 508 Vizualizați PDF

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[18]K. Sieja , M. Talerczyk

Seleniul ca element în tratamentul cancerului ovarian la femeile care primesc chimioterapieGinecol. Oncol. , 93 ( 2004 ) , p. 320 – 327

ArticolDescărcați PDFVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[19]YJ Hu , Y. Chen , YQ Zhang , MZ Zhou , XM Song , BZ Zhang și 

colab.

Rolul protector al seleniului asupra toxicității regimului de chimioterapie conținut de cisplatină la pacienții cu cancerBiol. Urmă Elem. Res. , 56 ( 1997 ) , p. 331 – 341

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[20]IA Asfour , M. Fayek , S. Raouf , M. Soliman , HM Hegab , H. El-Desoky , 

et al.

Impactul terapiei cu selenit de sodiu cu doze mari asupra expresiei Bcl-2 la pacienții adulți cu limfom non-Hodgkin: corelație cu răspunsul și supraviețuireaBiol. Urmă Elem. Res. , 120 ( 2007 ) , p. 1 – 10 Vizualizați PDF

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[21]NM Corcoran , CM Hovens , M. Michael , MA Rosenthal , AJ Costello

Studiu deschis, de fază I, de creștere a dozei de selenat de sodiu, un nou activator al PP2A, la pacienții cu cancer de prostată rezistent la castrareBr. J. Cancer , 103 ( 2010 ) , p. 462 – 468 Vizualizați PDF

Accesul la acest articol este gratuit.

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[22]X. Forceville , B. Laviolle , D. Annane , D. Vitoux , G. Bleichner , JM Korach și 

colab.

Efectele dozelor mari de seleniu, ca selenitul de sodiu, în șoc septic: un studiu de fază II, controlat cu placebo, randomizat, dublu-orbCrit. Care , 11 ( 2007 ) , p. R73 Vizualizați PDF

Accesul la acest articol este gratuit.

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[23]KL Nuttall

Evaluarea intoxicației cu seleniuAnn. Clin. laborator. Sci. , 36 ( 2006 ) , p. 409 – 420

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[24]

Seleniu

https://ods.od.nih.gov/factsheets/Selenium-Consumer/ , accesat la 30 iunie 2018

Google Academic[25]Karita K. , Takano T. , Satoh K. , Suzuki T

Variații ale nivelurilor de seleniu plasmatic ca urmare a ciclului menstrual și a sarcinii la femeile japoneze sănătoaseBiol. Urmă Elem. Res. , 99 ( 2004 ) , p. 83 – 91

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[26]J. Bleys , A. Navas- Acien , E. Guallar

Nivelurile serice de seleniu și toate cauzele, cancerul și mortalitatea cardiovasculară în rândul adulților din SUAArc. Intern. Med. , 168 ( 2008 ) , p. 404 – 410 Vizualizați PDF

Accesul la acest articol este gratuit.

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[27]O. Brodin , S. Eksborg , M. Wallenberg , C. Asker-Hagelberg , EH Larsen , D. Mohlkert , 

et al.

Farmacocinetica și toxicitatea selenitului de sodiu în tratamentul pacienților cu carcinom într-un studiu clinic de fază I: studiul SECARNutrienti , 7 ( 2015 ) , p. 4978 – 4994 Vizualizați PDF

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[28]KC Rocha , ML Vieira , RL Beltrame , J. Cartum , SI Alves , LA Azzalis , 

et al.

Impactul suplimentării cu seleniu în producția de neutropenie și imunoglobuline la pacienții cu cancer din copilărieJ. Med. Food , 19 ( 2016 ) , p. 560 – 568 Vizualizați PDF

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[29]JL Fischer , EM Mihelc , KE Pollok , ML Smith

Selectivitatea chimioterapeutică conferită de seleniu: un rol pentru repararea ADN-ului dependent de p53Mol. Cancer Ther. , 6 ( 2007 ) , p. 355 – 361

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[30]JS Morris , SB Crane

Toxicitatea seleniului de la un supliment alimentar formulat greșit, efecte adverse asupra sănătății și răspunsul temporal la monitorul biologic al unghiilorNutrienți , 5 ( 2013 ) , p. 1024 – 1057 Vizualizați PDF

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[31]S. Pignata , G. Scambia , D. Katsaros , C. Gallo , E. Pujade-Lauraine , S. De Placido , 

et al.

Carboplatin plus paclitaxel o dată pe săptămână față de fiecare 3 săptămâni la pacienții cu cancer ovarian avansat (MITO-7): un studiu randomizat, multicentric, deschis, de fază 3Lancet Oncol. , 15 ( 2014 ) , p. 396 – 405

ArticolDescărcați PDFVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[32]N. Katsumata , M. Yasuda , F. Takahashi , S. Isonishi , T. Jobo , D. Aoki , 

et al.

Paclitaxel cu o doză densă o dată pe săptămână în combinație cu carboplatină la fiecare 3 săptămâni pentru cancerul ovarian avansat: un studiu de fază 3, deschis, controlat randomizatLancet , 374 ( 2009 ) , pp. 1331 – 1338

ArticolDescărcați PDFVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[33]DJ Blodgett , RF Bevill

Toxicoza acută cu seleniu la oiVeterinar. Zumzet. Toxicol. , 29 ( 1987 ) , p. 233 – 236

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[34]KW Last , V. Cornelius , T. Delves , C. Sieniawska , J. Fitzgibbon , A. Norton , 

et al.

Seleniul seric de prezentare prezice supraviețuirea globală, livrarea dozei și primul răspuns la tratament în limfomul non-Hodgkin agresivJ. Clin. Oncol. , 21 ( 2003 ) , p. 2335 – 2341

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[35]Bolton KL , Chenevix -Trench G , Goh C , Sadetzki S , Ramus SJ , Karlan BY , et al.

Asocierea dintre mutațiile BRCA1 și BRCA2 și supraviețuirea la femeile cu cancer ovarian epitelial invazivJAMA , 307 ( 2012 ) , pp. 382-390 _ _ Vizualizați PDF

Accesul la acest articol este gratuit.

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[36]MH Dunlop , E. Dray , W. Zhao , J. San Filippo , MS Tsai , SG Leung , 

et al.

Perspective mecaniciste asupra acțiunii proteinei 1 asociate cu RAD51 (RAD51AP1) în repararea ADN-ului omoloageJ. Biol. Chim. , 287 ( 2012 ) , p. 12343 – 12347

ArticolDescărcați PDFVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[37]GD Miles , M. Seiler , L. Rodriguez , G. Rajagopal , G. Bhanot

Identificarea dereglărilor microARN/ARNm în cancerul ovarianBMC. Res. Note , 5 ( 2012 ) , p. 164 Vizualizați PDF

Accesul la acest articol este gratuit.

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[38]Z. Yang , AS Waldman , MD Wyatt

Exprimarea și reglarea RAD51 mediază răspunsurile celulare la chimioterapiceBiochim. Pharmacol. , 83 ( 2012 ) , p. 741 – 746

ArticolDescărcați PDFCrossRefGoogle Academic[39]K. Elsnerova , B. Mohelnikova-Duchonova , E. Cerovska , M. Ehrlichova , I. Gut , L. Rob , et al.

Expresia genică a transportatorilor membranari: importanță pentru prognosticul și progresia carcinomului ovarianOncol. Rep. , 35 ( 2016 ) , p. 2159 – 2170 Vizualizați PDF

CrossRefVedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic[40]L. Xie , T. Li , LH Yang

E2F2 induce reglarea MCM4, CCNE2 și WHSC1 în cancerul ovarian și prezice o supraviețuire globală slabăEURO. Rev. Med. Pharmacol. Sci. , 21 ( 2017 ) , p. 2150 – 2156

Vedeți înregistrarea în ScopusGoogle Academic

Reutilizarea artemisininei și a derivaților săi ca medicamente anticancerigene: o șansă sau o provocare?

Front Pharmacol. doi:  10.3389/fphar.2021.828856 PMC8758560PMID:  35035355

Zhaowu Ma , 1 , † Clariis Yi-Ning Woon , 2 , † Chen-Guang Liu , Jun-Ting Cheng , Mingliang You , 3 , 4 Gautam Sethi , 

Andrea Li-Ann Wong , 6 , 7 Paul Chi-Lui Ho , Daping Zhang , 1 , * Peishi Ong , 2 , * Lingzhi Wang , 5 , 6 , * și 

Boon-Cher Goh 5 , 6 , 7

 Informații despre autor Note despre articol Informații privind drepturile de autor și licență Declinare a răspunderii

Declarație de disponibilitate a datelor

Abstract

Cancerul a devenit o problemă de sănătate globală, reprezentând unul din șase decese. În ciuda progreselor recente în terapia cancerului, există încă o nevoie din ce în ce mai mare de noi terapii ușor accesibile. Procesul de descoperire și dezvoltare a medicamentelor este anevoios și durează mulți ani și, deși este în desfășurare, timpul până când compușii de plumb actuali ajung la faza de testare clinică este foarte lung. Reutilizarea medicamentelor a câștigat recent o atenție semnificativă, deoarece accelerează procesul de descoperire a unor noi entități pentru terapia anticancer. Un astfel de potențial candidat este medicamentul antimalaric, artemisinina, care a demonstrat activități anticancer in vitro și in vivo.. În această revizuire, sunt rezumate mecanismele moleculare și celulare majore care stau la baza efectului anticancer al artemisininei și al derivaților săi. Mai mult, mecanismele majore de acțiune și unele căi cheie de semnalizare ale acestui grup de compuși au fost revizuite pentru a explora potențiale ținte care contribuie la proliferarea și metastazarea celulelor tumorale. În ciuda profilului său stabilit în tratamentul malariei, au fost discutate proprietățile farmacocinetice, potența anticancer și formulările actuale care împiedică traducerea clinică a artemisininei ca agent anticancer. În cele din urmă, sunt identificate potențiale soluții sau strategii noi pentru a depăși blocajele în reutilizarea compușilor de tip artemisinină ca medicamente anticancer.

Aplicarea clinică a artemisininelor în terapia cancerului

Câteva studii clinice efectuate au folosit ART pentru a înțelege eficacitatea artemisininelor în cancerul de sân, cancerul colorectal și alte tumori solide (Tabelul 3) ( Krishna și colab., 2015 ; von Hagens și colab., 2017 ; Deeken și colab., 2018 ). Doza eficientă de ART a variat până la 200 mg/zi, ceea ce a fost sigur și bine tolerat ( von Hagens și colab., 2017 ; von Hagens și colab., 2019 ).

TABELUL 3

Studii clinice umane cu artemisinine.

Designul studiului și populațiaRegimul de dozareDate de eficacitateDate de siguranțăRef
Studiu deschis de fază 1 pe 23 de pacienți cu cancer de sân metastaticART oral 100 mg OD SAU 150 mg OD SAU 200 mg OD Adăugați la terapia oncologică bazată pe ghid 4 săptămâniFără remisie totală sau parțialăART oral 200 mg/zi (2,2–3,9 mg/kg/zi) a fost bine tolerat și sigurARTIC M33/2 ( von Hagens et al., 2017 )
S-a constatat că 10 pacienți au boala stabilă (considerată ca un beneficiu clinic)
Au fost înregistrate 72 de EA care au fost posibil legate de ART
5 pacienți au prezentat progresie
86,1% dintre reacțiile adverse posibil legate de TAR au fost rezolvate la momentul ultimei vizite de studiu
Studiu prospectiv monocentric și deschis necontrolat de fază I de determinare a dozei pe 13 pacienți cu cancer de sân metastatic pentru utilizare pe termen lung cu compasiuneART oral 100 mg OD SAU 150 mg OD SAU 200 mg OD Terapia suplimentară la terapia oncologică bazată pe ghid6 pacienți cu 150 sau 200 mg OD (1,8–3,3 mg/kg BW/zi) au avut boala stabilă până la ultima urmărireFără probleme majore de siguranțăvon Hagens şi colab. (2019)
6 pacienți au prezentat evenimente adverse de gradul 3 posibil legate de TAR.
4 pacienți care au luat 100 mg OD (<2 mg/kg/zi) au prezentat progresie
2 pacienți care au luat 150 mg OD (2,1–2,7/kg/zi) au prezentat progresie
1 pacient care a luat 200 mg OD (3,9–4,1 mg/kg/zi) a prezentat progresie
Cea mai lungă perioadă de tratament a fost atinsă cu 150 mg OD (1,8–2,7 mg/kg/zi)
Studiu pilot randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo 23 de pacienți cu cancer colorectal 12 au primit tratament, 11 au primit placeboART oral 200 mg/zi timp de 14 zileScăderea expresiei Ki-67 (probabilitate = 97%)6 pacienți au avut evenimente adverse, 2 au fost posibil legați de TAR.Krishna și colab. (2015)
Expresie crescută a CD31 (probabilitate = 79%)

Creșterea probabilității de supraviețuire fără recidivă comparativ cu placebo după 3 ani (0,89 vs 0,5)
Niciun pacient care a primit ART nu a avut niveluri crescute de antigen carcinoembrionar (CEA) în comparație cu grupul placebo în care 3 pacienți au avut niveluri crescute de CEA
2 pacienți care se aflau la limita inferioară a greutății de includere au dezvoltat leucopenie
Faza I 19 pacienți adulți cu tumori solide refractareIV ART 8, 12, 18, 25, 34 și 45 mg/kg administrate în zilele 1 și 8 ale unui ciclu de 21 de zile administrate sub formă de împingere IV de 5 minuteNiciun pacient nu a avut răspuns complet sau parțial18 mg/kg într-un ciclu de administrare de 3 săptămâni Zi 1/Zi 8 s-a dovedit a fi doza maximă toleratăDeeken și colab. (2018)
max la doza maximă tolerată a fost de 415 ng/ml
Toxicitățile limitatoare ale dozei au inclus mielosupresie, disfuncție hepatică, greață și vărsături necontrolate, hipersensibilitate
Au fost raportate efecte secundare ale anemiei, oboselii, N&V, anorexiei, amețelii
4 pacienți aveau boală stabilă, dintre care 3 aveau cancer ampular, renal și ovarian. Au fost la nivelurile de doză de 18, 12 și, respectiv, 8 mg/kg
Celălalt cu boală stabilă a fost la doza de 18 mg/kg și a experimentat o reducere cu 10% a măsurilor tumorale
Faza I de creștere a dozei studiul 28 de femei cu neoplazie intraepitelială cervicală 2/3 (CIN2/3)ART intravaginal Grupa 1: un ciclu de tratament de inserții de 50 mg. Următoarele 3 grupuri: 1, 2 sau 3 cicluri de tratament de inserție(e) de 200 mg, în săptămânile 0, 2 și 4 ale studiului Fiecare ciclu de tratament a inclus o singură doză de insert vaginal timp de 5 nopți la rândRegresia histologică la CIN1 sau mai puțin observată la 68% dintre subiecțiFără efecte secundare intolerabile care să ducă la retragereTrimble și colab. (2020)
Nu au fost raportate evenimente adverse de gradul 3 sau 4
>60% regresie histologică în toate cele 4 grupuri de dozare
3 participanți nu au raportat efecte secundare vizibile
Timpul mediu până la regresie mai scurt la subiecții care au primit mai multe cicluri de tratament, comparativ cu unul singur
Tratament în general sigur și bine tolerat
Faza I 120 de pacienți cu NSCLC avansatMartor: vinorelbină + cisplatină (NP) Tratament: NP + artesunat 120 mg/ziNicio diferență semnificativă în rata de supraviețuire pe termen scurt, timpul mediu de supraviețuireToxicitatea între grupul de tratament și grupul de control nu diferă semnificativZhang şi colab. (2008)
rata controlată a bolii semnificativ mai mare în grupul de tratament
Timp până la progresie semnificativ mai lung în grupul de tratament
2 pacienți cu melanom uveal metastatic în plus față de chimioterapia standardArtesunate pe bază de utilizare compasivăUn pacient a prezentat un răspuns temporar la adăugarea ART la FotemustineBine tolerat, fără experiență de efecte secundare suplimentareBerger şi colab. (2005)
Celălalt pacient a prezentat stabilizarea și regresia metastazelor splinei și pulmonare
Adjuvant promițător în tratamentul melanomului

Deschide într-o fereastră separată

Un studiu clinic efectuat la pacienți cu tumori solide a evidențiat doza maximă tolerată de ART IV ca 18 mg/kg într-un regim de Zi 1/Ziua 8 cu un ciclu de administrare de 3 săptămâni cu toxicități limitatoare de doză, cum ar fi mielosupresia, disfuncția hepatică și necontrolată. greață și vărsături ( Deeken și colab., 2018 ). Alte efecte secundare au inclus anemie, oboseală, amețeli și anorexie ( Deeken și colab., 2018 ) la o doză mult mai mică decât doza eficientă utilizată în studiile in vivo . Acest rezultat indică faptul că studiile in vivo nu reprezintă cu exactitate date de toxicitate la om. În timp ce gama terapeutică eficientă in vivo poate fi de până la 200 mg/kg/zi, aceeași doză nu poate fi utilizată la om. Trebuie avută prudență în continuarea cu doze mai mari de ART, care sunt probabil să fie mai eficiente, dar mai puțin sigure.

Un alt studiu a arătat activitatea anticanceroasă a ART la pacienții cu cancer colorectal, ceea ce este în concordanță cu studiile anterioare in vitro și in vivo ( Li și colab., 2008 ; Chen GQ. și colab., 2020 ). Tratamentul cu 200 mg ART oral a crescut rata de supraviețuire fără recurență comparativ cu placebo după 3 ani ( Krishna și colab., 2015 ), dar doi pacienți la limita inferioară a greutății au dezvoltat leucopenie.

Studiul ARCTIC M33/2 efectuat la pacienții cu cancer de sân metastatic a folosit TAR ca adjuvant pentru tratamentul cancerului bazat pe ghidul pacienților timp de 4 săptămâni; 10 din 23 de pacienți au avut boală stabilă, în timp ce cinci pacienți au prezentat progresia bolii ( von Hagens și colab., 2017 ). Prin urmare, în timp ce 200 mg ART oral a fost stabilită ca o doză relativ sigură, eficacitatea acestei doze rămâne neconcludentă. Studiul ARCTIC M33/2 a fost extins pentru utilizare pe termen lung cu compasiune la 13 pacienți care nu au prezentat niciun eveniment advers relevant din punct de vedere clinic în studiul original de fază I. Rezultatele studiului de urmărire au sugerat efectele dependente de doză ale ART; un număr mai mare de pacienți cărora li sa administrat doze mai mici (100 mg/kg/zi) au prezentat progresie a bolii decât pacienții cărora li s-a administrat doze mai mari (von Hagens și colab., 2019 ). La unii pacienți, au fost raportate până la 37 de luni de utilizare a ART, demonstrând siguranța utilizării pe termen lung a ART oral la acest interval de doze.

Puține studii clinice care au fost efectuate până în prezent sunt limitate la studiile de fază I care au implicat populații de studiu relativ mici. Prin urmare, studii mai bine concepute sunt asteptate

Introducere

Cancerul a reprezentat o provocare din ce în ce mai mare în sistemul de sănătate și este una dintre cele mai mari probleme de sănătate la nivel mondial. Este a doua cauză de deces la nivel mondial după boala cardiacă ischemică. În 2018, boala a dus la aproximativ 9,6 milioane de decese ( Organizația 2018 ). O creștere a cazurilor de cancer asociate cu îmbătrânirea populației poate crește presiunea asupra sistemului de sănătate și este cu siguranță un motiv de îngrijorare ( Board, 2015 ).

În ciuda progresului semnificativ în terapia cancerului în ultimul deceniu, chimioterapia este încă principalul tratament ( Institutul Național al Cancerului, 2015 ). Terapiile noi, cum ar fi terapia țintită și imunoterapia, nu sunt ușor accesibile din cauza costului lor ridicat. În plus, terapia țintită arată adesea eficacitate în anumite tipuri de cancer care prezintă biomarkeri selectați la un grup mic de pacienți, iar majoritatea pacienților cu cancer nu răspund la imunoterapie ( Ventola, 2017 ). Prin urmare, există încă o cerere nesatisfăcută de a dezvolta medicamente anticancer mai eficiente și mai ieftine și de a identifica compușii principali pentru dezvoltarea acestor medicamente.

Costul dezvoltării unui nou medicament împotriva cancerului este extrem de mare, iar procesul de la identificarea țintei până la studiile clinice de fază III necesită timp. Prin urmare, reutilizarea medicamentelor devine o abordare alternativă din ce în ce mai explorată la conducta tradițională de descoperire și dezvoltare a medicamentelor ( Lim et al., 2021 ; Ren et al., 2021 ). Deoarece datele despre medicamentele existente sunt disponibile în mare măsură, nu sunt necesare studii suplimentare privind farmacologia, farmacocinetica și siguranța acestora ( Sleire et al., 2017 ). Astfel, reutilizarea medicamentelor poate reduce foarte mult durata procesului de dezvoltare a medicamentelor și timpul de a ajunge pe piață ca terapie oncologică ( Parvathaneni et al., 2019).), reducând considerabil costul și crescând accesul pacienților la tratament ( Parvathaneni et al., 2019 ).

Un grup de compuși care este în prezent explorat pentru reutilizarea medicamentelor este artemisinina (ARS) și derivații săi (denumite în continuare artemisinine). Artemisininele sunt trioxani sesquiterpenici (Figura 1A) care au fost utilizate clinic pentru tratarea malariei ( Augustin și colab., 2020 ; Wang și colab., 2020 ; Wang și colab., 2021 ). Doza maximă recomandată este de 200 mg pe zi timp de 3 zile pentru terapia orală a malariei necomplicate ( Organizația, 2015). Acest regim de dozare s-a dovedit a fi sigur și eficient pentru tratamentul malariei. Cu toate acestea, cancerul este o afecțiune cronică care poate necesita un tratament pe termen lung cu artemisinine, spre deosebire de o infecție acută precum malaria. În plus, tratamentul cancerului poate necesita o doză mai mare de medicament pentru a fi eficient, ceea ce duce la niveluri mai mari de toxicitate decât cea observată în tratamentul malariei. Pentru tratamentul malariei severe se recomandă 2,4 mg/kg de artesunat IV (ART) administrat la 0, 12 și 24 de ore timp de până la 7 zile, ceea ce este considerabil mai mare decât cel necesar pentru tratarea malariei necomplicate și a reacțiilor adverse întârziate. au fost raportate hemolize la această doză ( Prevention, 2020, 28 mai). Nu este clar dacă astfel de reacții adverse vor fi mai proeminente la dozele utilizate pentru tratamentul cancerului, deoarece nu a fost încă stabilit un regim de dozare pentru tratamentul cancerului. Prin urmare, siguranța artemisininelor în terapia cancerului pe termen lung necesită investigații suplimentare.

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este fphar-12-828856-g001.jpg

FIGURA 1

Structura chimică și activitatea anticanceroasă a artemisininelor. (A) Structura chimică a artemisininelor (B) Activitatea anticanceroasă multifuncțională a artemisininelor.

Artemisininele au demonstrat activitate anticanceroasă puternică în mai multe tipuri de cancer ( Wong et al., 2017 ) (Figura 1B). Artemisininele, ART și dihidroartemisinina (DHA) au prezentat efecte terapeutice împotriva mai multor tipuri de tumori, cum ar fi cancerul de sân ( Zhang et al., 2015 ; Yao Y. et al., 2018 ; Wen et al., 2018 ), cancerul de prostată ( Xu et al., 2018). al., 2016 ; Zhou et al., 2017 ), cancer ovarian ( Wu et al., 2012 ; Zhou et al., 2020 ), cancer pancreatic ( Zhou et al., 2013 ) și cancer pulmonar ( Zhou și colab., 2013) . , 2012 ; Zuo et al., 2014 ). Artemisininele acționează împotriva celulelor canceroase prin diferite căi, cum ar fi inducerea apoptozei ( Zhu și colab., 2014 ; Zuo și colab., 2014).) și ferroptoza prin generarea de specii reactive de oxigen (ROS) ( Zhu și colab., 2021 ) și provocând oprirea ciclului celular ( Willoughby Sr și colab., 2009 ; Tin și colab., 2012 ). Prin urmare, artemisininele pot funcționa pe mai multe ținte și pot afecta mai multe căi de semnalizare ( Wong și colab., 2017 ). Mai mult, se știe că ARS este bine tolerat și sigur la doze mici, reducând riscul de toxicitate intolerabilă ( Efferth, 2017 ). Astfel, artemisininele prezintă un mare potențial de reutilizare ca medicamente anticanceroase.

În timp ce majoritatea studiilor au arătat eficacitatea anticanceroasă in vitro și in vivo a artemisininelor, până în prezent au fost efectuate studii clinice limitate la subiecți umani. Prin urmare, caracterul practic al translației clinice a artemisininelor ca agenți anticancer este incert. Această recenzie subliniază activitatea potențială anticanceroasă a artemisininelor. În plus, sunt discutate în detaliu proprietățile farmacocinetice ale artemisininelor, unul dintre cele mai importante aspecte în dezvoltarea medicamentelor anticancer. Acest articol de revizuire va îmbunătăți înțelegerea noastră cu privire la limitările dezvoltării artemisininelor ca medicamente anticancer la subiecții umani și va sugera soluții potențiale și noi strategii pentru a depăși aceste provocări.

Mergi la:

Strategia de căutare

Am efectuat o căutare în literatură pe PubMed, Scopus și embase. Prima căutare a avut ca scop identificarea studiilor privind efectul anticancer al artemisininelor; astfel au fost utilizați termenii de căutare („artemisinine” [Mesh] ȘI „Neoplasms” [Mesh]) SAU ((artemisinin [Titlu/Rezumat]) ȘI (cancer [Titlu/Rezumat]). Strategia de căutare este ilustrată înFigura 2.

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este fphar-12-828856-g002.jpg

FIGURA 2

Strategia de căutare primară pentru proprietățile anticanceroase ale artemisininelor.

S-a efectuat o altă căutare pentru a înțelege proprietățile farmacocinetice ale artemisininelor și au fost utilizați următorii termeni de căutare ((„artemisinins” [Mesh]) SAU ((artemisinin [Titlu/Rezumat]) ȘI ((„Farmacocinetics” [Mesh]) SAU (farmacocinetic [Titlu/Rezumat])). Dublatele au fost eliminate folosind Endnote și titlurile și rezumatele au fost verificate în conformitate cu criteriile de excludere, așa cum este ilustrat înFigura 2.

Mergi la:

Farmacocinetica artemisininelor

Este important să înțelegem proprietățile farmacocinetice ale unui medicament pentru a determina potențialul său de utilizare clinică. Au fost efectuate multe studii pentru a determina parametrii farmacocinetici ai artemisininelor. Principalele caracteristici farmacocinetice ale artemisininelor și anume absorbția, distribuția, metabolismul și excreția sunt elaborate în Absorbția artemisininelor – Eliminarea artemisininelor .

Absorbția artemisininelor

O valoare ASC 0-∞ (aria sub curba de la momentul 0 extrapolată la timp infinit) de 657 μg h L −1 a fost observată într-un studiu pe voluntari sănătoși cărora li sa administrat oral 4 mg/kg de ART ( Na-Bangchang și colab., 2004 ). Pentru a calcula biodisponibilitatea absolută, această valoare a fost comparată cu cea a unui alt studiu pe voluntari sănătoși cărora li s-a administrat o doză IV de 4 mg/kg de ART (valoarea AUC 0-∞ de 3.038 μg h L −1 ) ( Li și colab., 2009 ). Prin urmare, biodisponibilitatea absolută a fost estimată la 21,6%. În schimb, valoarea ASC 0-∞ a unui grup de pacienți cu malarie necomplicată care au primit 200 mg de ART oral a fost considerabil mare (4868 μg h L -1), indicând faptul că starea bolii poate afecta absorbția ( Newton și colab., 2002 ) deoarece pacienții cu malarie experimentează o expunere mai mare decât cea a voluntarilor sănătoși, așa cum este indicat de valorile AUC 0-∞ .

Pentru a înțelege mai bine potențialul translațional al artemisininelor ca agenți anticancerigen, au fost evaluate și valorile concentrației maxime (C max ). Valorile C max ale DHA au variat între 0,558–1,270 μM la voluntari sănătoși ( Teja-isavadharm și colab., 2001 ; Na-Bangchang și colab., 2004 ). La voluntarii sănătoși care au primit ART oral, valorile C max au variat între 0,174–1,830 μM ( Teja-isavadharm și colab., 2001 ; Batty și colab., 2002 ; Na-Bangchang și colab., 2004 ; Diem Thuy și colab., 2008; Li și colab., 2009 ). Mai mult, valorile C max au fost comparate cu IC50valorile liniilor celulare canceroase promițătoare obținute in vitro pentru a înțelege limitările în traducerea clinică. În comparație cu voluntarii sănătoși, pacienții cu malarie necomplicate au prezentat valori C max ridicate de 3,9–4,6 μM pentru utilizarea ART ( Binh și colab., 2001 ; Newton și colab., 2002 ) și 3,7–4,03 μM pentru DHA ( Binh și colab . ., 2001 ; Newton şi colab., 2002 ). Astfel, starea bolii afectează absorbția artemisininelor și sunt necesare studii suplimentare pentru a înțelege mai bine farmacocinetica artemisininelor la pacienții cu cancer.

Distribuția artemisininelor

S-a raportat că artesunatul are un volum mic de distribuție (Vd/F) de 0,0106–0,0920 L/kg, deoarece ART are o solubilitate bună și nu este lipofil [28]. Prin urmare, ART nu s-ar distribui bine în țesuturi și ar putea fi mai eficient în tratarea cancerelor precum leucemia, carcinomul hepatocelular (HCC) sau carcinomul cu celule renale, deoarece ficatul și rinichiul sunt organe foarte perfuzate. Artesunatul ar putea fi, de asemenea, util pentru tratamentul cancerelor metastatice. Un Vd/F scăzut implică, de asemenea, un timp scurt de înjumătățire prin eliminare (t 1/2 ). În contrast, s-a înregistrat că ARS are un Vd/F mult mai mare, variind de la 33,7 ± 16,1 la 38,4 ± 18,9 L/kg ( Ashton et al., 1998).) deoarece ARS este mai lipofil și mai puțin solubil în apă decât ART. Cu toate acestea, ARS este convertit în metabolitul activ DHA în organism, care are o solubilitate bună cu Vd/F de 1,46 L/kg raportat la pacienții cu cancer de sân metastatic ( Ericsson și colab., 2014 ).

Eliminarea artemisininelor

Studiile farmacocinetice au arătat un t 1/2 relativ scurt de artemisinine. Pentru ART, t 1/2 a fost de 0,41 ore ( Teja-isavadharm et al., 2001 ) după o doză orală de 100 mg la voluntari sănătoși. La o doză de 4 mg/kg, a fost raportată t 1/2 din 0,74 h ( Na-Bangchang şi colab., 2004 ). În general, t 1/2 a fost raportat a fi mai mic de 1 oră și dependent de doză; cu toate acestea, variațiile t 1/2 cu doza nu sunt drastice. Un t scăzut 1/2valoarea se aliniază cu o valoare scăzută a Vd/F, ceea ce implică faptul că este necesară o schemă de dozare mai frecventă pentru tratamentul anticancer cu ART, deoarece acesta este eliminat din organism relativ rapid. Clearance-ul oral al ART a fost raportat a fi de 20,6 ± 10,6 L/h/kg ( Teja-isavadharm et al., 2001 ) pentru o doză orală de 100 mg, care este considerabil mare. Datorită solubilității sale ridicate, ART este eliminată prin rinichi. Este important să înțelegeți metabolismul și clearance-ul unui medicament pentru a determina doza recomandată. Cu toate acestea, pentru a determina cu succes un regim de dozare, trebuie identificată valoarea C max dorită.

Provocările în reutilizarea artemisininelor ca medicamente anticancer pot fi depășite prin utilizarea diferitelor formulări și terapii combinate bazate pe proprietățile farmacocinetice ale acestor medicamente.

Mergi la:

Mecanisme de acțiune care stau la baza activității anticanceroase a artemisininelor

Artemisininele posedă activitate anti-cancer, deși mecanismele de bază rămân neclare. În general, artemisininele acționează prin căi similare, deoarece au o structură specială numită punte de peroxid, care este puternic asociată cu citotoxicitatea necesară activităților lor antimalarice și anticanceroase ( Liao și colab., 2014 ; Tran și colab., 2014 ; Xu et al. , 2015 ; Tong et al., 2016 ). Un model de moarte celulară a dezvăluit un mecanism anticancer distins al artemisininelor prin inducerea morții celulare feroptotice ( Zhu și colab., 2021).). Alte mecanisme comune de acțiune includ inducerea autofagiei, oprirea ciclului celular și apoptoza. Inhibarea proliferării celulare și a metastazelor a fost observată atât în ​​studiile in vitro , cât și in vivo ( Hou și colab., 2008 ; Michaelis și colab., 2010 ; Wang și colab., 2012 ; Tran și colab., 2014 ; Xu și colab ., 2014; 2015 ; Tong et al., 2016 ) (Figura 3). Prin urmare, căi multiple de semnalizare sunt implicate în activitățile anticancer ale artemisininelor în diferite tipuri de cancer. Această secțiune se concentrează pe mecanismele comune, care sunt detaliate în continuare întabelul 1.

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este fphar-12-828856-g003.jpg

FIGURA 3

Mecanisme de acțiune care stau la baza activității anticanceroase a artemisininelor. O vedere schematică a căilor de diafonie moleculară a implicat mecanisme anticanceroase ale artemisininelor, inclusiv (A) inducerea feroptozei, (B) inducerea autofagiei, (C) oprirea ciclului celular, (D) creșterea apoptozei, (E) inhibarea angiogenezei, și (F) invazie și metastază.

TABELUL 1

IC 50 și Mecanismele artemisininelor in vitro .

Tipul de cancerLinie celularaValoarea IC50 ( µM )Mecanism de acțiuneRef
24 ore48H72H
Artemisinina
 Cancerul vezicii biliareGBC-SD49,1 ± 1,69Reglați p16, reduceți CDK4 și ciclina D1 pentru a induce oprirea ciclului celular în faza G1Jia și colab. (2016a)
NOZ58,6 ± 1,77
Activați caspaza-3 pentru a induce apoptoza
Induce colapsul Δψm prin eliberarea citocromului c
Induce generarea de inhibarea ROS a motilității și migrării celulare
 HCCHepG210.4250Depinde de doză și timpWeifeng et al. (2011)
SMMC-7721290
HepG214.0Hou şi colab. (2008)
Inhiba invazia si metastaza celulelor HCC
BEL74079,90
Huh-78,90Suprima activarea p-p38, ERK1/2 în celulele HCC
Inhibați invazia celulară prin modificarea echilibrului MMP2 și TIMP2
Activați Cdc42 pentru a crește aderența și a reduce metastaza
Induce stoparea ciclului celular în faza G1
Creșterea producției de Cip1/p21 și Kip1/p27
Reglați în jos CDK-urile și ciclinele
Induce apoptoza prin inducerea modificării exprimării proteinelor legate de apoptoză
 Cancer de plamaniA549Reglați metastazele, migrarea și invazia prin suprimarea EMT și CSCTong și colab. (2016)
Apăsați calea de semnalizare Wnt/β-catenina
Inhiba ciclina D1 pentru a induce oprirea ciclului celular în faza G1 și pentru a suprima viabilitatea celulară
H1299
NCI-H292Induceți privarea de cisteină și inhibați GPX4 pentru a crește sensibilitatea celulelor canceroase la ferroptoză într-o manieră dependentă de timp și doză
 Cancer mamarMDA-MB-453Yao și colab., 2018b ; Chen și colab., 2020a )
MCF7
 Cancer de colonHCT116>80,0
Induce producerea de ROS prin reacția cu fierul
SW480>80,0
HT29>80,0
 Cancer endometrialIshikawaInhibați CDK-4 și induceți oprirea ciclului celular în faza G1Tran şi colab. (2014)
Întrerupe legarea NF-kB la regiunea sensibilă la artemisinina a promotorului CDK4
Întrerupeți localizarea subunității p65 și p50 NF-kB în nucleele celulei
Promovează interacțiunea dintre p65-IkB-α și p50-IkB-α
 rabdomiosarcomTE671Generarea ROSBeccafico și colab. (2015)
RD18
Dihidroartemisinina
 Leucemie mieloidăK56211.3Induce autofagiaWang şi colab. (2012)
Reglează nivelul ROS intracelular
Induce apoptoza prin activarea cascadei de caspaze
 Cancer pancreaticBxPC-340,6 ± 6,8Induce stoparea ciclului celular G0/G1 într-o manieră dependentă de dozăChen și colab., 2010 ; Wang și colab., 2011 )
AsPC-1
Scădeți expresia NF-kB/p65
PANC-148,9 ± 6,1Inhibați NF-kB și reglați în jos VEGF, IL-8, COX-2 și MMP-9
Reduce activitatea de legare a ADN-ului NF-kB/p65 și promovează activitatea antiangiogenă
 Carcinom hepatocelularHepG213.4Induce stoparea ciclului celular în faza G1Hou şi colab. (2008)
Hep3B10.3Creșterea producției de Cip1/p21 și Kip1/p27
Huh-79.6
BEL-74049.3Reglați în jos CDK-urile și ciclinele
Induce apoptoza prin inducerea modificării exprimării proteinelor legate de apoptoză
 Cancer de plamaniA549Induce apoptozaLiao și colab., 2014 ; Tong și colab., 2016 )
H1229Blocați progresia ciclului celular de la faza G1 la faza S prin suprimarea expresiei ciclinei D1
Reglați metastazele, migrarea și invazia prin suprimarea EMT și CSC
Apăsați calea de semnalizare Wnt/β-catenina
Suprima viabilitatea celulară
 Cancer ovarianOVCA-4205,64 ± 0,33Inhibați creșterea celulelor într-o manieră dependentă de doză și timpJiao și colab., 2007 ; Chen și colab., 2009b )
OVCA-4393,83 ± 0,14Induce apoptoza prin țintirea familiei Bcl-2
OVCA-4334,48 ± 0,21Scăderea expresiei Bcl-2 și Bcl-xL care sunt proteine ​​antiapoptotice
OVCAR-105,72 ± 0,07
Creșteți proteinele promotoare Bax și Bad
crește PARP
Activați caspazele
HEI5,51 ± 0,27
Induce stoparea ciclului celular în faza G2
OVCA-43214,0 ± 0,50
OVCAR-314,9 ± 0,28
OCC-113,8 ± 0,53
SK-OV-314,6 ± 0,42
ALST15,2 ± 0,37
 Fibrosarcomcelule HT-1080Inhiba transcripția și expresia MMP-9 și MMP-2, prin urmare suprimând invazia și migrarea induse de PMAHwang şi colab. (2010)
Suprimă NF-kB și AP-1 stimulate de PMA
Lucrați prin calea de semnalizare PKC, ERK și JNK pentru a suprima invazia mediată de PMA
Blocați căile de semnalizare PKCα/Raf/MAPK și NF-κB/AP-1
 Carcinom cu celule scuamoase de cap și gâtFadu85,425.7Inhiba fosforilarea constitutivă și activarea STAT3Jia și colab. (2016b)
HEp-241.424.5
Blocați selectiv fosforilarea Jak2
Cal-2744,79,70
 rabdomiosarcomTE67150,0Generarea ROSBeccafico și colab. (2015)
Induce apoptoza
RD18
 NeuroblastomUKF-NB-34,50 ± 0,30Induce apoptoza prin activarea caspazei-3Michaelis și colab. (2010)
UKF-NB-66,24 ± 0,19
 Cancer de plamaniNCI-H292Crește degradarea feritinei de către lizozomi determinând o creștere a fierului liber în celule, ceea ce duce la sensibilizarea la ferroptozăYao și colab., 2018b ; Chen și colab., 2020a )
 Cancer de colonHCT1161.20
HT291.25
Reglează homeostazia fierului prin semnalizare între proteina de reglare a fierului (IRP) și elementul sensibil la fier (IRE)
SW4801.25
LOVO1.20
RKO1,80
Inhibă GPX4 și provoacă privarea de cisteină
 Cancer mamarMDA-MB-453Creșterea sensibilității celulelor la moartea celulară indusă de RSL3
Artesunate
 Cancer cervicalHeLa5.4725.7Induce citotoxicitateLuo și colab. (2014)
Creșteți radiosensibilitatea HeLa, dar nu și SiHa
Induce apoptoza și necroza în HeLa
SiHa6.3424.5
 Cancer mamarMCF-7Supreglați expresia lui Beclin1Hamacher-Brady și colab., 2011 ; Chen și colab., 2014b ; Chen și colab., 2020a )
MDA-MB-231Induce autofagia
Suprimă viabilitatea celulară prin autofagie
T47D
MDA-MB-453
Induce stoparea ciclului celular in faza G2/M Cauza mitocondrial lizozomal
fragmentare
Activați moartea celulară a MCF-7
 NeuroblastomUKF-NB-32,69 ± 0,10Activați caspaza-3 pentru a induce apoptozaMichaelis și colab. (2010)
Induce stresul oxidativ
UKF-NB-63,54 ± 0,42
 Sarcomul lui KaposiKS-IMMInduce apoptozaDell’Eva și colab. (2004)
Suprima angiogeneza
 Cancer ovarianHEY15,80 ± 1,62Induce ROSGreenshields și colab. (2017)
Inhiba diviziunea celulara si induce oprirea ciclului celular
HEY27,34 ± 0,56
IGROV-18,82 ± 1,18Modulați expresia proteinei de reglare a ciclului celular și semnalizarea mTOR
OVCAR85,51 ± 1,06
ROS și citotoxicitate dependentă de fier
Cauza faza G2/M dependentă de ROS
OVCAR315,0 ± 6,38
oprirea ciclului celular
SKOV-323,6 ± 3,86
Cauza oprirea ciclului celular în faza G1 independentă de ROS
TOV-21G6,11 ± 0,64
Interferează cu semnalizarea mTORC1 prin inhibarea fosforilării proteinei ribozomale p70 S6K1 și S6 din aval
OV-9031,9 ± 4,15
TOV-112D0,51 ± 0,03
Lucrați prin căi dependente de caspază și independente de caspază
HO8910Induce ROS și ADN dublu catenar
A2780Reglați în jos RAD51 pentru a crește sensibilitatea la cisplatină
HEI
Sensibilizează celulele la cisplatină acționând sinergic cu cisplatină pentru a induce rupturi dublu catenare
Inhibă formarea focarelor RAD51 induse de cisplatină
 Cancer pancreaticMiaPaCa-2Induce moartea celulară independentă de caspază și non-apopticăYouns și colab., 2009 ; Du și colab., 2010 )
BxPC-3279,3
Induce modificarea potențialului membranei mitocondriale și moartea celulară mediată de ROS
Panc-126.8
CFPAC-1142,8
Inhiba creșterea și proliferarea
Induce apoptoza
Induce activarea caspazei 3 și a caspazei 7
Potenția efectul gemcitabinei în inhibarea creșterii
 Carcinom cu celule renaleCaki-16,70Induce stoparea ciclului celular în faza G2/MJeong şi colab. (2015)
786-O11.0Induce moartea celulară prin generarea de ROS și epuizarea epuizării intracelulare a ATP
SN12C-GFP23.0
 rabdomiosarcomTE67110.0Induce apoptoza prin producerea de ROSBeccafico și colab. (2015)
RD1810.0
Induce expresia myo-miRs, miR-133a și miR-206 care se bazează pe ROS și independent de p38
 OsteosarcomHOS52,8Inhiba proliferareaXu și colab. (2011)
Induce stoparea ciclului celular în faza G2/M
 leucemieJ-Jhan1,33 ± 0,14Induce stoparea ciclului celular în faza G2/MSteinbrück şi colab. (2010)
J164,39 ± 0,44Induce apoptoza prin generarea de ROSEfferth și colab., 2007 ; Steinbrück și colab., 2010 )
SKM-161.238.428.6Inhiba proliferareaXu și colab. (2015)
Induce apoptoza
Îmbunătățește aderența celulară și inhibă metastaza prin calea Wnt/β-catenină prin blocarea translocației subcelulare a β-cateninei și E-cadherinei la joncțiunile aderente ale membranei
Creșterea chimiosensibilității la alți agenți
CEM~0,10Generați ROS și induceți apoptoza prin calea intrinsecăEfferth şi colab. (2007)
Molt-4~0,50
Sinergizați cu doxorubicină pentru a
Cabana78~6,0intensifică apoptoza
Jurkat parental A3~2,0
 Cancer de plamaniH692,54 ± 0,23Induce stoparea ciclului celular în faza G2/MSteinbrück şi colab. (2010)
H1299Inhiba migrația, invazia și metastaza prin suprimarea EMT și CSCTong și colab. (2016)
A549100
Suprima calea Wnt/β-cateninei
Inhibați ciclina D1 pentru a induce oprirea ciclului celular în faza G1
Suprima viabilitatea celulară
H1395150Inhiba proliferareaRasheed și colab. (2010)
LXF28960,0
Inhibă activitatea u-PA, expresia proteinei și ARNm
H4607.50Inhiba capacitatea de transactivare a NF-kB
Calu310.0
Inhibați factorii de transcripție AP-1
H129912.5Reglează transcripția MMP-2, MMP-7 și u-PA.
Reglează invazia și metastaza
NCI-H292Creșteți sensibilizarea la ferroptozăChen şi colab. (2020a)
 Cancer de colonHCT1162.2029,9 ± 2,49Inhiba viabilitatea celularăSteinbrück și colab., 2010 ; Chen și colab., 2017b ; Chen și colab., 2020a )
Inhiba biosinteza acizilor grasi
Induce apoptoza prin activarea căii mitocondriale și producția de lipide ROS
Inhiba calea NF-kB
Induce stoparea ciclului celular în faza G2/M
Inhiba activitatea u-PA, proteinele si
CLY20,3 ± 2,20Inhibă proliferarea cel mai puternic în CLY, urmat de Lovo, apoi HT-29Li și colab., 2008 ; Chen și colab., 2020a )
Lovo30,6 ± 0,73
Promovarea apoptozei
Induce stoparea ciclului celular în faza G2/M cel mai proeminent în HT-29
HT-2982,3 ± 3,74
Induce stoparea ciclului celular în faza S cel mai proeminent în CLY.
SW480
Inhiba calea Wnt hiperactivă
Creșteți sensibilizarea la ferroptoză
 Carcinom hepatocelularHepG220.5Huh-7 și Hep3B: induc apoptoza dependentă de ROSHou și colab., 2008 ; Zeng și Zhang, 2011 ; Pang și colab., 2016 )
Hep3B39.4
HepG2: induce apoptoza independentă de ROS
BEL740415.0
Reduceți viabilitatea celulară
Huh-79.22Hem alchilat care găzduiește sintetaza de oxid nitric într-o manieră dependentă de doză pentru a atenua proliferarea
 GlioblastomU25173,3 ± 1,32Induce apoptoza și necrozaSteinbrück și colab., 2010 ; Berdelle și colab., 2011 )
Induce deteriorarea oxidativă a ADN-ului
LN-229Induce stoparea ciclului celular în faza G2/M
 MelanomulSK-Mel-2894,4 ± 2,93Induce apoptozaSteinbrück şi colab. (2010)
 Cancer de prostatăDU14570,5 ± 5,81 pMInduce apoptozaSteinbrück şi colab. (2010)

Deschide într-o fereastră separată

Inducerea ferroptozei

Ferroptoza, o formă oxidativă, dependentă de fier, de moarte celulară reglată, este caracterizată prin acumularea de ROS și produse de peroxidare a lipidelor la niveluri letale ( Stockwell et al., 2017 ). Dovezile emergente sugerează că declanșarea ferroptozei este o strategie terapeutică promițătoare pentru a ucide celulele canceroase, în special pentru eradicarea afecțiunilor maligne agresive care sunt rezistente la terapiile tradiționale ( Liang et al., 2019 ). În comparație cu celulele normale, feritina, o proteină majoră de depozitare a fierului, esențială pentru homeostazia fierului, este supraexprimată în multe celule canceroase ( Buranrat și Connor, 2015). De obicei, nivelul ridicat de feritină în sânge este un marker de prognostic slab la pacienții cu cancer, ceea ce duce la o boală agresivă. Alte molecule endogene, cum ar fi glutationul, nicotinamida adenin dinucleotidă fosfat și glutation peroxidaza 4 (GPX4) au fost, de asemenea, strâns legate de reglarea feroptozei ( Stockwell și colab., 2017 ).

Dihidroartemisinina face celulele canceroase mai sensibile la ferroptoză prin creșterea acumulării celulare de ioni liberi datorită capacității sale de a induce degradarea lizozomală a feritinei într-o manieră independentă de autofagie ( Chen X. și colab., 2020 ). Dihidroartemisinina a crescut ferroptoza indusă de inhibarea GPX4 în unele celule canceroase atât în ​​modele in vitro , cât și in vivo prin knockout-ul inductibil al GPX4 ( Chen X. și colab., 2020 ). Du şi colab. a dezvăluit că DHA, principalul metabolit activ al ART, ar putea fi un agent terapeutic promițător pentru a ținti în mod preferențial celulele de leucemie mieloidă acută prin inducerea ferroptozei ( Du și colab., 2019 ). Jiang şi colab.a demonstrat că ART ar putea regla bazinul de fier labil (LIP) prin promovarea degradării lizozomale a feritinei prin acidificarea lizozomală, inducând astfel moartea celulară dependentă de ROS în celulele HCC. Acumularea de fier labil în reticulul endoplasmatic a promovat producția excesivă de ROS și perturbarea severă a reticulului endoplasmatic, ducând la moartea celulelor. Aceste descoperiri sugerează că ART este un agent anti-HCC sigur care perturbă homeostazia fierului ( Jiang et al., 2021 ). În plus, artesunatul a îmbunătățit foarte mult efectele anticancer ale dozei mici de sorafenib împotriva HCC prin inducerea stresului oxidativ și feritinofagiei mediate de lizozomi, două aspecte esențiale ale ferroptozei ( Li ZJ. și colab., 2021 ). Mai mult, Hamacher-Brady et al.a demonstrat că ART ar putea declanșa moartea celulară programată (PCD) în celulele canceroase într-o manieră dependentă de nivelul de fier liber și de generarea de ROS ( Hamacher-Brady și colab., 2011 ). Mai mult, artesunatul ar putea inhiba turnover-ul autofagozomilor și ar putea cauza gruparea perinucleară a autofagozomilor, a endozomilor timpurii și târzii și a lizozomilor. Fierul lizozomal a fost sursa letală de ROS în amonte de permeabilizarea membranei exterioare mitocondriale, deoarece chelarea fierului lizozomal a blocat toți parametrii măsurați ai PCD indusă de ART, în timp ce încărcarea cu fier lizozomal a sporit moartea. Doi inhibitori lizozomali, clorochina și bafilomicina A1, au redus PCD indusă de ART, demonstrând că funcția lizozomală este necesară în procesul de semnalizare a PCD ( Hamacher-Brady și colab., 2011).). Efectul anticancer al ART poate fi atribuit, cel puțin parțial, feroptozei.

Inducerea autofagiei

Dovezile emergente sugerează că inducerea autofagiei este unul dintre mecanismele moleculare care stau la baza activității anticanceroase a artemisininelor ( Wang et al., 2012 ; Chen K. et al., 2014 ). Mitocondriile sunt organite moleculare importante care reglează atât apoptoza, cât și autofagia (PCD de tip II), iar generarea de ROS este unul dintre factorii declanșatori ai disfuncției mitocondriale. S-a observat că autofagia indusă de DHA în celulele leucemie K562, evidențiată de expresia proteinei LC3-II, este dependentă de ROS ( Wang et al., 2012 ). Efectul inhibitor al DHA asupra proliferării celulelor leucemie K562 a fost, de asemenea, dependent de nivelul de fier, indicând o asociere între autofagie și ferroptoză ( Wang et al., 2012 ).

Într-un studiu asupra celulelor canceroase de sân, ART ar putea inhiba proliferarea celulelor canceroase prin inducerea autofagiei [53]. Mai mult, ART a sensibilizat celulele canceroase de sân la chimioterapie cu epirubicină. Ca rezultat, ART a fost considerată un candidat terapeutic în terapia cancerului de sân [53]. Un studiu recent a evaluat efectele antineoplazice ale ART în celulele difuze de limfom cu celule B mari ( Chen et al., 2021 ). Rezultatele au arătat că ART a prezentat activitate anticancer prin multiple mecanisme de acțiune, inclusiv autofagie, așa cum este evidențiată de supraexprimarea LC3B-I/II, în timp ce expresia p62 a fost reglată în jos într-o manieră dependentă de doză după 24 de ore de tratament ART. În continuare, Chen și colab. investighează activitatea antitumorală a DHA în celulele canceroase ale esofagului ( Chen X. et al., 2020). Rezultatele au arătat că DHA ar putea inhiba capacitatea de migrare a celulelor Eca109 și TE-1 prin inducerea autofagiei. Ma și colab. de asemenea, au demonstrat rezultate similare că DHA a redus semnificativ viabilitatea celulelor Eca109 într-o manieră dependentă de doză și timp ( Ma et al., 2020 ). Împreună, aceste studii indică faptul că autofagia este unul dintre mecanismele cheie care stau la baza morții celulelor canceroase tratate cu artemisinina și derivații săi.

Inducerea opririi ciclului celular

Administrarea de artemisinine a dus la oprirea ciclului celular într-o manieră dependentă de doză ( Willoughby Sr și colab., 2009 ; Chen și colab., 2010 ; Wang și colab., 2011 ). Oprirea ciclului celular în faza G1 a fost observată în liniile celulare de cancer al vezicii biliare GBC-SD și NOZ ( Jia J. și colab., 2016 ), celulele LNCaP, PC3 și DU145 de cancer de prostată ( Steinbrück și colab., 2010 ), A549 și Celule de cancer pulmonar H1299 ( Liao și colab., 2014 ; Tong și colab., 2016 ), celule de cancer pancreatic BxPC-3 și AsPC-1 ( Chen și colab., 2010 ), celule de hepatom uman ( Hou și colab., 2008 ) , celule de cancer ovarian ( Greenshields et al., 2017) și celulele umane de cancer endometrial Ishikawa ( Tran și colab., 2014 ).

Inducerea opririi ciclului celular în faza G1 de către artemisinine este mediată de mai multe căi, inclusiv reglarea în jos a kinazei 4 dependente de ciclină (CDK4) și expresiei ciclinei D1 ( Hou și colab., 2008 ; Liao și colab., 2014 ; Tran și colab. al., 2014 ; Jia J. et al., 2016 ; Tong et al., 2016 ), ambele promovând proliferarea celulară. Mai mult, artemisinina a îmbunătățit expresia p16 ( Jia J. și colab., 2016 ), un supresor tumoral care inhibă CDK și limitează progresia ciclului celular. Oprirea ciclului celular în faza G2 M a fost observată și în alte linii celulare, inclusiv J-Jhan, HCT116, H69, U251 ( Steinbrück și colab., 2010).), celulele de osteosarcom uman ( Xu și colab., 2011 ), cancerul de sân ( Chen K. și colab., 2014 ) și celulele de carcinom renal ( Jeong și colab., 2015 ) în urma administrării ART. În celulele de carcinom renal și celulele de cancer ovarian, oprirea ciclului celular în faza G 2 / M mediată de ART a fost dependentă de generarea ROS ( Jeong și colab., 2015 ; Greenshields și colab., 2017 ). În celulele canceroase de sân, ART a provocat oprirea ciclului celular în faza G 2 / M prin reglarea autofagiei ( Chen K. și colab., 2014 ). Oprirea ciclului celular este unul dintre mecanismele moleculare cheie ale activității anticanceroase a artemisininelor.

Creșterea apoptozei

S-a raportat că artemisininele induc apoptoza în J16, DU145, SK-Mel-28 ( Steinbrück și colab., 2010 ), leucemie ( Efferth și colab., 2007 ; Zhou și colab., 2007 ), HepG2, hepatomul Hep3B ( Hou și colab., 2007). al., 2008 ), cancer ovarian ( Jiao et al., 2007 ), sarcom-IMM Kaposi ( Dell’Eva et al., 2004 ), cancer de col uterin ( Luo et al., 2014 ), SKM-1 ( Xu et al . ., 2015 ), glioblastom ( Berdelle et al., 2011 ), neuroblastom ( Michaelis et al., 2010 ), rabdomiosarcom embrionar ( Beccafico et al., 2015 ), cancer pancreatic ( Youns et al., 2009 ).), și celulele cancerului colorectal ( Li și colab., 2008 ; Chen X. și colab., 2017 ). Similar cu oprirea ciclului celular, inducerea apoptozei a fost cauzată de o multitudine de căi de semnalizare.

O cale comună prin care artemisininele au indus apoptoza este generarea de ROS care, la rândul său, dăunează organelelor, ADN-ului și proteinelor, ducând în cele din urmă la moartea celulelor canceroase ( Efferth și colab., 2007 ; Beccafico și colab., 2015 ; Pang și colab . ., 2016 ; Chen X. și colab., 2017 ). Apoptoza dependentă de ROS cauzată de calea intrinsecă mediată de Bax a fost observată în celulele Huh-7 și Hep3B după tratamentul cu ART ( Pang și colab., 2016).), în care a provocat activarea mitocondrială și eliberarea citocromului c și activarea ulterioară a caspazei-9. conducând la activarea caspazei-3, o caspază călău care distruge structurile celulare, cum ar fi poli (ADP-riboză) polimeraza, o enzimă implicată în repararea ADN-ului, care provoacă moartea celulelor ( Hou et al., 2008 ; Jia J. et al., 2016 ; Chen X. și colab., 2017 ). Într-un alt studiu, expunerea la artemisinine a condus la o creștere dependentă de doză a clivajului caspazei-3 în celulele HepG2 ( Hou și colab., 2008 ). Acest proces a fost evident și în leucemia K562 ( Zhou și colab., 2007 ) și celulele canceroase pancreatice ( Youns și colab., 2009 ). Cu toate acestea, activarea caspazei-3 nu este întotdeauna dependentă de ROS. Ambiistudiile in vitro și in vivo au arătat, de asemenea, că ART ar putea induce apoptoza independentă de ROS în celulele HepG2 ( Pang și colab., 2016 ).

Inhibarea angiogenezei

Angiogeneza este un factor cheie în creșterea tumorii, invazia și metastaza. Este parțial mediată de factorul de transcripție NF-kB și de factorii pro-angiogenici (inclusiv VEGF, IL-8, COX-2 și MMP-9) ( Ferrara și Kerbel, 2005 ; Liu și colab., 2021 ). Dihidroartemisinina a arătat efect anti-angiogenic atât în ​​modelele de angiogeneză in vitro , cât și în modelele tumorale derivate din cancerul pancreatic in vivo ( Wang et al., 2011 ). Este posibil ca aceste efecte să fie mediate de inhibarea căii NF-kB și a factorilor de creștere pro-angiogenici din aval. În acest studiu, rezultatele au arătat că tratamentul celulelor endoteliale ale venei ombilicale umane cu DHA a dus la o inhibare dependentă de doză a proliferării celulare și a formării tubului capilar.

Factorul de transcripție pleiotrop NF-kB reglează expresia mai multor gene, inclusiv VEGF și IL-8 ( Huang și colab., 2000 ). Activitatea constitutivă NF-kB conduce la supraexprimarea constitutivă a VEGF și IL-8, care contribuie la fenotipul angiogenic al cancerului pancreatic uman. După tratamentul cu DHA, scăderea expresiei VEGF și IL-8 in vitro și in vivo este asociată cu scăderea proliferării și a neovascularizării.

Artesunatul poate inhiba expresia VEGF, care este strâns legată de nivelul de VEGF secretat în mediul condiționat. Artesunatul are potențiale efecte anti-leucemie pentru tratamentul leucemiei mieloide cronice sau ca adjuvant la regimurile standard de chimioterapie ( Zhou et al., 2007 ). Folosind celule KS-IMM derivate din leziunile de sarcom Kaposi ale pacienților cu transplant de rinichi, Dell E’va și colab. a demonstrat că ART ar putea inhiba creșterea celulelor canceroase și a celulelor endoteliale normale ale cordonului ombilical uman ( Dell’Eva și colab., 2004 ) ART reduce, de asemenea, angiogeneza in vivoîn ceea ce privește vascularizarea dopurilor Matrigel injectate subcutanat în șoareci singenici. În rezumat, ART este un medicament candidat promițător cu costuri reduse pentru tratamentul sarcomului Kaposi hipervascularizat. și pentru prevenirea angiogenezei tumorale.

Inhibarea căilor de semnalizare cheie

NF-kB este un factor de transcripție care reglează apoptoza și promovează tumorigeneza, proliferarea celulară, metastaza și angiogeneza la activare ( Chen H. și colab., 2009 ). Prin urmare, inhibarea căii NF-kB poate bloca aceste procese și poate duce la apoptoza celulară. În celulele canceroase pancreatice BxPC-3 și PANC-1, DHA a inhibat NF-kB și a scăzut producția de factor de creștere endotelial vascular (VEGF), IL-8, COX-2 și MMP-9 ( Wang et al., 2011 ) , promovând angiogeneza. NF-kB activează transcripția ciclinei D1 și Bcl-2. DHA a inhibat atât Bcl-2, cât și ciclina D1 ( Chen H. și colab., 2009 ), care sunt produșii genici din aval ai NF-kB. Întreruperea căii NF-B în diferite puncte a fost, de asemenea, observată în HCT116 ( Chen X. et al., 2017) și celulele canceroase pulmonare ( Rasheed și colab., 2010 ), după administrarea de ART, celulele HT-1080 ( Hwang și colab., 2010 ) după administrarea de DHA și celulele umane de cancer endometrial Ishikawa ( Tran și colab., 2014 ) după ARS administrare.

Tong și colab. a demonstrat că ARS, DHA și ART au indus oprirea ciclului celular în faza G1, inhibând astfel proliferarea celulelor A549 și H1299. Mai mult, artemisininele au inhibat alți markeri tumorali maligni prin migrare, invazie, celule stem canceroase și tranziție eptelial-mezenchimală (EMT) și au scăzut creșterea tumorii în modelul de șoarece xenogrefă. Folosind IWP-2, inhibitorul căii Wnt/β-cateninei și ARNsi Wnt5a, Tong și colab. a arătat că efectul anticancer al artemisininelor depinde parțial de inactivarea semnalizării Wnt/β-cateninei. Artemisinina a redus semnificativ nivelurile de proteine ​​ale Wnt5-a/b și a crescut nivelurile de NKD2 și Axin2 și, în cele din urmă, a inhibat calea Wnt/β-cateninei ( Tong și colab., 2016 ). Xu și colab.a demonstrat că ART a indus apoptoza celulei SKM-1 într-o manieră dependentă de doză și timp prin inhibarea căii de semnalizare hiperactivă a β-cateninei ( Xu și colab., 2015 ).

Artemisininele inhibă proliferarea celulară și metastaza ( Hou și colab., 2008 ; Xu și colab., 2015 ; Tong și colab., 2016 ). Inhibarea căii Wnt/β-cateninei în cancerul pulmonar de către celulele DHA și SKM-1 prin ART a condus la creșterea expresiei E-cadherinei ( Xu și colab., 2015 ; Tong și colab., 2016 ), care mediază adeziunea celulă-celulă. . Aderența crescută celulă-celulă a suprimat metastaza tumorii ( Xu și colab., 2015). Într-un model de celule de fibrosarcom uman HT-1080, efectul anti-invaziv al DHA a fost cauzat de inhibarea fosforilării PKCalpha/Raf/ERK și JNK și reducerea activării NF-kB și AP-1, conducând astfel la reglarea în jos. a expresiei MMP-9. Prin urmare, DHA este un agent anti-metastatic eficient care funcționează prin reglarea în jos a expresiei MMP-9 ( Hwang și colab., 2010 ). Într-un alt studiu asupra celulelor HepG2, ARS a activat Cdc42, promovând acțiunea E-cadherinei, care este necesară pentru aderența celulară ( Weifeng și colab., 2011).). În plus, administrarea de artemisinine a reglat în jos expresia genei antigenului nuclear al celulelor proliferative, MMP2, p-p38, p-ERK1/2, markerii CSC și proteinele legate de EMT, care promovează creșterea tumorii, proliferarea și metastaza în cancerul pulmonar și celulele HCC și ale acestora. reglarea în jos ar inhiba creșterea tumorii ( Rasheed și colab., 2010 ; Weifeng și colab., 2011 ; Liao și colab., 2014 ; Tong și colab., 2016 ). Artemisininele au inhibat proliferarea în cancerul de prostată, osteosarcomul uman, HepG2 și celulele canceroase pancreatice ( Willoughby Sr și colab., 2009 ; Youns și colab., 2009 ; Xu și colab., 2011 ; Zeng și Zhang, 2011 ).

În general, artemisininele acționează prin căi multiple prin reglarea țintelor cheie de suprimare a ciclului celular, inducerea apoptozei, inhibarea căii de semnalizare NF-κB și suprimarea semnalizării protein kinazei activate de mitogen (MAPK).

Mergi la:

Eficacitatea anticanceroasă a artemisininelor in vitro și modele in vivo

Artemisininele au fost recunoscute ca antimalarice, dar au demonstrat un mare potențial anticancer în studii in vitro și in vivo (masa 2).

MASA 2

Doza și mecanismele de acțiune ale artemisininelor in vivo .

AnimalRegimul de dozareModelul boliiMecanisme, siguranță și eficacitateReferinţă
Medicamente: artemisinina
Șoareci masculi BALB/c nuzi100 mg/kg pe zi pe cale orală timp de 30 de zileModele de șoarece cu xenogrefă pentru cancerul vezicii biliare GBC-SD și NOZEfect inhibitor asupra tumorilor derivate din celule GBCJia și colab. (2016b)
Reduceți volumul și greutatea tumorii
Inhiba proliferarea celulara
Șoareci masculi BALB/c nuzi atimici100 mg/kg pe zi pe cale oralăModel de xenogrefă de cancer de prostată LNCaPInhiba proliferarea celulelor LNCaP in vivoWilloughby Sr și colab. (2009)
Creșterea inhibată a xenogrefelor LNCaP
Reduceți dimensiunea și volumul tumorii
Tumorile nu prezentau vascularizație grosieră și păreau galben pal, ca țesutul avascular
Nu au fost observate efecte secundare adverse
Șoareci nuzi BALB/cC0: 0 mg/kg/zi C1: 50 mg/kg/zi C2: 100 mg/kg/zi cu creșterea treptată a dozeiXenogrefă ortotopică de carcinom hepatocelular HepG2Inhiba metastazeleWeifeng et al. (2011)
Reduceți numărul de tumori găsite în plămâni în comparație cu grupul de control
Rata de inhibiție a tumorii:
C1: 51,8%
C1: 51,8%
Femele BALB/c-șoareci nud60 mg/kg/ziModel de xenogrefă A549 NSCLCInhibarea creșterii tumoriiTong și colab. (2016)
Reduce greutatea și volumul tumorii
Nu a provocat o pierdere semnificativă în greutate
Femele de șoareci nuzi atimici50 mg/kg/zi SAU 100 mg/kg/zi SAU combinație cu gemcitabinăModel de xenogrefă de carcinom hepatocelular HepG2Inhibați creșterea tumorii (30,0 și 39,4% pentru 50 mg/kg/zi și 100 mg/kg/zi)Hou şi colab. (2008)
crește efectul anticancer al gemcitabinei
Nu există efecte toxice observabile
Femele de șoareci nuzi atimici50 mg/kg/zi SAU 100 mg/kg/zi SAU combinație cu gemcitabinăModel de xenogrefă de carcinom hepatocelular Hep3BInhibați ușor creșterea tumoriiHou şi colab. (2008)
Asocierea cu gemcitabina nu crește inhibarea creșterii tumorii
Induce stoparea fazei G1 și apoptoza
Medicamente: dihidroartemisinina
Femele de șoareci Balb/c-nud60 mg/kg/ziModel de xenogrefă A549 NSCLCScade semnificativ volumul si greutatea tumoriiTong și colab. (2016)
Nicio pierdere semnificativă în greutate corporală
Șoareci masculi nuzi BALB/c2 mg/kg/zi 10 mg/kg/zi 50 mg/kg/zi injectare ip timp de 21 de zileXenogrefă de cancer pancreatic BxPC-3Creșterea lentă a tumoriiWang şi colab. (2011)
Scade volumul tumorii
2 mg/kg/zi: 569 ± 69 mm 3
5 mg/kg/zi: 389 ± 44 mm 3
10 mg/kg/zi: 244 ± 36 mm 3
Control: 730 ± 90 mm 3
Reduceți semnificativ densitatea microvaselor
Inhiba angiogeneza
Femele de șoareci nuzi atimici50 mg/kg/zi SAU 100 mg/kg/zi SAU combinație cu gemcitabinăModel de xenogrefă de carcinom hepatocelular HepG2Inhiba creșterea tumorii (36,1 și 60,6% pentru 50 mg/kg/zi și 100 mg/kg/zi)Hou şi colab. (2008)
Creșterea efectului anticancer al gemcitabinei
Nu există efecte toxice observabile
Femele de șoareci nuzi atimici50 mg/kg/zi SAU 100 mg/kg/zi SAU combinație cu gemcitabinăModel de xenogrefă de carcinom hepatocelular Hep3BInhiba creșterea tumoriiHou şi colab. (2008)
Creșterea efectului antitumoral atunci când este combinată cu gemcitabină
Induce stoparea ciclului celular în faza G1
Induce apoptoza
Șoareci masculi nuzi BALB/c10 mg/kg/zi injecție ip SAU combinație cu gemcitabină 100 mg/kg BDModel de xenogrefă de cancer pancreatic BxPC-3Reduceți volumul tumorii și suprimați creșterea tumoriiWang şi colab. (2010a)
Tratamentul combinat a redus volumul tumorii mai semnificativ
Scăderea Ki-67
Suprimă activitatea de legare a ADN-ului NF-kB și reglează în jos produsele genetice înrudite
Îmbunătățește efectul antitumoral al gemcitabinei
BALB/c șoareci masculi50 mg/kg/zi, de 5 ori pe săptămână, timp de 4 săptămâniXenogrefă de carcinom cu celule scuamoase de cap și gât Cal-27Reduceți semnificativ dimensiunea, volumul și greutatea tumoriiJia și colab. (2016b)
Nicio pierdere semnificativă în greutate corporală
Femela nud atimic șoareci Foxn1nu/Foxn1+5 mg/kg/zi SAU în combinație cu injecția intraperitoneală a dietei DOXModel de xenogrefă de cancer pulmonar GPX4 iKO H292Suprima creșterea tumoriiChen şi colab. (2020a)
Scăderea expresiei Ki-67
Îmbunătățiți efectul terapiei țintite GPX4
Medicamente: artesunat
Femele de șoareci Balb/c-nud60 mg/kg/ziModel de xenogrefă A549 NSCLCInhibați creșterea tumorii pentru a reduce semnificativ volumul și greutatea tumoriiTong și colab. (2016)
Nu a provocat pierderi semnificative în greutate corporală
Șoareci femele BALB/c-nu50 mg/kg/zi 100 mg/kg/zi 200 mg/kg/zi injectare ip 18 zileModel de xenogrefă de osteosarcom uman HOSInhibați creșterea tumorii în funcție de doză și reduceți volumul tumoriiXu și colab. (2011)
A provocat o oarecare scădere a greutății corporale
Femele BALB/c șoareci nuzi atimici25 mg/kg/zi 50 mg/kg/zi 100 mg/kg/ziModel de xenogrefă de cancer pancreatic Panc-1Suprima creșterea tumoriiDu şi colab. (2010)
25 mg/kg/zi: 33%
50 mg/kg/zi: 44%
100 mg/kg/zi: 65%
Bine tolerat și fără toxicitate observabilă
Șoareci femele C57BL/6100 mg/kg injecție ipModel ID8 de cancer ovarian murinInhibă creșterea tumorii și reduce dimensiunea tumoriiGreenshields și colab. (2017)
Fără toxicitate evidentă sau pierdere semnificativă a greutății corporale
C57BL/6 și șoareci masculi (CD-1) BR nuzi167 mg/kg/ziModel de xenogrefă KS-IMMSuprimă creșterea tumorii și reduce greutatea tumorii în mod semnificativDell’Eva și colab. (2004)
Șoareci masculi BALB/c100 mg/zi SAU în combinație cu radioterapieXenogrefă de cancer de col uterin HeLa și SiHaInhibați creșterea xenogrefelor HeLa în combinație cu iradiereaLuo și colab. (2014)
Creșterea radiosensibilității xenogrefei HeLa
Nu a modificat semnificativ radiosensibilitatea xenogrefei SiHa
Athymic BALB/c șoareci masculi nuzi50 mg/kg/zi oralModel de xenogrefă pentru cancerul capului și gâtului HN9Inhiba creșterea tumoriiRoh și colab. (2017)
Sinergizați cu trigonelina pentru a suprima creșterea tumorii
Scade GSH și crește γH2AX
Femele BALB/c șoareci nuzi100 mg/kg/zi injecție ipModel de xenogrefă de carcinom cu celule renale 786-OExercită efect antitumoral și inhibă creșterea tumoriiJeong şi colab. (2015)
Prevenirea angiogenezei și a metastazelor
reduce Ki-67 pentru a reduce proliferarea
Femele de șoareci nuzi atimici50 mg/kg singur SAU în combinație cu cisplatină 2 mg/kg timp de 16 zileXenogrefe de cancer ovarian A2780 și HO8910Sinergizați cu cisplatina pentru a inhiba creșterea tumoriiWang şi colab. (2015)
ARS singur nu a prezentat efect antitumoral semnificativ
Femele de șoareci nu/nu atimici25 mg/kg/zi injecție ipModel de xenogrefă pentru rabdomiosarcom embrionar TE671Inhibă semnificativ creșterea tumorii (reducere de 50% a masei)Beccafico și colab. (2015)
Reduceți procentul de celule în faza mitotică (celule H3r + ve)
Crește expresia pho-p38 și scad nivelurile de miogenină și PAX7
Nu a afectat greutatea corporală
Artesunat iv injectat pentru eseu de metastază sau aplicat pe CAM superioarăModelul metastazei embrionului de pui (CAM).Inhibarea metastazelor (scăderea numărului de celule metastazate)Rasheed și colab. (2010)
Suprima creșterea tumorii și reduce dimensiunea tumorii pe CAM superioară.
Reglați în jos MMP-2, MMP-7 și ARNm u-PA.
Inhiba invazia
Femele de șoareci nuzi atimici300 mg/kg de două ori pe săptămânăXenogrefe de cancer colorectal HT29, CLY și LovoSuprima creșterea tumoriiLi şi colab. (2008)
Rata inhibitoare a creșterii tumorii CLY = 50,5%
Rata inhibitoare a creșterii tumorii Lovo = 52,2%
HT29: inhibiție mai puțin semnificativă, HT29 mai puțin sensibil la artesunat
Soareci femele nu/nu atimici50 mg/kg SAU 100 mg/kg SAU 200 mg/kg ip de 3 ori pe săptămână timp de 4 săptămâniModel de xenogrefă de leucemie mieloidă cronică KBM-5Suprima creșterea tumoriiKim şi colab. (2015)
Reglați în jos expresia Ki-67
Reglați în jos expresia VEGF
Activați caspaza-3
Inhiba fosforilarea p38, ERK, CREB, STAT5 și JAK2
Suprima expresia proteinelor de apoptoză, cum ar fi bcl-2, bcl-xL, IAP-1/2
Induce expresia proteinelor bax și p21

Deschide într-o fereastră separată

Eficacitatea anticancer in vitro

Au fost efectuate mai multe studii pentru a evalua efectul artemisininelor împotriva diferitelor tipuri de cancer. Pentru DHA, valorile IC50 au variat între 1,20–15,2 μM ( Jiao și colab., 2007 ; Hou și colab., 2008 ; Chen T. și colab., 2009 ; Michaelis și colab., 2010 ; Wang și colab., 2012 ) . , cu excepția celulelor de cancer pancreatic BxPC-3 ( Chen și colab., 2010 ; Wang și colab., 2011 ), celulele de rabdomiosarcom TE671 ( Beccafico și colab., 2015 ) și capul Fadu, Hep-2 și Cal-27 și celulele canceroase scuamoase ale gâtului ( Jia L. et al., 2016 ) care au fost foarte rezistente. Acest IC 50intervalul a fost considerabil mai mare decât cel al C max la voluntarii sănătoși (0,558-1,27 μM). Numai liniile celulare de cancer de colon HCT116, HT29, SW480 și LOVO au prezentat valori IC50 în intervalul C max ( Yao Z. și colab., 2018 ; Chen GQ. și colab., 2020 ). Pentru ART, valorile IC50 variază între 2,0–39,4 μM ( Efferth și colab., 2007 ; Hou și colab., 2008 ; Li și colab., 2008 ; Youns și colab., 2009 ; Du și colab., 2010 ; Michaelis și colab., 2008; al., 2010 ; Rasheed și colab., 2010 ; Steinbrück și colab., 2010 ; Zeng și Zhang, 2011Luo și colab., 2014 ; Beccafico et al., 2015 ; Jeong și colab., 2015 ; Xu și colab., 2015 ; Pang și colab., 2016 ; Greenshields și colab., 2017 ; Chen GQ. et al., 2020 ). În concordanță cu intervalul valorilor C max (0,174–1,83 μM), cu excepția celulelor de leucemie CEM, J-Jhan și Molt-4 ( Efferth și colab., 2007 ; Steinbrück și colab., 2010 ) și celulele canceroase ovariane TOV-112D ( Greenshields et al., 2017 ) care se află în raza de acțiune. Valoarea ridicată a IC50 este o barieră semnificativă în aplicarea clinică a utilizării artemisininei la oameni, deoarece dozele mari in vivopoate duce la probleme de toxicitate. Terapia combinată poate fi, de asemenea, considerată o opțiune terapeutică, deoarece artemisininele pot face sinergie cu alte medicamente pentru a crește eficacitatea.

Eficacitatea anticancer in vivo

Mai multe studii au demonstrat eficacitatea artemisininelor în modelele animale purtătoare de tumori. Tipurile de cancer identificate in vitro au fost tratate eficient cu artemisinine in vivo . Studiile in vivo au folosit regimuri de dozare mai agresive de artemisinine cu doze eficiente cuprinse între 50 și 100 mg/kg/dand au arătat o toxicitate redusă la animale ( Hou și colab., 2008 ; Willoughby Sr și colab., 2009 ; Du și colab., 2010 , Wang și colab., 2011 , Weifeng și colab., 2011 , Xu și colab., 2011 , Jeong și colab., 2015 , Jia L. și colab., 2016 , Jia și colab., 2016b ;Tong și colab., 2016 ). În xenogrefele HepG2 HCC, s-au observat rate de inhibare a tumorii de până la 79,6% după administrarea a 100 mg/kg/zi de ARS ( Weifeng et al., 2011 ). Un alt studiu a raportat o inhibare de 60,6% a creșterii tumorii după administrarea a 100 mg/kg/zi de DHA ( Hou și colab., 2008 ). Deoarece liniile celulare HCC nu au fost evidențiate în studiile in vitro anterioare , mecanismul de bază al eficacității DHA observat în xenogrefele HCC in vivo ar trebui explorat în continuare.

La acest interval de dozare, artemisininele au arătat un efect semnificativ și concludent asupra inhibării creșterii tumorii. Cu toate acestea, doza de 100 mg/kg/zi s-ar traduce la 3 g/zi pentru un adult de 60 kg, ceea ce este semnificativ mai mare decât doza sigură și eficientă stabilită pentru tratamentul malariei (200 mg/zi) ( Organization, 2015 ). Un alt rezultat promițător a fost observat în xenogrefele de cancer colorectal LOVO unde rata de inhibare a creșterii tumorii a fost de 52,2% ( Li și colab., 2008 ) la o doză de 300 mg/kg de două ori pe săptămână. Această discrepanță în regimurile de dozare între cazurile de malarie și studiile in vivo pe modele de șoareci xenogrefă poate face dificilă traducerea clinică.

În special, dintre mulți derivați ai artemisininei, ART are cele mai extinse date, astfel încât are cel mai mare potențial de a fi dezvoltat pentru utilizare ulterioară în tratamentul cancerului la om.

Mergi la:

fază II sunt necesare pentru a investiga efectul artemisininelor asupra unui număr mai mare de pacienți și pentru a obține o perspectivă mai bună asupra siguranței și eficacității utilizării artemisininelor, în special a ART, ca agenți potențiali anticancer la populații mari.

Mergi la:

Perspective de viitor

Artemisininele, în special ART, s-au dovedit a fi medicamente promițătoare pentru a fi reutilizate pentru tratamentul cancerului. În viitor, ar trebui efectuate studii suplimentare de fază II și III pentru a obține o mai bună înțelegere a profilului de siguranță și eficacitate pe termen lung al artemisininelor la populații mari. Ar trebui explorate strategii suplimentare pentru a accelera dezvoltarea artemisininelor ca agenți anticancerigen.

Terapia combinată

Terapia combinată folosește mai mulți agenți pentru a trata o singură afecțiune, o strategie care este folosită în mod obișnuit în tratamentul cancerului. Utilizarea terapiei combinate are avantaje ale efectelor sinergice și aditive, deoarece diferite medicamente pot lucra pe căi moleculare diferite pentru a exercita un efect anticancer mai mare, conducând astfel la o eficacitate mai mare. Deoarece valorile IC50 ale tratamentului cancerului cu artemisinine sunt relativ mari, terapia combinată poate fi utilizată pentru a profita de efectul sinergic și pentru a reduce IC50 și pentru a minimiza orice toxicitate legată de doză deoarece terapia combinată permite utilizarea de doze mai mici de agenți multipli.

 sinergism.Tabelul 4

TABELUL 4 . Terapii combinate promițătoare de artemisinine.

TABELUL 4

Terapii combinate promițătoare de artemisinine.

Agent combinat cu DHA/ARTLinie celulară/model de boalăEfectRef
Medicamente: dihidroartemisinina
Onconasemezoteliom uman MSTO-211HEfecte antitumorale sinergice semnificative cu onconazaShen şi colab. (2016)
Scăderea drastică a valorilor IC50 de la monoterapie cu onconază sau DHA la terapia combinată. În celulele SK-MES-1, valoarea IC50 a ambelor a scăzut de la ~1200 la ~10 uM. În celulele Spc-A-1, valoarea IC50 a onconazei a fost de până la 0,001 pM atunci când a fost administrată împreună cu DHA.
Celule NSCLC NCI-H661, SK-MES-1, SPC-A-1 și A549
DoxorubicinăCelulele de carcinom hepatocelular Hep3bcrește efectele de inducere a apoptozei ale doxorubicineiYang şi colab. (2019b)
Inhibă expresia P-gp care provoacă rezistență la doxorubicină
Celulele canceroase de sân MCF-7Terapia combinată a activat cascadele de caspază mai mult decât monoterapiaWu şi colab. (2013)
Apoptoza sensibilizată cu DHA declanșată de doxorubicină
Cancer de col uterin HeLa, OVCAR-3 ovarian, MCF-7 de sân, PC-3 de prostată și celule de cancer pulmonar A549Scăderea viabilității celulareTai și colab. (2016)
Efect sinergic pentru inducerea apoptozei
GemcitabinăA2780 celule de cancer ovarianInduce generarea de ROS și crește expresia HO-1, un marker al stresului oxidativ, deci suprimarea expresiei CDAYang şi colab. (2019a)
Reglarea în jos a CDA determină inhibarea inactivării metabolice a gemcitabinei și un efect sinergic general
CI variază de la 0,6–0,9, în funcție de raportul de concentrație al medicamentelor administrate, cu un valori aberanți de 1,3 când raportul dintre gemcitabină și DHA a fost de 1:1
Celulele canceroase pancreatice Panc-1 și BxPC-3DHA blochează în mod semnificativ activarea NF-kB de către gemcitabină, sporind efectul antitumoral al gemcitabineiWang şi colab. (2010b)
CisplatinăCelulele NSCLC A549 și A549/DDPCreșterea apoptozei în terapia combinatăZhang şi colab. (2013b)
Efect sinergic asupra inhibării proliferării celulare
Terapia combinată are o valoare IC50 mai mică în comparație cu monoterapia
CI = 0,6706 în A549 și 0,5674 în A549/DDP.
CitarabinaCelule de leucemie mieloidă acută HEL92.1.7, MV4-11, U937, ML-2, M07e, MOLM-13, CMK, CMS, mFLT3, MOLM-13-RES și M07ePotențarea activității citarabineiDrenberg şi colab. (2016)
Efect sinergic în celulele MV4-11 și ML-2
Efect sinergic mai bun observat atunci când DHA a fost administrat ca pre-tratament, urmat de citarabină
5-fluorouracilCelule de cancer colorectal HCT116, HCT116 TP53 -/- , SW480 și HT29DHA potențează activitatea antitumorală a 5-FU, terapia combinată provoacă efecte citotoxice mai puternice și scade valorile IC50 , chiar și pentru HCT116 TP53-/- care este rezistent la 5-FU.Yao și colab. (2018b)
Terapia combinată reduce numărul de celule HCT116 TP53-/- care se reproduc
Crește generarea de ROS intracelular, inducând apoptoza
CarboplatinăCelulele de carcinom ovarian A2780 și OVCAR-3Scade viabilitatea atunci când este utilizat în combinație – cu 69% în celulele A2780 și cu 72% în celulele OVCAR-3Chen şi colab. (2009b)
Creșterea sinergică a apoptozei celulelor OVCAR-3
Efectul aditiv al celulelor A2780
DictamninăCelulele de cancer pulmonar A549DHA mărește citotoxicitatea indusă de dictamninăAn şi colab. (2013)
DHA mărește apoptoza indusă de dictamnină prin calea dependentă de caspază-3
Apo2L/TRAILCelulele canceroase pancreatice PANC-1 și BxPC-3Inhibarea sinergică a creșteriiKong şi colab. (2012)
DHA îmbunătățește apoptoza indusă de Apo2L/TRAIL prin calea ROS
Indicele de combinație <1 indicând efectul sinergic
GefitinibCelule NSCLC NCI-H1975Potențiază efectul apoptotic al gefitinibuluiJin şi colab. (2017)
Potențiază efectul gefitinibului asupra scăderii exprimării Cdk1 și ciclinei B1
Efectul sporit al gefitinibului asupra inhibării migrației și invaziei celulare
Efectul sporit al gefitinibului asupra scăderii p-Akt, p-mTOR și p-STAT3
Efectul îmbunătățit al gefitinibului asupra reglării în sus a Bax și a diminuării Bcl-2
Trioxid de arsenCelulele de cancer pulmonar A549Efect sinergic asupra viabilității celulareChen şi colab. (2017a)
Efect sinergic asupra leziunilor ADN
Efect sinergic asupra producției de ROS intracelular
Efect sinergic în inducerea apoptozei și oprirea ciclului celular
OnconaseXenogrefă A549 NSCLCȘoarecii care au fost tratați cu combinație (onconază 3 mg/kg urmată de DHA 10 mg/ml a doua zi) au prezentat o suprimare îmbunătățită a creșterii tumorii și a angiogenezeiShen şi colab. (2016)
Greutatea medie corporală s-a modificat doar ușor și nu au fost observate efecte adverse evidente
GemcitabinăA2780 xenogrefă de cancer ovarianȘoarecii care au fost tratați cu combinație (DHA 95 mg/kg și gemcitabină 10 mg/kg) injectați în zilele 0, 3, 6 și 9 au experimentat un efect sporit asupra inhibării creșterii tumorii, ducând la eliminarea completă a tumorii.Yang şi colab. (2019a)
Nicio modificare a greutății corporale
CarboplatinăA2780 și xenogrefă de cancer ovarian OVCAR-3Șoarecii care au fost tratați cu combinația (DHA 10 sau 25 mg/kg/5 zile/săptămână timp de 3 săptămâni cu carboplatină la o doză unică de 120 mg/kg, o dată în ziua 0) au prezentat o inhibare sporită a creșterii tumorii (70%) în ambele modele A2780 și OVCAR-3, în comparație cu monoterapia cu DHA (41% în xenogrefa A2780 și 37% în xenogrefa OVCAR-3) cu modificare minimă a greutății corporaleChen şi colab. (2009b)
Scăderea raportului Bcl-2/Bax și a pro-caspazei 8
CisplatinăXenogrefe NSCLC A549 și A549/DDPS-a demonstrat că șoarecii care au fost tratați cu o combinație de cisplatină (2 mg/kg/3 zile) și DHA (50, 100 sau 200 mg/kg/zi) au o suprimare mai mare a expresiei VEGF și o scădere semnificativă a numărului de vase de sânge în comparație. la monoterapieZhang şi colab. (2013b)
DHA a sporit efectul chimioterapeutic al cisplatinei, rezultând o regresie semnificativă în comparație cu monoterapia
Creșterea dozelor de DHA a crescut, de asemenea, concentrația de cisplatină în celulele tumorale
DoxorubicinăModel de tumoră heterologă a cancerului de col uterin HeLaȘoarecii care au primit terapie combinată (15 mg/kg DHA și 15 mg/kg doxorubicină) au experimentat o inhibare sinergică a dimensiunii tumorii și o reducere mai semnificativă a dimensiuniiTai și colab. (2016)
Nu s-a observat nicio toxicitate la inimă, splină, ficat și rinichi și nicio modificare a greutății
Apo2L/TRAILXenogrefă de cancer pancreatic BxPC-3Șoarecii care au primit terapie combinată (DHA 10 mg/kg/zi și Apo2L/TRAIL 50 µg/zi) au prezentat o reducere semnificativ mai mare a volumului tumorii în comparație cu cei care au primit DHA sau Apo2L/TRAIL în monoterapieKong şi colab. (2012)
DHA potențează efectul antitumoral al Apo2L/TRAIL.
Terapia combinată a avut o apoptoză mai mare și o expresie mai scăzută a PCNA, un marker de proliferare celulară, decât monoterapia
Medicamente: artesunatul
CisplatinăCelulele de cancer pulmonar A549Efect sinergic asupra antiproliferării indusă de cisplatinăLi şi colab. (2021b)
Valorile CI < 1, valorile CI scad pe măsură ce concentrația de medicamente crește
ART a sensibilizat celulele canceroase A549 la apoptoză și oprirea ciclului celular G2/M indusă de cisplatină
Reglarea în creștere a expresiei P21, P53 și Bax și reglarea în jos a expresiei Bcl-2 în tratamentul combinat
Creșterea activității caspazei în terapia combinată
BortezomibCelulele de leucemie mieloidă acută MV4-11Efect sinergic asupra antiproliferării, apoptozei și autofagieiHu şi colab. (2019)
Reglarea în creștere a proteinei pro-apoptotice Bim și a proteinei legate de autofagie LC3B în terapia combinată
Creșterea activării caspazelor
Reglați în jos expresia Bcl-2
BromocriptinaCelule de adenom hipofizar de șobolan GH3 și MMQEfect sinergic asupra inhibării creșterii celulare și inducerea morții celulare Efect sinergic asupra reducerii viabilității celulareWang şi colab. (2017)
Inhiba proliferarea celulară și oprirea ciclului celular în faza G1
Terapia combinată a indus apoptoza într-un mod dependent de caspază
TriptolidePANC-1, CFPAC-1 celule canceroase pancreaticeEfecte inhibitoare sporite și efect sinergic asupra viabilității celulareLiu și Cui, (2013)
Efect sinergic asupra activării caspazelor și, prin urmare, apoptozei
Efect sinergic asupra reglării în jos a proteinelor de șoc termic Hsp20 și Hsp27
DoxorubicinăJ16, CEM, Molt-4, Hut78, J-Neo, J-Bcl-2, J-caspase-8 -/- , Jurkat A3 FADD -/- , Jurkat A3 parental și CEM-Dox R celule de leucemieSinergizați pentru a îmbunătăți apoptozaEfferth şi colab. (2007)
SorafenibCelule de carcinom cu celule renale metastatice Caki-1, 786-O și SN12C-GFPEfect sinergic asupra citotoxicitățiiJeong şi colab. (2015)
Sorafenib sensibilizează celulele RCC la stresul oxidativ mediat de ART.
Celulele de carcinom hepatocelular SK-hep1 și SM-7721Efect sinergic asupra apoptozei datorită efectelor inhibitorii duble asupra căilor RAF/MAPK și PI3K/AKT/mTORYao și colab. (2020)
Indicele de combinație <1
TemozolomidăCelule de glioblastom LN229, A172 și U87MGART crește moartea celulară indusă de temozolomidăBerte și colab. (2016)
AlicinaCelulele de osteosarcom MG-63, U20S, 143-B, SaOS-2 și HOSEfect sinergic asupra inhibării viabilității celulareJiang şi colab. (2013)
Efect sinergic asupra inducerii apoptozei
Supreglarea activării caspazei în terapia combinată
OxaliplatinaCancerul de sân MCF7, cancerul de colon HCT116 și celulele canceroase pulmonare A549ART exercită un efect aditiv pentru a reduce numărul de celule și viabilitatea celulelorLiu și colab. (2011)
Lenalidomidă
Lenalidomida a îmbunătățit efectul ART asupra celulelor A549 și MCF7
Gemcitabină
RituximabCelulele B maligneRituximabul crește susceptibilitatea apoptozei induse de ARTSieber şi colab. (2009)
CitarabinaCelule de leucemie mieloidă acută HEL92.1.7, MV4-11, U937, ML-2, M07e, MOLM-13, CMK, CMS, mFLT3, MOLM-13-RES și M07eEfect sinergic atunci când este administrat atât simultan, cât și secvenţialDrenberg şi colab. (2016)
Terapia combinată a îmbunătățit activitatea antileucemică
CisplatinăA549 xenogrefă de cancer pulmonarART sensibilizează celulele A549 la cisplatină și tratamentul combinat de cisplatină la 3 mg/kg/doză la fiecare 3 zile și ART la 200 mg/kg/doză zilnic pe cale orală timp de 3 săptămâni. a condus la o inhibare mai semnificativă a creșterii tumorii decât la monoterapieLi şi colab. (2021b)
Nicio diferență în greutatea corporală în terapia combinată
AlicinaXenogrefă de osteosarcom uman MG-63Șoarecii care au primit terapia combinată de ART 50 mg/kg OD și alicină 5 mg/kg OD au suprimat semnificativ creșterea tumorii în comparație cu monoterapiaJiang şi colab. (2013)
CitarabinaXenogrefe de leucemie mieloidă acută MV4-11-luc, ML-2 și MOLM-13Șoarecii care au primit terapia combinată cu ART 120 mg/kg/zi timp de 5 zile și citarabină 6,25 mg/kg/zi timp de 5 zile au prezentat o scădere a infiltrației leucemice, deși nu a existat o prelungire a ratei de supraviețuire globală.Drenberg şi colab. (2016)
SorafenibXenogrefă SK-7721 HCCTratamentul combinat cu sorafenib 2,5 mg/kg și ART 100 mg/kg a redus creșterea tumorii într-o măsură mai mare decât monoterapiaJing şi colab. (2019)
Xenogrefă RCC metastatică 786-OART potențează efectele antitumorale ale sorafenibuluiJeong şi colab. (2015)
TemozolomidăXenogrefă de glioblastom U87MGTratamentul concomitent repetat a prelungit perioada medie de supraviețuireBerte și colab. (2016)
Tratamentul combinat cu temzolomidă 5 mg/kg de 5 ori pe săptămână timp de 6 săptămâni și ART 100 mg/kg timp de 9 săptămâni a inhibat creșterea tumorii mai eficient decât monoterapia
TriptolideXenogrefă de cancer pancreatic PANC-1 și CFPAC-1Șoareci care au primit terapie combinată (triptolidă 50 μg/kg și ART 50 mg/kg, SAU triptolidă 50 μg/kg și ART 100 mg/kg, SAU triptolidă 100 μg/kg și ART 50 mg/kg, SAU triptolidă 100 μg/kg și ART 100 mg/kg a experimentat un efect sinergic asupra inhibării creșterii tumorii, care a determinat o scădere mai mare a dimensiunii tumorii decât monoterapia.Liu și Cui, (2013)
Nicio modificare semnificativă a greutății corporale în tratamentul combinat

Deschide într-o fereastră separată

Modelele de xenogrefă animale au arătat că combinația de artemisinine cu onconază ( Shen și colab., 2016 ), gemcitabină ( Yang și colab., 2019a ), carboplatină ( Chen T. și colab., 2009 ), cisplatină ( Zhang YJ. și colab., 2009). , 2013 ; Li W. și colab., 2021 ), doxorubicină ( Tai și colab., 2016 ), Apo2L/TRAIL ( Kong și colab., 2012 ), alicină ( Jiang și colab., 2013 ), citarabină ( Drenberg și colab., 2013). ., 2016 ), sorafenib ( Jeong et al., 2015 ; Jing et al., 2019 ), triptolida [17] și temozolomida ( Berte și colab., 2016 ) pot exercita un efect sinergic asupra leucemiei (Drenberg și colab., 2016 ), carcinom cu celule renale ( Jeong și colab., 2015 ), glioblastom ( Berte și colab., 2016 ), plămân ( Zhang YJ. și colab., 2013 ; Shen și colab., 2016 ; Li W . și colab., 2021 ), ovarian ( Chen T. și colab., 2009 ; Yang și colab., 2019a ), cervical ( Tai și colab., 2016 ), pancreatic ( Kong și colab., 2012 ; Liu și Cui, 2013 ) și cancerul de ficat ( Jing și colab., 2019 ). Multe studii au raportat efectul sinergic al ART cu chimioterapia convențională asupra inhibării creșterii tumorii fără o scădere semnificativă a greutății corporale ( Kong et al., 2012Liu și Cui, 2013 ; Shen și colab., 2016 ; Tai și colab., 2016 ; Yang şi colab., 2019a ; Li W. et al., 2021 ), sugerând o eficacitate îmbunătățită fără o creștere evidentă a toxicității. Eliminarea completă a unei tumori de cancer ovarian a fost observată într-un studiu care a folosit terapia combinată cu DHA și gemcitabină.

În rezumat, terapia combinată este o strategie promițătoare pentru a avansa reutilizarea artemisininelor ca terapii anticanceroase. Deoarece s-au efectuat mai multe studii de terapie combinată pentru DHA decât pentru ART, utilizarea DHA în studiile clinice umane ar trebui, de asemenea, explorată în cercetările viitoare. Ar trebui de asemenea efectuate studii clinice care explorează ART sau DHA ca adjuvant la chimioterapia convențională.

Nanoformulare

Pentru a depăși limitările care rezultă din proprietățile farmacocinetice slabe ale artemisininelor, ar trebui explorate noi metode de administrare care ar putea îmbunătăți profilul de absorbție și eliminare al artemisininelor. Au fost efectuate mai multe studii in vitro și in vivo pentru a investiga utilizarea nanoparticulelor, nanopurtătorilor și lipozomilor ca purtători pentru ARS, ART și DHA pentru a îmbunătăți livrarea acestora către celulele canceroase. Aceste noi formulări au îmbunătățit solubilitatea, expunerea și stabilitatea, a crescut absorbția celulară și au îmbunătățit permeabilitatea și retenția în celulele canceroase de sân, colorectal, hepatic, pulmonar și de col uterin ( Chen J. et al., 2014 ; Chen et al., 2015 ; Tran și colab., 2015 ; Leto și colab., 2016Liu și colab., 2016 ; Tran și colab., 2016 ; Tran și colab., 2017 ; Wang și colab., 2018 ; Wang şi colab., 2019 ; Phung și colab., 2020 ). Atât studiile in vitro , cât și in vivo au evidențiat rezultate promițătoare cu valori scăzute ale IC 50 ( Zhang et al., 2015 ; Leto și colab., 2016 ) și rate ridicate de inhibare a tumorii ( Jin și colab., 2013 ; Chen și colab., 2015). Wang şi colab., 2016b , Liu şi colab., 2016 , Dong şi colab., 2019 , Wang şi colab., 2019 ;Li și colab., 2020 ).

Într-un studiu efectuat pe celulele tumorale de sân BT474 (HER2+) realizate folosind nanoparticule lipozomale pentru administrarea medicamentelor, valorile IC50 au variat între 0,07–0,39 µM ( Zhang YJ. și colab., 2013 ), indicând o potență ridicată. Într-un alt studiu, valorile IC50 au scăzut de la 127 ± 8,5 µM când s-a administrat ARS liber la 69 ± 23 µM atunci când lipozomii au fost administrați ( Leto et al., 2016 ), demonstrând capacitatea lipozomilor de a crește eficacitatea ARS. Multe formulări au folosit eliberarea medicamentului dependentă de pH în mediul ușor acid al celulelor tumorale ( Wang și colab., 2016a ; Wang și colab., 2016b ; Dong și colab., 2019 ; Wan și colab., 2019 ; Wang și colab ., 2019; 2019) pentru livrarea țintită a medicamentului și acumularea crescută a medicamentului în celulele tumorale, reducând simultan interacțiunile neintenționate în afara țintei. Acest lucru ar fi putut contribui la o citotoxicitate mai mare observată cu utilizarea unor nanoformulări noi decât cu utilizarea medicamentelor libere ( Chen J. și colab., 2014 ; Chen și colab., 2015 ; Tran și colab., 2015 ; Wang și colab., 2015. , 2016b ; Tran și colab., 2017 ; Dong și colab., 2019 ).

După administrarea nanoformulării, aceeași eficacitate a fost demonstrată în studiile in vivo , în timp ce o creștere a efectului antitumoral a fost observată la modelele de șoareci purtători de tumori ( Jin și colab., 2013 ; Chen și colab., 2015 ; Zhang și colab., 2015 ); Wang și colab., 2016a ; Wang și colab., 2016b ; Liu și colab., 2016 ; Wang și colab., 2018 ; Dong și colab., 2019 ; Wang și colab., 2019 ; Li și colab., 2020 ; Phung et al., 2020). Efectul antitumoral a fost măsurat utilizând volumul tumorii și rata de inhibare a creșterii tumorii. Într-un studiu care a folosit nanoconjugate, volumul tumorii mamare a fost de 989 ± 164 mm 3 după tratamentul cu formula de nanoconjugat, comparativ cu 1.417 ± 148 mm 3 după tratamentul cu medicamentul liber ( Li et al., 2020 ). Un alt studiu efectuat pe modelul de șoareci purtători de tumoră cu carcinom pulmonar Lewis a raportat o rată de inhibare a creșterii tumorii de 84,6% după tratamentul cu nanoparticule de polietilenă DHA, comparativ cu 29,9% după tratamentul cu DHA liber. Rata de supraviețuire a fost, de asemenea, semnificativ mai mare (83,3%) decât cea a DHA liber (16,7%) ( Liu et al., 2016 ).

În cercetările viitoare, terapia combinată și nanotehnologia ar trebui explorate în continuare. Combinațiile de DHA cu oxaliplatină ( Duan și colab., 2019 ), DHA cu sorafenib ( Wang și colab., 2019 ), DHA cu docetaxel ( Li și colab., 2020 ) și DHA cu paclitaxel ( Phung și colab., 2020). ) împreună cu utilizarea nanoparticulelor au fost studiate, iar datele in vitro și in vivo sunt promițătoare, ceea ce implică viabilitatea lor pentru studiile pe oameni.

Concluzii finale

În ciuda provocărilor, este posibilă reutilizarea artemisininelor pentru tratamentul cancerului. Artemisinina și derivații săi au efecte anticancerigene împotriva mai multor tipuri de cancer. deoarece acţionează prin diferite căi, deşi potenţa lor variază în funcţie de tipurile de cancer. Eficacitatea lor a fost demonstrată și in vivostudii cu dovezi de inhibare a creșterii tumorii la modelele de șoareci purtători de tumori. Câteva studii pe oameni au arătat, de asemenea, rezultate promițătoare că artemisininele, în special ART, sunt sigure pentru utilizare, deși eficacitatea lor este încă relativ limitată. Limitările datorate proprietăților lor farmacocinetice, cum ar fi distribuția tisulară scăzută, timpul de înjumătățire scurt și toxicitatea imprevizibilă la doze mari împiedică translația clinică a acestora. Cu toate acestea, există opțiuni viabile, cum ar fi utilizarea terapiei combinate și a nanoformulărilor care pot depăși barierele farmacocinetice ale artemisininelor. La doze mari de artemisinine sunt utilizate în tratamentul cancerului, modelele de predicție a toxicității ar trebui utilizate pentru a se asigura că toxicitatea severă este controlată ( Li S. et al., 2021). Deși artemisininele au un potențial mare ca agenți anticancerigen, sunt necesare studii suplimentare extinse pe oameni înainte ca medicamentul să poată fi stabilit ca agent anticancerigen.

Mergi la:

Declarație de disponibilitate a datelor

Datele brute care susțin concluziile acestui articol vor fi puse la dispoziție de către autori, fără rezerve nejustificate.

Mergi la:

Contribuții ale autorului

ZM și CW au contribuit în egală măsură la redactarea articolului; C-GL, J-TC, MY, GS și AW au contribuit la achiziția datelor, pregătirea figurilor, analiza și interpretarea datelor și revizuirea manuscrisului. PH, DZ, PO, LW, B-CG au contribuit la proiectarea structurii și la conceperea și proiectarea studiului.

Mergi la:

Finanțarea

Această lucrare a fost susținută de următoarele granturi de cercetare de la Consiliul Național de Cercetare Medicală, Singapore (NMRC/CSASI/0006/2016 (B-CG) și NMRC/CG/M005/2017_NCIS (LW)). Granturi pentru finanțarea semințelor programului comun de cancer NCIS și NUS (NUHSRO/2020/122/MSC/07/Cancer) (B-CG și LW).

Mergi la:

Conflict de interese

Autorii declară că cercetarea a fost efectuată în absența oricăror relații comerciale sau financiare care ar putea fi interpretate ca un potențial conflict de interese.

Mergi la:

Nota editorului

Toate revendicările exprimate în acest articol sunt exclusiv ale autorilor și nu reprezintă neapărat pe cele ale organizațiilor lor afiliate sau pe cele ale editorului, editorilor și recenzenților. Orice produs care poate fi evaluat în acest articol, sau revendicare care poate fi făcută de producătorul său, nu este garantat sau susținut de editor.

Mergi la:

Referințe

  • An FF, Liu YC, Zhang WW, Liang L. (2013). Dihidroartemisinina îmbunătățește apoptoza indusă de dictamnină printr-o cale dependentă de caspază în celulele de adenocarcinom pulmonar uman A549 . Pac asiatic. J. Cancer Prev. 14 ( 10 ), 5895–5900. 10.7314/APJCP.2013.14.10.5895 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Ashton M., Gordi T., Trinh NH, Nguyen VH, Nguyen DS, Nguyen TN și colab. (1998). Farmacocinetica artemisininei la adulți sănătoși după doze orale unice de 250, 500 și 1000 mg . Biopharm. Drug Dispos 19 ( 4 ), 245–250. 10.1002/(sici)1099-081x(199805)19:4<245:aid-bdd99>3.0.co;2-z [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Augustin Y., Staines HM, Krishna S. (2020). Artemisinine ca o nouă terapie anti-cancer: țintirea unei pandemii globale de cancer prin reutilizarea medicamentelor . Pharmacol. Acolo. 216 , 107706. 10.1016/j.pharmthera.2020.107706 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Batty KT, Iletr KE, Powell SM, Martin J., Davis TM (2002). Biodisponibilitatea relativă a artesunatului și dihidroartemisininei: investigații în ficatul izolat de șobolan perfuzat și în voluntarii caucazieni sănătoși . A.m. J. Trop. Med. Hyg. 66 ( 2 ), 130–136. 10.4269/ajtmh.2002.66.130 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Beccafico S., Morozzi G., Marchetti MC, Riccardi C., Sidoni A., Donato R., et al. (2015). Artesunatul induce apoptoza mediată de ROS și P38 MAPK și contracarează creșterea tumorii in vivo în celulele de rabdomiosarcom embrionar . Carcinogeneza 36 ( 9 ), 1071–1083. 10.1093/carcin/bgv098 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Berdelle N., Nikolova T., Quiros S., Efferth T., Kaina B. (2011). Artesunatul induce leziuni oxidative ale ADN-ului, rupturi susținute ale ADN-ului dublu catenar și răspunsul la deteriorarea ATM/ATR în celulele canceroase . Mol. Cancer Ther. 10 ( 12 ), 2224–2233. 10.1158/1535-7163.MCT-11-0534 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Berger TG, Dieckmann D., Efferth T., Schultz ES, Funk JO, Baur A., ​​și colab. (2005). Artesunatul în tratamentul melanomului uveal metastatic – Primele experiențe . Oncol. Rep. 14 ( 6 ), 1599–1603. 10.3892/or.14.6.1599 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Berte N., Lokan S., Eich M., Kim E., Kaina B. (2016). Artesunatul îmbunătățește răspunsul terapeutic al celulelor de gliom la Temozolomidă prin inhibarea recombinării omoloage și a senescenței . Oncotarget 7 ( 41 ), 67235–67250. 10.18632/oncotarget.11972 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Binh TQ, Ilett KF, Batty KT, Davis TM, Hung NC, Powell SM și colab. (2001). Biodisponibilitatea orală a dihidroartemisininei la voluntari vietnamezi și la pacienții cu malarie Falciparum . Br. J. Clin. Pharmacol. 51 ( 6 ), 541–546. 10.1046/j.1365-2125.2001.01395.x [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Board NRODONHP (2015). Singapore Cancer Registry Raport anual de registru 2015 . [ Google Scholar ]
  • Buranrat B., Connor JR (2015). Efectele citoprotectoare ale feritinei asupra morții celulelor canceroase de sân induse de doxorubicină . Oncol. Rep. 34 ( 5 ), 2790–2796. 10.3892/or.2015.4250 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen GQ, Benthani FA, Wu J., Liang D., Bian ZX, Jiang X. (2020a). Compușii de artemisinină sensibilizează celulele canceroase la ferroptoză prin reglarea homeostaziei fierului . Cell Death Differ 27 ( 1 ), 242–254. 10.1038/s41418-019-0352-3 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen H., Gu S., Dai H., Li X., Zhang Z. (2017a). Dihidroartemisinina sensibilizează celulele de adenocarcinom pulmonar uman A549 la trioxidul de arsen prin apoptoză . Biol. Urmă Elem. Res. 179 ( 2 ), 203–212. 10.1007/s12011-017-0975-5 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen H., Sun B., Wang S., Pan S., Gao Y., Bai X., et al. (2010). Efectele inhibitoare ale creșterii dihidroartemisininei asupra celulelor canceroase pancreatice: Implicarea opririi ciclului celular și inactivarea factorului nuclear-kappaB . J. Cancer Res. Clin. Oncol. 136 ( 6 ), 897–903. 10.1007/s00432-009-0731-0 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen H., Sun B., Wang S., Pan S., Gao Y., Bai X., et al. (2009a). Efectele de inhibiție a creșterii ale dihidroartemisininei asupra celulelor canceroase pancreatice: Implicarea opririi ciclului celular și inactivarea factorului nuclear-Κb . J. Cancer Res. Clin. Oncol. 136 , 897–903. 10.1007/s00432-009-0731-0 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen J., Guo Z., Wang HB, Zhou JJ, Zhang WJ, Chen QW (2014a). Nanoparticule mezoporoase multifuncționale ca rezervoare Fe(2+) sensibile la pH și vehicule de artemisinină pentru inhibarea sinergică a creșterii tumorii . Biomateriale 35 ( 24 ), 6498–6507. 10.1016/j.biomaterials.2014.04.028 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen J., Zhang W., Zhang M., Guo Z., Wang H., He M., și colab. (2015). Degradarea artemisininei mediată de Mn(II) pe baza nanosferelor Fe3O4@MnSiO3-FA pentru terapia cancerului in vivo . Nanoscale 7 ( 29 ), 12542–12551. 10.1039/c5nr02402a [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen K., Shou LM, Lin F., Duan WM, Wu MY, Xie X. și colab. (2014b). Artesunatul induce oprirea ciclului celular G2/M prin inducerea autofagiei în celulele canceroase de sân . Medicamente anticancer 25 ( 6 ), 652–662. 10.1097/CAD.0000000000000089 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen T., Li M., Zhang R., Wang H. (2009b). Dihidroartemisinina induce apoptoza și sensibilizează celulele canceroase ovariene umane la terapia cu carboplatină . J. Cel Mol Med 13 ( 7 ), 1358–1370. 10.1111/j.1582-4934.2008.00360.x [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen X., He LY, Lai S., He Y. (2020b). Dihidroartemisinina inhibă migrarea celulelor canceroase esofagiene prin inducerea autofagiei . Oncol. Lett. 20 ( 4 ), 94. 10.3892/ol.2020.11955 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen X., Wong YK, Lim TK, Lim WH, Lin Q., Wang J. și colab. (2017b). Artesunatul activează apoptoza intrinsecă a celulelor HCT116 prin suprimarea sintezei acizilor grași și a căii NF-Κb . Moleculele 22 ( 8 ). 10.3390/molecules22081272 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Chen Y., Wang F., Wu P., Gong S., Gao J., Tao H., et al. (2021). Artesunatul induce apoptoza, autofagia și ferroptoza în celulele difuze de limfom cu celule B mari prin afectarea semnalizării STAT3 . Cell Signal 88 , 110167. 10.1016/j.cellsig.2021.110167 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Deeken JF, Wang H., Hartley M., Cheema AK, Smaglo B., Hwang JJ, și colab. (2018). Un studiu de fază I al artesunatului intravenos la pacienții cu tumori maligne avansate ale tumorilor solide . Cancer Chemother. Pharmacol. 81 ( 3 ), 587–596. 10.1007/s00280-018-3533-8 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Dell’Eva R., Pfeffer U., Vené R., Anfosso L., Forlani A., Albini A., et al. (2004). Inhibarea angiogenezei in vivo și creșterea tumorilor de xenogrefă a sarcomului Kaposi de către artesunatul anti-malaria . Biochim. Pharmacol. 68 ( 12 ), 2359–2366. 10.1016/j.bcp.2004.08.021 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Diem Thuy LT, Ngoc Hung L., Danh PT, Na-Bangchang K. (2008). Absența farmacocineticii artesunatului dependentă de timp la subiecții sănătoși în timpul administrării orale de 5 zile . EURO. J. Clin. Pharmacol. 64 ( 10 ), 993–998. 10.1007/s00228-008-0506-6 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Dong L., Wang C., Zhen W., Jia X., An S., Xu Z., și colab. (2019). Nanosfere de polidopamină goale coordonate cu fier biodegradabile pentru livrarea dihidroartemisininei și terapia îmbunătățită selectiv în celulele tumorale . J. Mater. Chim. B 7 ( 40 ), 6172–6180. 10.1039/c9tb01397k [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Drenberg CD, Buaboonnam J., Orwick SJ, Hu S., Li L., Fan Y., et al. (2016). Evaluarea artemisininelor pentru tratamentul leucemiei mieloide acute . Cancer Chemother. Pharmacol. 77 ( 6 ), 1231–1243. 10.1007/s00280-016-3038-2 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Du J., Wang T., Li Y., Zhou Y., Wang X., Yu X., și colab. (2019). DHA inhibă proliferarea și induce ferroptoza celulelor leucemice prin degradarea feritinei dependentă de autofagie . Radic liber. Biol. Med. 131 , 356–369. 10.1016/j.freeradbiomed.2018.12.011 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Du JH, Zhang HD, Ma ZJ, Ji KM (2010). Artesunatul induce moartea celulelor asemănătoare oncozei in vitro și are activitate antitumorală împotriva xenogrefelor de cancer pancreatic in vivo . Cancer Chemother. Pharmacol. 65 ( 5 ), 895–902. 10.1007/s00280-009-1095-5 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Duan X., Chan C., Han W., Guo N., Weichselbaum RR, Lin W. (2019). Nanomedicamentele imunostimulatoare se sinergizează cu imunoterapia de blocare a punctelor de control pentru a eradica tumorile colorectale . Nat. comun. 10 ( 1 ), 1899. 10.1038/s41467-019-09221-x [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Efferth T. (2017). De la planta antică la medicamentul modern: Artemisia Annua și Artemisinin pentru terapia cancerului . Semin. Cancer Biol. 46 , 65–83. 10.1016/j.semcancer.2017.02.009 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Efferth T., Giaisi M., Merling A., Krammer PH, Li-Weber M. (2007). Artesunatul induce apoptoza mediată de ROS în celulele de leucemie T rezistente la doxorubicină . PLoS ONE 2 ( 8 ), e693. 10.1371/journal.pone.0000693 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Ericsson T., Blank A., von Hagens C., Ashton M., Äbelö A. (2014). Farmacocinetica populației a artesunatului și dihidroartemisininei în timpul administrării orale pe termen lung a artesunatului la pacienții cu cancer de sân metastatic . EURO. J. Clin. Pharmacol. 70 ( 12 ), 1453–1463. 10.1007/s00228-014-1754-2 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Ferrara N., Kerbel RS (2005). Angiogeneza ca țintă terapeutică . Natura 438 ( 7070 ), 967–974. 10.1038/nature04483 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Greenshields AL, Shepherd TG, Hoskin DW (2017). Contribuția speciilor reactive de oxigen la oprirea și uciderea creșterii celulelor canceroase ovariane de către medicamentul anti-malaria artesunat . Mol. Carcinog 56 ( 1 ), 75–93. 10.1002/mc.22474 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Hamacher-Brady A., Stein HA, Turschner S., Toegel I., Mora R., Jennewein N., et al. (2011). Artesunatul activează apoptoza mitocondrială în celulele canceroase de sân prin producerea de specii de oxigen lizozomal reactiv catalizat de fier . J. Biol. Chim. 286 ( 8 ), 6587–6601. 10.1074/jbc.M110.210047 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Hou J., Wang D., Zhang R., Wang H. (2008). Terapia experimentală a hepatomului cu artemisinină și derivații săi: activitate in vitro și in vivo , chemosensibilizare și mecanisme de acțiune . Clin. Cancer Res. 14 ( 17 ), 5519–5530. 10.1158/1078-0432.CCR-08-0197 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Hu LJ, Jiang T., Wang FJ, Huang SH, Cheng XM, Jia YQ (2019). Efectele artesunatului combinat cu bortezomib asupra apoptozei și autofagiei celulelor de leucemie mieloidă acută in vitro și mecanismul acestuia . Zhonghua Xue Ye Xue Za Zhi 40 ( 3 ), 204–208. 10.3760/cma.j.issn.0253-2727.2019.03.008 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Huang S., Robinson JB, Deguzman A., Bucana CD, Fidler IJ (2000). Blocarea semnalizării factorului nuclear-kappaB inhibă angiogeneza și tumorigenicitatea celulelor canceroase ovariene umane prin suprimarea expresiei factorului de creștere a endoteliului vascular și a interleukinei 8 . Cancer Res. 60 ( 19 ), 5334–5339. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Hwang YP, Yun HJ, Kim HG, Han EH, Lee GW, Jeong HG (2010). Suprimarea invaziei celulelor tumorale induse de PMA de către dihidroartemisinină prin inhibarea mecanismelor dependente de PKCalpha/Raf/MAPK și NF-kappaB/AP-1 . Biochim. Pharmacol. 79 ( 12 ), 1714–1726. 10.1016/j.bcp.2010.02.003 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Jeong DE, Song HJ, Lim S., Lee SJ, Lim JE, Nam DH și colab. (2015). Reutilizarea medicamentului anti-malaria Artesunatul ca agent terapeutic nou pentru carcinomul metastatic cu celule renale datorită atenuării creșterii tumorale, metastazei și angiogenezei . Oncotarget 6 ( 32 ), 33046–33064. 10.18632/oncotarget.5422 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Jia J., Qin Y., Zhang L., Guo C., Wang Y., Yue X., și colab. (2016a). Artemisinina inhibă liniile celulare canceroase ale vezicii biliare prin declanșarea opririi ciclului celular și a apoptozei . Mol. Med. Rep. 13 ( 5 ), 4461–4468. 10.3892/mmr.2016.5073 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Jia L., Song Q., Zhou C., Li X., Pi L., Ma X. și colab. (2016b). Dihidroartemisinina ca inhibitor presupus al STAT3, suprimă creșterea carcinomului cu celule scuamoase la cap și gât prin țintirea semnalizării Jak2/STAT3 . PLoS ONE 11 ( 1 ), e0147157. 10.1371/journal.pone.0147157 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Jiang W., Huang Y., Wang JP, Yu XY, Zhang LY (2013). Efectul anticancerigen sinergic al artesunatului combinat cu alicina în linia celulară de osteosarcom in vitro și in vivo . Pac asiatic. J. Cancer Prev. 14 ( 8 ), 4615–4619. 10.7314/APJCP.2013.14.8.4615 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Jiang Z., Wang Z., Chen L., Zhang C., Liao F., Wang Y., și colab. (2021). Artesunatul induce moartea celulară mediată de ROS derivată din ER prin perturbarea rezervorului de fier labil și redistribuirea fierului în celulele de carcinom hepatocelular . A.m. J. Cancer Res. 11 ( 3 ), 691–711. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Jiao Y., Ge CM, Meng QH, Cao JP, Tong J., Fan SJ (2007). Dihidroartemisinina este un inhibitor al creșterii celulelor canceroase ovariane . Acta Pharmacol. Sin 28 ( 7 ), 1045–1056. 10.1111/j.1745-7254.2007.00612.x [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Jin H., Jiang AY, Wang H., Cao Y., Wu Y., Jiang XF (2017). Dihidroartemisinina și Gefitinib inhibă sinergic creșterea celulelor NSCLC și promovează apoptoza prin calea Akt/mTOR/STAT3 . Mol. Med. Rep. 16 ( 3 ), 3475–3481. 10.3892/mmr.2017.6989 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Jin M., Shen X., Zhao C., Qin X., Liu H., Huang L. și colab. (2013). Studiu in vivo al efectelor nanolipozomilor artesunat asupra xenogrefelor de carcinom hepatocelular uman la șoareci nuzi . Livrare droguri. 20 ( 3-4 ), 127–133. 10.3109/10717544.2013.801047 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Jing W., Shuo L., Yingru X., Min M., Runpeng Z., Jun X. și colab. (2019). Artesunatul promovează sensibilitatea la Sorafenib în carcinomul hepatocelular . Biochim. Biophys. Res. comun. 519 ( 1 ), 41–45. 10.1016/j.bbrc.2019.08.115 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Kim C., Lee JH, Kim SH, Sethi G., Ahn KS (2015). Artesunatul suprimă creșterea tumorii și induce apoptoza prin modularea mai multor cascade oncogene într-un model de șoarece cu xenogrefă de leucemie mieloidă cronică . Oncotarget 6 ( 6 ), 4020–4035. 10.18632/oncotarget.3004 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Kong R., Jia G., Cheng ZX, Wang YW, Mu M., Wang SJ și colab. (2012). Dihidroartemisinina îmbunătățește apoptoza mediată de Apo2l/TRAIL în celulele canceroase pancreatice prin reglarea în sus mediată de ROS a receptorului morții 5 . PLoS ONE 7 ( 5 ), e37222. 10.1371/journal.pone.0037222 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Krishna S., Ganapathi S., Ster IC, Saeed ME, Cowan M., Finlayson C., et al. (2015). Un studiu pilot randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo al terapiei orale cu artesunat pentru cancerul colorectal . EBioMedicine 2 ( 1 ), 82–90. 10.1016/j.ebiom.2014.11.010 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Leto I., Coronnello M., Righeschi C., Bergonzi MC, Mini E., Bilia AR (2016). Eficacitatea sporită a artemisininei încărcate în lipozomii conjugați cu transferină față de lipozomii stealth împotriva celulelor canceroase de colon HCT-8 . ChemMedChem 11 , 1745–1751. 10.1002/cmdc.201500586 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Li LN, Zhang HD, Yuan SJ, Yang DX, Wang L., Sun ZX (2008). Sensibilitatea diferențială a liniilor celulare de cancer colorectal la artesunat este asociată cu exprimarea beta-cateninei și a E-caderinei . EURO. J. Pharmacol. 588 ( 1 ), 1–8. 10.1016/j.ejphar.2008.03.041 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Li N., Guo W., Li Y., Zuo H., Zhang H., Wang Z., şi colab. (2020). Construcția și activitățile antitumorale ale nanoconjugatelor docetaxel-dihidroartemisinine legate de disulfură . Coloizii Surf. B Biointerfaces 191 , 111018. 10.1016/j.colsurfb.2020.111018 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Li Q., ​​Cantilena LR, Leary KJ, Saviolakis GA, Miller RS, Melendez V., et al. (2009). Profilele farmacocinetice ale artesunatului după doze unice intravenoase la 0,5, 1, 2, 4 și 8 Mg/kg la voluntari sănătoși: un studiu de fază I. A.m. J. Trop. Med. Hyg. 81 ( 4 ), 615–621. 10.4269/ajtmh.2009.09-0150 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Li S., Yu Y., Bian X., Yao L., Li M., Lou YR, et al. (2021a). Predicția dozei hepatotoxice orale de produse naturale derivate din medicamentele tradiționale chinezești pe baza clasificatorului SVM și modelării PBPK . Arc. Toxicol. 95 ( 5 ), 1683–1701. 10.1007/s00204-021-03023-1 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Li W., Ma G., Deng Y., Wu Q., Wang Z., Zhou Q. (2021b). Artesunate prezintă efecte anti-cancer sinergice cu cisplatină asupra celulelor canceroase pulmonare A549 prin inhibarea căii MAPK . Gene 766 , 145134. 10.1016/j.gene.2020.145134 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Li ZJ, Dai HQ, Huang XW, Feng J., Deng JH, Wang ZX și colab. (2021c). Artesunatul face sinergie cu Sorafenib pentru a induce ferroptoza in carcinomul hepatocelular . Acta Pharmacol. Sin 42 ( 2 ), 301–310. 10.1038/s41401-020-0478-3 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Liang C., Zhang X., Yang M., Dong X. (2019). Progrese recente în inductorii de ferroptoză pentru terapia cancerului . Adv. Mater. 31 ( 51 ), e1904197. 10.1002/adma.201904197 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Liao K., Li J., Wang Z. (2014). Dihidroartemisinina inhibă proliferarea celulară prin calea AKT/GSK3β/cyclinD1 și induce apoptoza în celulele canceroase pulmonare A549 . Int. J. Clin. Exp. Pathol. 7 ( 12 ), 8684–8691. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Lim HY, Ong PS, Wang L., Goel A., Ding L., Li-Ann Wong A., și colab. (2021). Celastrol în terapia cancerului: evoluții recente, provocări și perspective . Rac Lett. 521 , 252–267. 10.1016/j.canlet.2021.08.030 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Liu CG, Li J., Xu Y., Li W., Fang SX, Zhang Q., și colab. (2021). ARN-uri lungi necodificatoare și ARN-uri circulare în angiogeneza tumorală: de la mecanisme la semnificația clinică . Mol. Acolo. Oncolitici 22 , 336–354. 10.1016/j.omto.2021.07.001 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Liu K., Dai L., Li C., Liu J., Wang L., Lei J. (2016). Nanoparticule țintite auto-asamblate pe baza de conjugat de polietilen glicol-dihidroartemisinină cu opt brațe modificat cu transferină . Sci. Rep. 6 , 29461. 10.1038/srep29461 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Liu WM, Gravett AM, Dalgleish AG (2011). Agentul antimalaric Artesunatul posedă proprietăți anticanceroase care pot fi îmbunătățite prin strategii combinate . Int. J. Cancer 128 ( 6 ), 1471–1480. 10.1002/ijc.25707 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Liu Y., Cui YF (2013). Sinergismul efectelor citotoxicității ale tratamentului combinat cu triptolide și artesunat în liniile celulare de cancer pancreatic . Pac asiatic. J. Cancer Prev. 14 ( 9 ), 5243–5248. 10.7314/APJCP.2013.14.9.5243 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Luo J., Zhu W., Tang Y., Cao H., Zhou Y., Ji R., și colab. (2014). Artesunatul derivat al artemisininei induce radiosensibilitate în celulele canceroase de col uterin in vitro și in vivo . Radiat. Oncol. 9 ( 1 ), 84. 10.1186/1748-717X-9-84 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Ma Q., Liao H., Xu L., Li Q., ​​Zou J., Sun R. și colab. (2020). Oprirea ciclului celular dependent de autofagie în celulele canceroase esofagiene expuse la dihidroartemisinină . Bărbie. Med. 15 , 37. 10.1186/s13020-020-00318-w [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Michaelis M., Kleinschmidt MC, Barth S., Rothweiler F., Geiler J., Breitling R., et al. (2010). Efectele anti-cancer ale artesunatului într-un panou de linii celulare de neuroblastom chimiorezistente . Biochim. Pharmacol. 79 ( 2 ), 130–136. 10.1016/j.bcp.2009.08.013 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Na-Bangchang K., Krudsood S., Silachamroon U., Molunto P., Tasanor O., Chalermrut K., et al. (2004). Farmacocinetica dihidroartemisininei și artesunatului oral la voluntari thailandezi sănătoși . Sud Est. Asian J. Trop. Med. Sănătate Publică 35 ( 3 ), 575–582. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Institutul National al Cancerului. (2015). Chimioterapia pentru tratarea cancerului . Disponibil: https://www.cancer.gov/about-cancer/treatment/types/chemotherapy .
  • Newton PN, van Vugt M., Teja-Isavadharm P., Siriyanonda D., Rasameesoroj M., Teerapong P., et al. (2002). Comparația biodisponibilităților antimalarice ale artesunatului oral și dihidroartemisininei în malaria acută Falciparum . Antimicrobian. Agenti Chemother. 46 ( 4 ), 1125–1127. 10.1128/aac.46.4.1125-1127.2002 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Organizația WH (2018). Cancer . Disponibil: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/cancer .
  • Organizația WH (2015). Ghid pentru tratamentul malariei . 3 ed. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Pang Y., Qin G., Wu L., Wang X., Chen T. (2016). Artesunatul induce apoptoza dependentă de ROS printr-o cale intrinsecă mediată de Bax în celulele Huh-7 și Hep3B . Exp. Cel Res 347 ( 2 ), 251–260. 10.1016/j.yexcr.2016.06.012 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Parvathaneni V., Kulkarni NS, Muth A., Gupta V. (2019). Reutilizarea medicamentelor: un instrument promițător pentru a accelera procesul de descoperire a medicamentelor . Drug Discov. Astăzi 24 ( 10 ), 2076–2085. 10.1016/j.drudis.2019.06.014 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Phung CD, Le TG, Nguyen VH, Vu TT, Nguyen HQ, Kim JO și colab. (2020). Nanoparticule de paclitaxel PEGilat și dihidroartemisinin pentru eliberarea simultană de paclitaxel și dihidroartemisinin în cancerul colorectal . Farmacia. Res. 37 ( 7 ), 129. 10.1007/s11095-020-02819-7 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Prevenire CFDCA (2020). Aprobarea FDA a artesunatului pentru injecție pentru tratamentul malariei severe . Disponibil: https://www.cdc.gov/malaria/new_info/2020/artesunate_approval.html (Accesat 28 mai 2020).
  • Rasheed SA, Efferth T., Asangani IA, Allgayer H. (2010). Prima dovadă că medicamentul antimalaric artesunatul inhibă invazia și metastaza in vivo în cancerul pulmonar prin țintirea proteazelor extracelulare esențiale . Int. J. Cancer 127 ( 6 ), 1475–1485. 10.1002/ijc.25315 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Ren B., Kwah MX, Liu C., Ma Z., Shanmugam MK, Ding L., et al. (2021). Resveratrol pentru terapia cancerului: provocări și perspective de viitor . Rac Lett. 515 , 63–72. 10.1016/j.canlet.2021.05.001 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Roh JL, Kim EH, Jang H., Shin D. (2017). Inhibarea Nrf2 inversează rezistența celulelor canceroase de cap și gât rezistente la cisplatină la ferroptoza indusă de artesunat . Redox Biol. 11 , 254–262. 10.1016/j.redox.2016.12.010 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Shen R., Li J., Ye D., Wang Q., Fei J. (2016). Combinația de onconază și dihidroartemisinin suprimă sinergic creșterea și angiogeneza carcinomului pulmonar fără celule mici și mezoteliomului malign . Acta Biochim. Biophys. Sin (Shanghai) 48 ( 10 ), 894–901. 10.1093/abbs/gmw082 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Sieber S., Gdynia G., Roth W., Bonavida B., Efferth T. (2009). Tratamentul combinat al celulelor B maligne folosind anticorpul anti-CD20 Rituximab și artesunatul anti-malaria . Int. J. Oncol. 35 ( 1 ), 149–158. 10.3892/ijo_00000323 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Sleire L., Førde HE, Netland IA, Leiss L., Skeie BS, Enger P. Ø. (2017). Reutilizarea medicamentelor în cancer . Pharmacol. Res. 124 , 74–91. 10.1016/j.phrs.2017.07.013 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Steinbrück L., Pereira G., Efferth T. (2010). Efectele artesunatului asupra citokinezei și progresiei ciclului celular G₂/M a celulelor tumorale și a drojdiei în devenire . Cancer Genomics Proteomics 7 ( 6 ), 337–346. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Stockwell BR, Friedmann Angeli JP, Bayir H., Bush AI, Conrad M., Dixon SJ și colab. (2017). Ferroptoza: un nexus reglat al morții celulare care leagă metabolismul, biologia redox și boala . Celula 171 ( 2 ), 273–285. 10.1016/j.cell.2017.09.021 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Tai X., Cai XB, Zhang Z., Wei R. (2016). Inhibarea in vitro și in vivo a viabilității celulelor tumorale prin tratamentul combinat cu dihidroartemisinină și doxorubicină și mecanismul de bază . Oncol. Lett. 12 ( 5 ), 3701–3706. 10.3892/ol.2016.5187 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Teja-isavadharm P., Watt G., Eamsila C., Jongsakul K., Li Q., ​​Keeratithakul G., și colab. (2001). Farmacocinetica comparativă și cinetica efectului artesunatului administrat pe cale orală la voluntari sănătoși și la pacienții cu malarie Falciparum necomplicate . A.m. J. Trop. Med. Hyg. 65 ( 6 ), 717–721. 10.4269/ajtmh.2001.65.717 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Tin AS, Sundar SN, Tran KQ, Park AH, Poindexter KM, Firestone GL (2012). Efectele antiproliferative ale artemisininei asupra celulelor canceroase de sân umane necesită expresia reglată în jos a factorului de transcripție E2F1 și pierderea genelor ciclului celular țintă E2F1 . Medicamente anticanceroase 23 ( 4 ), 370–379. 10.1097/CAD.0b013e32834f6ea8 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Tong Y., Liu Y., Zheng H., Zheng L., Liu W., Wu J. și colab. (2016). Artemisinina și derivații săi pot inhiba în mod semnificativ tumorigeneza pulmonară și metastaza tumorală prin semnalizarea Wnt/β-catenină . Oncotarget 7 ( 21 ), 31413–31428. 10.18632/oncotarget.8920 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Tran BN, Nguyen HT, Kim JO, Yong CS, Nguyen CN (2017). Dezvoltarea combinației de artesunat cu paclitaxel încărcat în nanoparticule de acid poli-D,l-lactic-co-glicolic pentru livrare sistemică pentru a prezenta un răspuns chimioterapeutic sinergic . Drug Dev. Ind. Pharm. 43 ( 12 ), 1952–1962. 10.1080/03639045.2017.1357729 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Tran KQ, Tin AS, Firestone GL (2014). Artemisinina declanșează o oprire a ciclului celular G1 a celulelor canceroase endometriale umane Ishikawa și inhibă activitatea și expresia promotorului kinazei-4 dependente de ciclină prin perturbarea semnalizării transcripționale a factorului nuclear-Κb . Medicamente anticanceroase 25 ( 3 ), 270–281. 10.1097/CAD.0000000000000054 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Tran TH, Nguyen AN, Kim JO, Yong CS, Nguyen CN (2016). Îmbunătățirea activității artesunatului împotriva celulelor canceroase de sân prin calea de apoptoză indusă prin încărcare în purtătorii de lipide . Artif. Cell Nanomed Biotechnol 44 ( 8 ), 1979–1987. 10.3109/21691401.2015.1129616 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Tran TH, Nguyen TD, Poudel BK, Nguyen HT, Kim JO, Yong CS și colab. (2015). Dezvoltarea și evaluarea nanocapsulelor lipidice acoperite cu chitosan încărcate cu artesunat ca sistem potențial de livrare a medicamentelor împotriva cancerului de sân . AAPS PharmSciTech 16 ( 6 ), 1307–1316. 10.1208/s12249-015-0311-3 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Trimble CL, Levinson K., Maldonado L., Donovan MJ, Clark KT, Fu J. și colab. (2020). Un prim studiu de dovadă a conceptului la om de artesunat intravaginal pentru a trata neoplazia intraepitelială cervicală 2/3 (CIN2/3) . Ginecol. Oncol. 157 ( 1 ), 188–194. 10.1016/j.ygyno.2019.12.035 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Ventola CL (2017). Imunoterapia cancerului, partea 3: provocări și tendințe viitoare . P t 42 ( 8 ), 514–521. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • von Hagens C., Walter-Sack I., Goeckenjan M., Osburg J., Storch-Hagenlocher B., Sertel S., et al. (2017). Studiu prospectiv de fază I necontrolat, deschis, pentru a defini o doză bine tolerată de artesunat oral ca terapie suplimentară la pacienții cu cancer de sân metastatic (ARTIC M33/2) . Cancer mamar Res. Trata. 164 ( 2 ), 359–369. 10.1007/s10549-017-4261-1 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • von Hagens C., Walter-Sack I., Goeckenjan M., Storch-Hagenlocher B., Sertel S., Elsässer M., et al. (2019). Terapie suplimentară pe termen lung (utilizare cu compasiune) cu artesunat oral la pacienții cu cancer de sân metastatic după participarea la un studiu de fază I (ARTIC M33/2) . Fitomedicină 54 , 140–148. 10.1016/j.phymed.2018.09.178 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Wan X., Zhong H., Pan W., Li Y., Chen Y., Li N., şi colab. (2019). Eliberarea programată a dihidroartemisininei pentru terapia sinergică a cancerului utilizând un cadru metalo-organic mineralizat CaCO3 . Angew. Chim. Int. Ed. Engl. 58 ( 40 ), 14134–14139. 10.1002/anie.201907388 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Wang B., Hou D., Liu Q., Wu T., Guo H., Zhang X. și colab. (2015). Artesunatul sensibilizează celulele canceroase ovariene la cisplatină prin reducerea RAD51 . Cancer Biol. Acolo. 16 ( 10 ), 1548–1556. 10.1080/15384047.2015.1071738 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Wang D., Zhou J., Chen R., Shi R., Xia G., Zhou S., și colab. (2016a). Livrarea ghidată magnetic de DHA și ioni de Fe pentru terapia îmbunătățită a cancerului, bazată pe degradarea sensibilă la pH a nanoparticulelor Fe3O4@C@MIL-100(Fe) încărcate cu DHA . Biomateriale 107 , 88–101. 10.1016/j.biomaterials.2016.08.039 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Wang D., Zhou J., Chen R., Shi R., Zhao G., Xia G., et al. (2016b). Controllable Synthesis of Dual-MOFs Nanostructures for pH-Responsive Artemisinin Delivery, Magnetic Resonance and Optical Dual-Model Imaging-Guided Chemo/photothermal Combinational Cancer Therapy. Biomaterials 100, 27–40. 10.1016/j.biomaterials.2016.05.027 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Wang J., Xu C., Wong Y. K., Liao F. L., Jiang T., Tu Y. (2020). Malaria Eradication. Lancet 395 (10233), e69. 10.1016/S0140-6736(20)30223-3 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Wang J., Xu C., Wong Y. K., Ma N., Liao F. L., Jiang T., et al. (2021). Triple Artemisinin-Based Combination Therapies for Malaria: Proceed with Caution. Lancet 396 (10267), 1976. 10.1016/S0140-6736(20)32400-4 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Wang L., Hu Y., Hao Y., Li L., Zheng C., Zhao H., et al. (2018). Tumor-targeting Core-Shell Structured Nanoparticles for Drug Procedural Controlled Release and Cancer Sonodynamic Combined Therapy. J. Control. Release 286, 74–84. 10.1016/j.jconrel.2018.07.028 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Wang S. J., Gao Y., Chen H., Kong R., Jiang H. C., Pan S. H., et al. (2010a). Dihydroartemisinin Inactivates NF-kappaB and Potentiates the Anti-tumor Effect of Gemcitabine on Pancreatic Cancer Both In Vitro and In Vivo . Cancer Lett. 293 (1), 99–108. 10.1016/j.canlet.2010.01.001 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Wang S. J., Sun B., Cheng Z. X., Zhou H. X., Gao Y., Kong R., et al. (2011). Dihydroartemisinin Inhibits Angiogenesis in Pancreatic Cancer by Targeting the NF-Κb Pathway. Cancer Chemother. Pharmacol. 68 (6), 1421–1430. 10.1007/s00280-011-1643-7 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Wang S. J., Sun B., Pan S. H., Chen H., Kong R., Li J., et al. (2010b). Experimental Study of the Function and Mechanism Combining Dihydroartemisinin and Gemcitabine in Treating Pancreatic Cancer. Zhonghua Wai Ke Za Zhi 48 (7), 530–534. [PubMed] [Google Scholar]
  • Wang X., Du Q., Mao Z., Fan X., Hu B., Wang Z., et al. (2017). Combined Treatment with Artesunate and Bromocriptine Has Synergistic Anticancer Effects in Pituitary Adenoma Cell Lines. Oncotarget 8 (28), 45874–45887. 10.18632/oncotarget.17437 [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Wang Z., Duan X., Lv Y., Zhao Y. (2019). Low Density Lipoprotein Receptor (LDLR)-targeted Lipid Nanoparticles for the Delivery of Sorafenib and Dihydroartemisinin in Liver Cancers. Life Sci. 239, 117013. 10.1016/j.lfs.2019.117013 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
  • Wang Z., Hu W., Zhang JL, Wu XH, Zhou HJ (2012). Dihidroartemisinina induce autofagia și inhibă creșterea celulelor K562 de leucemie mieloidă umană încărcate cu fier prin toxicitatea ROS . FEBS Open Bio 2 , 103–112. 10.1016/j.fob.2012.05.002 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Weifeng T., Feng S., Xiangji L., Changqing S., Zhiquan Q., Huazhong Z., și colab. (2011). Artemisinina inhibă invazia și metastaza in vitro și in vivo a celulelor de carcinom hepatocelular uman . Fitomedicină 18 ( 2-3 ), 158–162. 10.1016/j.phymed.2010.07.003 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Wen L., Liu L., Wen L., Yu T., Wei F. (2018). Artesunate promovează oprirea ciclului celular G2/M în celulele canceroase de sân MCF7 prin activarea ATM . Cancerul de sân 25 ( 6 ), 681–686. 10.1007/s12282-018-0873-5 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Willoughby JA, Sundar SN, Cheung M., Tin AS, Modiano J., Firestone GL (2009). Artemisinina blochează creșterea cancerului de prostată și progresia ciclului celular prin întreruperea interacțiunilor Sp1 cu promotorul kinazei-4 dependente de ciclină (CDK4) și inhibând expresia genei CDK4 . J. Biol. Chim. 284 ( 4 ), 2203–2213. 10.1074/jbc.M804491200 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Wong YK, Xu C., Kalesh KA, He Y., Lin Q., Wong WSF și colab. (2017). Artemisinina ca medicament anticancer: progrese recente în profilarea țintei și mecanismele de acțiune . Med. Res. Apoc. 37 ( 6 ), 1492–1517. 10.1002/med.21446 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Wu B., Hu K., Li S., Zhu J., Gu L., Shen H., și colab. (2012). Dihidroartiminisina inhibă creșterea și metastaza cancerului ovarian epitelial . Oncol. Rep. 27 ( 1 ), 101–108. 10.3892/or.2011.1505 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Wu GS, Lu JJ, Guo JJ, Huang MQ, Gan L., Chen XP și colab. (2013). Activitatea anti-cancer sinergică a combinației de dihidroartemisinină și doxorubicină în celulele canceroase de sân . Pharmacol. Rep. 65 ( 2 ), 453–459. 10.1016/s1734-1140(13)71021-1 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Xu G., Zou WQ, Du SJ, Wu MJ, Xiang TX, Luo ZG (2016). Mecanismul de apoptoză indusă de dihidroartemisinină în celulele PC3 de cancer de prostată: o analiză proteomică bazată pe iTRAQ . Life Sci. 157 , 1–11. 10.1016/j.lfs.2016.05.033 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Xu N., Zhou X., Wang S., Xu LL, Zhou HS, Liu XL (2015). Artesunatul induce apoptoza celulelor SKM-1 prin inhibarea căii de semnalizare hiperactive a β-cateninei . Int. J. Med. Sci. 12 ( 6 ), 524–529. 10.7150/ijms.11352 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Xu Q., Li ZX, Peng HQ, Sun ZW, Cheng RL, Ye ZM și colab. (2011). Artesunatul inhibă creșterea și induce apoptoza în linia celulară HOS de osteosarcom uman in vitro și in vivo . J. Zhejiang Univ. Sci. B 12 ( 4 ), 247–255. 10.1631/jzus.B1000373 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Yang S., Zhang D., Shen N., Wang G., Tang Z., Chen X. (2019a). Dihidroartemisinina crește eficacitatea terapeutică a gemcitabinei în cancerul ovarian prin inducerea speciilor reactive de oxigen . J. Cel Biochem 120 ( 1 ), 634–644. 10.1002/jcb.27421 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Yang Y., He J., Chen J., Lin L., Liu Y., Zhou C., și colab. (2019b2019). Dihidroartemisinina sensibilizează celulele de carcinom hepatocelular care exprimă mutante P53 (R248Q) la doxorubicină prin inhibarea expresiei P-Gp . Biomed. Res. Int. 2019 , 1–10. 10.1155/2019/8207056 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Yao X., Zhao CR, Yin H., Wang K., Gao JJ (2020). Activitatea antitumorală sinergică a sorafenibului și a artesunatului în celulele de carcinom hepatocelular . Acta Pharmacol. Sin 41 ( 12 ), 1609–1620. 10.1038/s41401-020-0395-5 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Yao Y., Guo Q., Cao Y., Qiu Y., Tan R., Yu Z., și colab. (2018a). Derivații de artemisinină inactivează fibroblastele asociate cancerului prin suprimarea semnalizării TGF-β în cancerul de sân . J. Exp. Clin. Cancer Res. 37 ( 1 ), 282–314. 10.1186/s13046-018-0960-7 [ articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Yao Z., Bhandari A., Wang Y., Pan Y., Yang F., Chen R., și colab. (2018b). Dihidroartemisinina potențează activitatea antitumorală a 5-fluorouracilului împotriva unei linii celulare rezistente de cancer colorectal . Biochim. Biophys. Res. comun. 501 ( 3 ), 636–642. 10.1016/j.bbrc.2018.05.026 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Youns M., Efferth T., Reichling J., Fellenberg K., Bauer A., ​​Hoheisel JD (2009). Profilul expresiei genetice identifică actori cheie noi implicați în efectul citotoxic al artesunatului asupra celulelor canceroase pancreatice . Biochim. Pharmacol. 78 ( 3 ), 273–283. 10.1016/j.bcp.2009.04.014 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zeng QP, Zhang PZ (2011). Artesunatul atenuează proliferarea celulelor tumorale prin alchilarea sintaza de oxid nitric care adăpostește hemul . Oxid nitric 24 ( 2 ), 110–112. 10.1016/j.niox.2010.12.005 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhang JL, Wang Z., Hu W., Chen SS, Lou XE, Zhou HJ (2013a). DHA reglează angiogeneza și îmbunătățește eficiența CDDP pentru tratamentul carcinomului pulmonar . Microvasc. Res. 87 , 14–24. 10.1016/j.mvr.2013.02.006 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhang YJ, Gallis B., Taya M., Wang S., Ho RJ, Sasaki T. (2013b). Derivații de artemisinină sensibili la pH și formulările de nanoparticule lipidice inhibă creșterea celulelor canceroase de sân in vitro și induc o reglare în jos a membrilor familiei HER . PLoS ONE 8 ( 3 ), e59086. 10.1371/journal.pone.0059086 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhang YJ, Zhan X., Wang L., Ho RJ, Sasaki T. (2015). Dimerul de artemisinină sensibil la pH din nanoparticulele lipidice este eficient împotriva cancerului de sân uman într-un model de xenogrefă . J. Pharm. Sci. 104 ( 5 ), 1815–1824. 10.1002/jps.24407 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhang ZY, Yu SQ, Miao LY, Huang XY, Zhang XP, Zhu YP și colab. (2008). Artesunatul combinat cu vinorelbină plus cisplatină în tratamentul cancerului pulmonar cu celule non-mici avansate: un studiu controlat randomizat . Zhong Xi Yi Jie He Xue Bao 6 ( 2 ), 134–138. 10.3736/jcim20080206 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhou C., Pan W., Wang XP, Chen TS (2012). Artesunatul induce apoptoza printr-o cale intrinsecă independentă de caspază mediată de Bak în celulele de adenocarcinom pulmonar uman . J. Cel Physiol 227 ( 12 ), 3778–3786. 10.1002/jcp.24086 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhou HJ, Wang WQ, Wu GD, Lee J., Li A. (2007). Artesunatul inhibă angiogeneza și reglează în jos expresia factorului de creștere endotelial vascular în celulele K562 de leucemie mieloidă cronică . Vascul Pharmacol. 47 ( 2-3 ), 131–138. 10.1016/j.vph.2007.05.002 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhou Y., Wang X., Zhang J., He A., Wang YL, Han K., și colab. (2017). Artesunatul suprimă viabilitatea și mobilitatea celulelor canceroase de prostată prin UCA1, buretele miR-184 . Oncotarget 8 ( 11 ), 18260–18270. 10.18632/oncotarget.15353 [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhou Y., Li X., Chen K., Ba Q., Zhang X., Li J., și colab. (2021). Optimizare structurală și evaluare biologică pentru noi derivați de artemisinin împotriva cancerelor hepatice și ovariene . EURO. J. Med. Chim. 211 , 113000. 10.1016/j.ejmech.2020.113000 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhou ZH, Chen FX, Xu WR, Qian H., Sun LQ, Lü XT și colab. (2013). Efectul de îmbunătățire al dihidroartemisininei asupra proliferării celulelor T γδ umane și uciderii celulelor canceroase pancreatice . Int. Imunofarmacol 17 ( 3 ), 850–857. 10.1016/j.intimp.2013.09.015 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhu S., Liu W., Ke X., Li J., Hu R., Cui H., și colab. (2014). Artemisinina reduce proliferarea celulară și induce apoptoza în neuroblastom . Oncol. Rep. 32 ( 3 ), 1094–1100. 10.3892/or.2014.3323 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zhu S., Yu Q., Huo C., Li Y., He L., Ran B. și colab. (2021). Ferroptoza: un mecanism nou al artemisininei și derivaților săi în terapia cancerului . Curr. Med. Chim. 28 ( 2 ), 329–345. 10.2174/0929867327666200121124404 [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
  • Zuo ZJ, Wang ST, Jiang LX, Xin YX, Li W., Xu ZH și colab. (2014). Efectul iradierii combinate cu dihidroartemisinina asupra apoptozei celulelor GLC-82 ale cancerului pulmonar uman și studiul mecanismului său . Zhongguo Zhong Xi Yi Jie He Za Zhi 34 ( 10 ), 1220–1224. [ PubMed ] [ Google Scholar ]

Articole din 

Frontiers in Pharmacology sunt oferite aici prin amabilitatea 

Frontiers Media SA

Un studiu pilot randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo al terapiei orale cu artesunat pentru cancerul colorectal 

EBioMedicine. doi:  10.1016/j.ebiom.2014.11.010 PMC4484515PMID: 26137537

Sanjeev Krishna , a, ⁎ Senthil Ganapathi , Irina Chis Ster , Mohamed EM Saeed , Matt Cowan , Caroline Finlayson , 

Hajnalka Kovacsevics , Herwig Jansen , e, 1 Peter G. Kremsner ,Thomas Efferth , c și Thomas Devinder Kumar b

 Informații despre autor Note despre articol Informații privind drepturile de autor și licență Declinare a răspunderii

Materiale suplimentare

Abstract

fundal

Artesunatul este un agent antimalaric cu activitate anticanceroasă largă în experimente in vitro și animale și rapoarte de caz. Artesunatul nu a fost studiat în studii clinice riguroase pentru efectele anticancer.

Scop

Pentru a determina efectul anticancer și tolerabilitatea artesunatului oral în cancerul colorectal (CRC).

Metode

Acesta a fost un studiu cu un singur centru, randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo. Pacienții planificați pentru rezecția curativă a CRC cu un singur loc primar confirmat prin biopsie au fost randomizați (n = 23) prin cod generat de computer furnizat în plicuri opace pentru a primi preoperator fie 14 doze zilnice de artesunat oral (200 mg; n = 12) sau placebo (n). = 11). Principala măsură a rezultatului a fost proporția de celule tumorale supuse apoptoză (semnificativ dacă > 7% au prezentat colorație Tunel). Rezultatele imunohistochimice secundare au evaluat acești markeri tumorali: VEGF, EGFR, c-MYC, CD31, Ki67 și p53 și răspunsurile clinice.

Constatări

20 de pacienți (artesunat = 9, placebo = 11) au finalizat studiul pe protocol. Grupurile de randomizare au fost comparabile clinic și pentru caracteristicile tumorii. Apoptoza în > 7% din celule a fost observată la 67% și, respectiv, 55% dintre pacienții din grupul cu artesunat și, respectiv, placebo. Folosind analiza bayesiană, probabilitățile ca efectul unui tratament cu artesunat să reducă Ki67 și să crească expresia CD31 au fost 0,89 și, respectiv, 0,79. Pe parcursul unei urmăriri mediane de 42 de luni, 1 pacient din grupul cu artesunat și 6 pacienți din grupul placebo au dezvoltat CCR recurent.

Interpretare

Artesunatul are proprietăți anti-proliferative în CRC și este în general bine tolerat.

1. Introducere

Cancerul colorectal (CRC) contribuie cu 9-10% din povara anuală globală de cancer la bărbați (746.000 de cazuri) și la femei (614.000 de cazuri) ( Ferlay și colab., 2012 ). În Marea Britanie, 110 cazuri noi sunt diagnosticate zilnic, pacienții mai în vârstă sunt expuși în special risc de deces ( UK CR, 2014 ) și cu > 50% din cazurile nou diagnosticate având boală local avansată (T3/T4). Rezecția este singurul tratament curativ pentru CCR non-metastatic, dar acesta trebuie combinat cu chimio- și/sau radioterapie neo-adjuvantă, pentru a reduce stadiul prezentărilor mai avansate.

Prognosticul cu cele mai bune tratamente disponibile nu crește supraviețuirea fără boală sau globală peste ~ 60% la 5 ani de la diagnostic. Pentru majoritatea pacienților, accesul la modalități avansate de tratament lipsește, este prea costisitor pentru a fi disponibil pe scară largă sau este asociat cu o morbiditate semnificativă, compromițându-le astfel supraviețuirea. Prin urmare, există o nevoie continuă și urgentă de a dezvolta terapii CRC noi, ieftine, eficiente pe cale orală și sigure. O abordare este de a studia medicamentele existente care au deja unele proprietăți anticancerigene în medii experimentale și de a evalua siguranța și eficacitatea lor în studii in vivo .

Artesunatul este derivat din artemisinină, care este extrasă din Artemisia annua L. și este un antimalaric utilizat pe scară largă care poate fi administrat pe cale orală, rectală și parenterală ( Gomes et al., 2009 , Kremsner and Krishna, 2004 , Kremsner et al., 2012 , Nealon şi colab., 2002 , Hien şi colab., 1992 , Hien şi colab., 1994 , Jiang şi colab., 1982 ). La scurt timp după izolarea artemisininei de către un program al guvernului chinez, au fost raportate pentru prima dată proprietățile anticancer ale artemisininei ( Efferth și colab., 2007 , Krishna și colab., 2008 ). Ulterior, multe studii de artemisinine folosind in vitroiar modelele animale au confirmat capacitatea lor remarcabilă de a exercita efecte anti-cancer largi ( Efferth et al., 2007 ). Ele reduc proliferarea celulară și angiogeneza și declanșează apoptoza ( Anfosso și colab., 2006 , Efferth și colab., 1996 , Efferth și colab., 2001 ).

Au existat doar rapoarte de cazuri izolate la oameni de efecte anticancer ale artemisininelor (revizuit Krishna et al., 2008 ). Acestea includ cazuri de melanom uveal metastatic ( Berger et al., 2005 ), carcinom cu celule scuamoase laringiene ( Singh și Verma, 2002 ) și macroadenom hipofizar ( Singh și Panwar, 2006 ). Un studiu deschis chinezesc a tratat pacienți cu cancer pulmonar fără celule mici și a arătat un timp prelungit până la progresia cancerului în comparație cu martorii când artesunatul a fost adăugat la tratamentul convențional ( Zhang et al., 2008 ), dar niciun beneficiu asupra mortalității. Un studiu pilot deschis asupra pacienților cărora li s-a administrat artesunat pentru cancer de col uterin avansat a sugerat că acesta a fost bine tolerat și a îmbunătățit simptomele (Jansen și colab., 2011 ). A existat un studiu de fază II privind activitatea artesunatului în tumorile nerezecabile ale câinilor ( Rutteman et al., 2013 ) și eficacitatea extractelor de A. annua în 5 sarcoame veterinare ( Breuer și Efferth, 2014 ). Acest studiu examinează efectele anti-CRC și tolerabilitatea artesunatului utilizat ca monoterapie într-un proiect de studiu riguros.

Mergi la:

2. Metode

2.1. Etică

Studiul a fost aprobat de Comitetul de etică Wandsworth (Wandsworth UK, Ref: 08/H0803/3) și a fost înregistrat (ISCRTN05203252).

2.2. Proiectare de încercare

Acesta a fost un studiu unic, dublu-orb, controlat cu placebo, cu randomizare echilibrată a pacienților (1:1), realizat la Universitatea St George din Londra, Marea Britanie și St. George’s Healthcare NHS Trust.

2.3. Participanți pentru incluziune

Participanții eligibili au fost cu adenocarcinom colorectal cu un singur loc primar confirmat prin biopsie; varsta 21-90 ani; cu toate etapele susceptibile de tratament chirurgical și care nu necesită tratament neoadjuvant; cu rezecție curativă planificată; și cu acordul scris, informat.

2.4. Criteriu de excludere

Acestea au fost: contraindicația utilizării artesunatului din cauza hipersensibilității; sarcina; istoric de probleme de auz sau echilibru; imunosupresie sau medicație concomitentă cunoscută că interacționează cu artesunatul (vezi mai jos); greutate < 50 kg sau > 100 kg; anemie severa (hemoglobina < 8 g/dL); alte intervenții planificate, în afară de standardul de îngrijire; incapacitatea de a da consimțământul informat; incapacitatea sau refuzul de a lua măsuri contraceptive eficiente la femeile aflate la vârsta fertilă; boală cronică de rinichi de NKF D/QOFI stadiul 3 sau mai sus (eGFR < 60 ml/min); bilirubina > 2 din limita superioară a normalului fără hemoliză sau boală hepatică cronică cunoscută.

2.5. Recrutare

Recrutarea a avut loc la St George’s Healthcare NHS Trust din Londra în perioada 9 martie 2009 – 15 octombrie 2012.

2.6. Intervenții

Pacienții au primit două săptămâni de medicamente experimentale (artesunat sau placebo) chiar înainte de operație și îngrijire standard. Artesunatul (Arinate® 100 mg) a fost fabricat de Famar Italia SpA și tabletele placebo potrivite au fost fabricate de MPF în Țările de Jos sub o licență de producție în conformitate cu UE cGMP certificată de Dafra Pharma (Belgia). Medicamentul de studiu a fost ambalat, etichetat și certificat de B&C CliniPack (Belgia) și a fost în dimensiuni de ambalaj de 30 × 100 mg și a fost primit, depozitat și eliberat de Farmacia de la St George’s Healthcare NHS Trust.

Doza de artesunat pentru studiu a fost de 200 mg pe cale orală, zilnic timp de paisprezece zile, cu medicația oprită cu 48-72 de ore înainte de operație.

Medicamentul a fost furnizat în blistere cu o cutie pentru pacient furnizată de 14 doze, suficiente pentru durata studiului.

Nu a existat nicio întârziere în intervenția chirurgicală dacă pacienții au intrat în acest studiu, nicio altă modificare a managementului clinic, iar regula de 62 de zile (care necesită tratament în această perioadă de timp după confirmarea diagnosticului) a fost respectată cu strictețe.

2.7. Rezultate

Obiectivul principal al studiului a fost prezența sau absența apoptozei semnificative în celulele epiteliale ale specimenului de tumoră definită ca > 7% din celulele cu caracteristici apoptotice.

Rezultatele secundare au inclus șapte colorări imunohistochimice aplicate specimenelor de tumoră încorporate în parafină și cuantificate atât în ​​celulele epiteliale, cât și în fibroblaste: factorul de creștere endotelial vascular (VEGF), starea c-MYC și starea receptorului EGF; densitatea microvaselor care determină cantitatea grupului de proteină de diferențiere 31 (CD31); activitate proliferativă evaluată cu colorarea Ki67 și expresia proteinei supresoare tumorale p53. Fiecare pată la fiecare pacient a fost evaluată în general în 6 zone microscopice cu un sistem semiautomat (în câteva cazuri au fost evaluate 7 sau 8 zone, iar în unele – în special pentru fibroblaste – măsurători mai mici de 6 sau nicio zonă nu au putut fi evaluate).

2.8. Mostre de sânge

Au fost prelevate trei probe de sânge: (1) la momentul inițial, (2) după o săptămână de medicație (în urma modificării protocolului pentru o monitorizare sporită a siguranței) și (3) după terminarea tratamentului de două săptămâni (chiar înainte de operație). În fiecare probă, măsurile de siguranță au inclus determinarea potasiului, sodiului, creatininei, ureei, albuminei, fosfatazei alcaline, ALT, bilirubinei, hemoglobinei, numărului de trombocite și numărului de celule albe. Antigenul carcinoembrionar (CEA) a fost monitorizat acolo unde a fost disponibil la pacienți la momentul inițial și după randomizare.

2.9. Rezultate secundare

Acestea au fost măsuri de siguranță și tolerabilitate (atât clinice, cât și de laborator) în conformitate cu criteriile convenționale evaluate prin compararea rezultatelor inițiale ale testelor de sânge cu cele din timpul sau după tratament și eficacitatea anticancer (cu markerii descriși mai sus).

2.9.1. Modificări ale rezultatelor

Nu au existat modificări la punctele finale predefinite.

2.10. Marime de mostra

Un calcul orientativ al mărimii eșantionului, având în vedere natura de pionierat a acestui studiu pilot, a fost efectuat cu privire la rezultatul primar înainte de a începe studiul, pe baza ipotezei că este puțin probabil ca cancerul colorectal să prezinte apoptoză semnificativă dacă nu este tratat. S-a anticipat că majoritatea pacienților din grupul placebo (mai mult de 95%) au mai puțin de 7% din celule cu caracteristici apoptotice. Majoritatea pacienților (mai mare de 60%) din grupul cu artesunat s-a anticipat să aibă apoptoză semnificativă. Această diferență mare a fost derivată din estimările de referință publicate ale indicilor apoptotici ( Yamamoto și colab., 1998 , Ikenaga și colab., 1996 , Bendardaf și colab., 2003).). Cu dimensiuni egale ale grupului, s-a estimat că o dimensiune a eșantionului de 2*11 are o putere de 80% și acceptă o eroare de tip I de 5% pentru superioritate, ținând cont de faptul că în majoritatea studiilor pilot scopul este de a demonstra dovada conceptului ( Arain et al., 2010 ) mai degrabă decât să testeze exclusiv o ipoteză.

2.11. Randomizare

Subiecții au fost randomizați pentru a primi fie artesunat, fie placebo în număr egal. Randomizarea a fost efectuată folosind un cod generat de computer, iar rezultatele au fost furnizate în plicuri opace și sigilate de Dafra Pharma. După înscrierea și alocarea următorului număr de studiu din serie, participanții au primit pachetul lor de randomizare de către un farmacist. Copii ale cheii codurilor de randomizare au fost deținute numai de farmacistul de studii clinice, iar etapele de alocare și ascundere au fost efectuate în Belgia. Codul nu a fost deschis anchetatorilor, pacienților, colectorilor de date până când colectarea datelor nu s-a încheiat, rezultatele histologice au fost analizate și seturile de date au fost blocate.

2.12. Generarea secvenței și mecanismul de ascundere a alocării

Medicamentele de studiu au fost pre-ambalate în blistere și numerotate consecutiv pentru fiecare participant conform programului de randomizare. Fiecărui participant i s-a atribuit un număr de comandă odată ce și-a dat consimțământul la studiu și după verificări de eligibilitate și au primit pachetul de medicamente cu numărul de randomizare corespunzător.

2.13. Orbire

A devenit necesară deblocarea alocației pentru 2 participanți pe parcursul studiului, la cererea MHRA, după primirea notificării evenimentelor adverse. Orbirea a fost menținută pentru toți anchetatorii și codurile au fost furnizate de către biroul sponsorului (SGUL) către MHRA.

2.14. Colectarea și structura datelor

Datele imunohistopatologice au generat măsurători multiple per individ, deoarece numărul de lame a diferit în funcție de dimensiunile tumorilor. Fiecare măsurătoare reprezintă o estimare a colorării celulelor canceroase găsite pe o lamă, 0 indicând nicio colorare observată pe o secțiune. Prin urmare, setul de date moștenește o structură ierarhică cu pacienții la nivelul unu și în cadrul măsurătorilor individuale la nivelul doi. Cu excepția celor trei indivizi (Fig. 1) nu există înregistrări considerate lipsă pentru analiza statistică.

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este gr1.jpg

Fig. 1

Diagrama fluxului pacientului.

Evaluarea eligibilității a fost înregistrată după ce 6 pacienți au fost randomizați, astfel încât aceștia adăugați la cei 17 pacienți randomizați după screening să dea numărul total de pacienți randomizați (n = 23).

2.15. Analiza Statistică Explorativă

Natura tuturor variabilelor de date a fost evaluată grafic și rezumată în consecință cu medii/mediane abatere standard pentru datele continue sau proporții pentru datele binare. Corelațiile au fost explorate cu coeficientul lui Spearman.

2.16. Rezultate imunochimie și analiză inferențială a datelor

Un model de efecte aleatoare (componente de varianță) a fost folosit pentru datele imunochimice pentru a capta corect variabilitățile acestora, având în vedere structurile lor ierarhice inerente.

Pacienții au fost urmăriți cu măsurători CEA la fiecare 6 luni și scanări CT anuale pentru reapariția bolii. Timpul de la intervenție chirurgicală până la prima recidivă a bolii a fost modelat cu analiza supraviețuirii. Pacientul CRC06 a fost inclus în analiza de supraviețuire și, deși nu au fost obținute probe pentru imunochimie, se știa că pacientul a supraviețuit. Pacientul CRC13 a fost inițial randomizat la artesunat, dar a fost inclus în analiza de supraviețuire ca placebo, deoarece nu a primit niciun medicament (conform analizei protocolului). Pacientul CRC21 a fost considerat lipsă și este furnizată o analiză de sensibilitate, inclusiv în grupul cu artesunat sau placebo. Modelul de risc proporțional (PH) Cox a fost aplicat pentru a investiga raportul de risc al recurenței bolii pentru artesunat în comparație cu placebo.

2.17. Inferență statistică

Analiza Bayesiană bazată pe model și abordările frecventiste clasice au fost aplicate după caz. Semnificația statistică frecventistă este asociată în mod convențional cu valorile p mai mici de 0,05 cu incertitudinea parametrilor evaluați prin intervalele de încredere (IC) de 95%. Estimările parametrilor în inferența bayesiană sunt rezumate prin mediile lor posterioare și intervalele credibile de 95% (CrI) corespunzătoare. Inițial, nu s-au presupus cunoștințe prealabile pentru parametrul care cuantifică efectul tratamentului, adicădiferența dintre mediile grupului în ceea ce privește măsurătorile imunochimice și inferența care a fost făcută. Dacă există informații anterioare, atunci este adecvat să se evalueze modul în care se schimbă valorile parametrilor pe baza acestor dovezi. Ki67 și CD31 au fost singurele colorări cu informații anterioare anti-CRC disponibile ( Li și colab., 2007 , Jansen și colab., 2011 ). O analiză de sensibilitate a fost efectuată cu Ki67. Software-ul statistic utilizat a inclus OpenBUGS ( Thomas et al., 2006 ) STATA (StataCorp. 2013. Stata Statistical Software: Release 13 . College Station, TX: StataCorp LP) și R ( Team RDC, 2011 ).

Mergi la:

3. Rezultate

3.1. Fluxul de participanți

Fig. 1rezumă fluxurile de pacienți. 12 pacienți au fost randomizați pentru a primi artesunat și 11 la placebo. 2 pacienți nu au primit artesunat în ciuda randomizării (unul a călătorit pentru o intervenție chirurgicală în afara Regatului Unit și nu a putut fi urmărit, iar data de expirare a medicamentului pentru lotul relevant a fost atinsă când celălalt pacient a participat). Un receptor de artesunat nu a putut fi evaluat pentru obiectivul principal, deoarece nicio tumoare nu a fost identificată prin histologie după operație. Recrutarea s-a încheiat după ce numerele planificate au fost randomizate.

3.2. Date de referință

Caracteristicile demografice și clinice de bază sunt rezumate întabelul 1. Există comparabilitate între grupuri, inclusiv pentru montarea lui Dukes.

tabelul 1

Caracteristici demografice, clinice și de laborator inițiale.

Artesunat
N = 12
Media (SD)
Placebo
n = 11
Media (SD)
Numerele a
(artesunat/placebo)
Demografie3
Vârsta (a)69 (11)66 (14)12/10
Sex (%, F)0,580,64
Etnie (% caucazieni)0,830,82
Înălțime (m)1,70 (0,12)1,62 (0,08)10/9
Greutate (kg)74 (16,7)75 (66, 85)11/10

Biochimie
Sodiu (mmol/L)140 (1) a139 (2,28)11/11
Albumină (g/L)38 (5,7)36 (5,7)11/11
ALT (U/L)23 (8)24 (10) a11/11
Bilirubina (μmol/L)9 (3)8 (3)9/11
Creatinină (μmol/L)73 (23)65 (15)9/11
Uree (mmol/L)5 (2)5 (1)9/11

Hematologie
Hemoglobina (g/dL)11,5 (2)12.2 (2) a9/11
Număr de celule albe (/L)5,3 (2,8)6,7 (2)9/11
Numărul de trombocite (/L)370000 (20000) a31300 (78000)8/11

scena ducilor
A22
B53
C126
C211

Deschide într-o fereastră separată

a Numărul de pacienți care contribuie la fiecare valoare este indicat în ultima coloană.

3.3. Rezultatul primar

55% dintre primitorii placebo și 67% dintre pacienții tratați cu artesunat au obținut rezultatul primar (pacienți la care proporția de celule apoptotice a fost > 7%). În proiectarea acestui studiu, s-a presupus că doar ≤ 1/11 pacienți care au primit placebo ar avea > 7% din celulele tumorale care prezintă apoptoză. Valorile inițiale mai mari neprevăzute la primitorii placebo au împiedicat detectarea unui efect artesunat în rezultatul primar. Rezultatele colorării pentru Tunel ca variabilă continuă sunt înmasa 2.

masa 2

„Mijloacele mari” prezise ale rezultatelor imunohistochimiei. Rezultatele sunt prezentate pe o scară liniară pe grupuri de tratament cu intervalele lor de 95% credibile în urma unei analize bayesiane care ia în considerare variabilitatea în cadrul măsurătorilor individuale, precum și cea dintre diferiți indivizi din cluster. Probabilitatea unui efect este probabilitatea ca diferența dintre mediile mari din cele două grupuri (artesunat-placebo) să fie mai mare decât 0 (și nu este o valoare p). *Pentru Ki67 toate estimările corespunzătoare cu priorități informative sunt prezentate după analiza de sensibilitate, cu prioritățile sceptice prezentate mai întâi, urmate de priorități informative. Rezultatele pentru unele colorații epiteliale au fost corelate între ele la primitorii placebo (EGFR și c-MYC; r = 0,664; 0,026) și pentru primitorii de artesunat (EGFR și p53, r = 0,68; p = 0,04, şi Tunel şi p53r = 0,87; p = 0,0025).

MarkerArtesunatePlaceboP unui efectDiferență sau schimbareAnaliza de sensibilitate (anterior)
Rău95% CrIRău95% CrI
Epitelială
cMYC45(27, 53)43(27, 64)0,592,6 (− 22, 26)
CD318(3,12)5(2,9)0,792,6 (− 4, 9)
EGFR32(12, 58)27(9, 45)0,665,4 (− 24, 32)
p5325(5, 45)18(3,35)0,727 (− 20, 30)
tunel18(4,32)20(7,32)0,4− 2 (− 20, 17)
VEGF38(21, 54)43(40, 75)0,45− 5 (− 28, 17)
Ki67*33(13, 52)49(31, 66)0,11− 16 (− 42, 10)N (0, 1000)
Neinformativ
34(14, 53)48(31, 65)0,13− 15 (− 40, 10)N (0, 100)
Vag informativ
38(22, 54)44(29, 59)0,23− 6 (− 22, 10,1)N (0, 10)
Informativ
32(12, 51)49(32, 66)0,08− 18 (− 42, 8)N (− 15, 1000)
Neinformativ
32(13, 51)49(32, 66)0,08− 18 (− 42, 8)N (− 15, 100)
Vag informativ
32(17, 49)48(33, 63)0,03− 15 (− 31, 0)N (− 15, 10)
Informativ

Fibroblast
c-MYC7(− 7, 21)19(7,32)0,10− 12 (− 30, 7)
CD3113(− 2, 26)11(0, 23)0,581 (− 17, 19)
EGFR0,1(− 0,5, 0,7)0,4(0, 0,9)0,21− 0,3 (− 1, 1)
Ki675(− 3, 12)10(3,16)0,16− 5 (− 15, 5)
p530,7(− 0,8, 2,1)0,9(− 0,3, 2)0,40− 0,2 (− 2,1, 1,2)
tunel3(0, 5)4(1,6)0,310,8 (− 4, 3)
VEGF0,2(− 0,02, 0,5)0,2(0,1, 0,3)0,520,02 (− 0,3–0,3)

Deschide într-o fereastră separată

3.4. Rezultate secundare

3.4.1. Analize imunohistochimice

masa 2prezintă analiza rezultatelor imunohistochimiei. Un model cu efecte aleatoare scalat liniar oferă distribuțiile posterioare ale mediilor grupului, CrI de 95% a acestora și diferențele lor estimate între grupuri. Distribuțiile posterioare estimate ale diferențelor dintre grupurile de tratament se află pe ambele părți ale lui 0 pentru majoritatea măsurătorilor, sugerând că cele două grupuri de tratament nu diferă semnificativ pentru majoritatea markerilor analizați.

Interesant este că probabilitatea unei reduceri a colorării Ki67 după artesunat este de 89-92% (masa 2; un rezultat care este 1–0,11, deoarece Ki67 este reglat în jos) folosind un prealabil non-informativ asupra diferenței Ki67 dintre grupuri și rezultând o diferență posterioară de -16 (-42, 10) pentru tratament. Un rezultat similar este confirmat dacă încrederea în jurul valorii parametrului este crescută, așa cum este ilustrat înFig. 2A. Cu un antecedent informativ optimist pentru artesunat de − 15 (N (− 15,10)), probabilitatea unui efect de artesunat crește la 97% (1–0,03;masa 2), prin modificarea distribuțiilor parametrilor așa cum este rezumat înFig. 2b.

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este gr2.jpg

Fig. 2

2a Colorație Ki67 în grupurile de tratament. Sunt afișate rezultatele individuale pentru colorarea celulelor epiteliale Ki67 (% pozitive), mediile mari din fiecare grup de tratament, așa cum sunt prezise de modelul cu efecte aleatoare și predicțiile individuale. Intervalele intercuartile sunt prezentate pentru măsurătorile brute, iar intervalele credibile de 95% corespund mediilor prezise individuale și de grup. Această analiză a fost efectuată sub ipoteza lipsă la întâmplare(MAR) cu incertitudine mare în ceea ce privește mijloacele individuale ale indivizilor dispăruți, așa cum se aștepta și se arată pentru 3 indivizi randomizați să primească artesunat, dar care nu pot fi analizați din motivele prezentate în rezultate. Aceste rezultate corespund unei ipoteze anterioare neinformative cu privire la diferența dintre cele două grupuri. 2b Analiza de sensibilitate la diferite informații anterioare privind diferența dintre cele două grupuri în ceea ce privește Ki67 — analiza a fost justificată de rezultatele experimentale publicate. Probabilitatea ca diferența dintre artesunat și placebo să fie negativă rămâne ridicată chiar și în condițiile sceptice înainte de lipsa efectului (0,77).

Pentru a finaliza această analiză, am inclus un prealabil informativ sceptic pentru acest parametru (N (0, 10)). În ciuda acestui fapt, probabilitatea unui efect artesunat rămâne la o probabilitate de 0,77 cu o valoare medie adevărată estimată la − 16 (− 22,10;masa 2). CD31 a oferit, de asemenea, o probabilitate mare (0,79) pentru un efect de tratament. Imunocolorații reprezentative sunt prezentate înFig. 3.

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este gr3.jpg

Fig. 3

Colorarea imunohistochimică a biomarkerilor în cancerul colorectal. (a) Detectarea celulelor apoptotice prin testul Tunel, (b) Ki67, (c) p53, (d) EGFR, (e) c-MYC, (f) CD31, (g) VEGF, (h) control negativ ( fără anticorp primar). Mărire: × 250. Pentru determinarea expresiei proteinei, a fost utilizată metoda de detectare a polimerului UltraVision (kit de la Thermo Fisher Scientific GmbH, Dreieich, Germania), așa cum este detaliat în Metode suplimentare. Diapozitivele imunocolorate au fost scanate de Panoramic Desk (scanerul digital de diapozitive 3D Histotech Pannoramic, Budapesta, Ungaria) și interpretate (Cuantificarea diapozitivelor imunocolorate) cu software-ul de vizualizare panoramică (NuclearQuant și membraneQuant, 3DHISTECH) în care au fost numărate nucleul sau membrană colorate pozitiv în fiecare zonă adnotată definită. Parametrii de evaluare au inclus numărul total de obiecte detectate (nucleu sau membrană) în fiecare zonă adnotată, media pozitivității și intensității. Colorațiile nucleare (Ki67, p53, c-MYC, TUNEL) au fost cuantificate folosind software-ul Nuclear Qant, iar colorațiile legate de membrană și citosol au fost cuantificate cu software-ul MembraneQuant (3D histoQuant). Rezultatele sunt înmasa 2.

3.4.2. Analiza supraviețuirii

Pe parcursul unei urmăriri mediane de 42 de luni, au existat 6 recidive în grupul placebo și 1 recidivă la un primitor de artesunat.Fig. 4ilustrează rezultatele unui model de hazarduri proporționale al lui Cox. Raportul de risc al recurenței primei boli este de 0,16 (IC 95% (0,02, 1,3)) în grupul cu artesunat, comparativ cu placebo. Supraviețuirea peste 2 ani în grupul cu artesunat este estimată la 91% (95% CI (54%, 98%)), în timp ce supraviețuirea primei recidive în grupul placebo este de doar 57% (95% CI (28%, 78%). ). O analiză completă a sensibilității pentru pacientul CRC21 este dată în Tabelul suplimentar 1 și sugerează că, dacă acest pacient a fost în grupul artesunatului fără recidivă la 3 ani, atunci o valoare p pentru un efect artesunat asupra supraviețuirii ar fi p = 0,07 (IC 95% 0,02, 1,21).

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este gr4.jpg

Fig. 4

Curbele de recurență de supraviețuire prezise de modelul hazardelor proporționale Cox. S-a presupus că pacientul CRC21 lipsește complet la întâmplare (vă rugăm să consultați Tabelul suplimentar 1 pentru o analiză completă a sensibilității). În grupul placebo, 2 pacienți au murit în decurs de un an (108, 170) zile, lăsând 10 (83%) în studiu, alți 2 în următorul an (383, 663 zile), lăsând 8 (66%) în studiu și ceilalți doi au murit în al treilea an de urmărire (749 și, respectiv, 990), lăsând 50% pacienți după al treilea an. Singurul deces din grupul cu artesunat a avut loc după 552 de zile, lăsând 9 pacienți (90%) supraviețuind după al treilea an. Aceste estimări brute susțin estimările din datele de mai sus.

3.4.3. Nivelurile CEA

Șase artesunat și 4 primitori placebo au avut niveluri de CEA măsurate înainte și după medicația de probă (și înainte de rezecție, clasificate ca reduse, stabile sau crescute). Niciun pacient cu artesunat nu a avut niveluri crescute de CEA, în timp ce 3 pacienți din grupul placebo au avut valori crescute (p = 0,03, testul exact Fisher).

3.5. Evenimente adverse

Șase pacienți (26% pentru populația ITT) au avut evenimente adverse (2 severe,Tabelul 3și Tabelul suplimentar 1). Două evenimente adverse posibil legate de medicamentul studiat sunt descrise în detaliu. În restul de 4 cazuri, 2 complicații (scurgeri anastomotice după intervenție chirurgicală) au fost considerate puțin probabil a fi legate de artesunat, iar un caz de anemie feriprivă (fără neutropenie) a fost atribuit bolii de bază. A existat un raport de greață. Descrieri detaliate a 2 cazuri de neutropenie sunt prezentate mai jos și ilustrate înFig. 5.

Un fișier extern care conține o imagine, o ilustrație etc. Numele obiectului este gr5.jpg

Fig. 5

Evenimente adverse.

A. Hemoglobina pacientului CRC 04 (cercuri roșii umplute, g/dl), numărul total de celule albe (pătrate albastre umplute, × 10 − 9 /L), numărul de neutrofile (triunghiuri verzi, × 10 − 9 /L) și numărul de trombocite (diamante gri , x) sunt prezentate de la începutul studiului (Ziua 0). b. Nivelurile serice ale antigenului carcinoembrionar al CRC 07 sunt prezentate de la începutul studiului (Ziua 0). c. Rezultatele hematologice ale CRC 07 sunt prezentate de la începutul studiului (Ziua 0) cu simboluri ca în a. Tx este o transfuzie de eritrocite.

Tabelul 3

Evenimente adverse. Pentru alocarea tratamentului, consultațiFig. 2A.

Numărul de studiuEvenimentDin cauza bolii preexistenteLegat de medicamentul de studiuSerios?Tratamentul de studiuRezultat
CRC 004Neutropenie și anemieNuEventualNRezolvat
CRC 007Neutropenie și anemieNuEventualYOpritRezolvat
CRC 017Greață, dar fără vărsăturiNuEventualNContinuat neschimbatRezolvat
CRC 018Scurgere anastomoticăNuNu are legăturăYRezolvat
CRC 019Scurgere anastomoticăNuImprobabilYOpritRezolvat
CRC 022AnemiedaImprobabilNContinuat neschimbatRezolvat

Deschide într-o fereastră separată

CRC04: O femeie de 81 ani 51 kg a prezentat anemie și o schimbare a obiceiului intestinal și s-a descoperit că avea un carcinom de colon ascendent inelar mare, polipoid, care nu producea obstrucție la colonoscopie. Ea a fost randomizată pentru a primi artesunat. Nu au existat dovezi de răspândire metastatică la scanările de stadializare (CEA = 3 μg/L). Revizuirea ei la mijlocul tratamentului a fost neremarcabilă. S-a întors pentru operație și s-a dovedit a fi anemică și neutropenică (Fig. 4A). A fost transfuzată, făcând din acesta un eveniment advers de gradul 3 conform criteriilor CTCAE (v4.0; http://evs.nci.nih.gov/ftp1/CTCAE/CTCAE_4.03_2010-06-14_QuickReference_5x7.pdf ). Neutropenia ei și-a revenit în ziua următoare.

Ea a suferit o hemicolectomie laparoscopică pe partea dreaptă cu o recuperare fără evenimente. I s-a oferit chimioterapie postoperatorie din cauza pT3 moderat diferențiat, adenocarcinomul în stadiul B al lui Dukes, pe care a refuzat-o. Acesta a fost definit ca un eveniment advers non-sever, deoarece nu a existat o prelungire a spitalizării.

CRC07: O femeie de 79 ani 50 kg a prezentat anemie, sângerare rectală și o schimbare a obiceiului intestinal în lunile precedente. Ea a avut antecedente de carcinom endometrial și a suferit o histerectomie abdominală totală și salpingo-ooforectomie bilaterală urmată de radioterapie cu 11 ani înainte.

Colonoscopia a confirmat un adenocarcinom cu strictura impracticabila la flexura splenica. Stadializarea CT a toracelui, abdomenului și pelvisului a exclus metastazele. Ea a fost randomizată pentru a primi artesunat. CEA ei a fost de 212 μg/L, dar a scăzut abrupt după artesunat (până la un nadir de 56 μg/L,Fig. 4b) și nicio altă intervenție. A avut o trombocitoză persistentă, dar a dezvoltat anemie și leucopenie, care au fost observate în ziua operației planificate (Fig. 4c). Screening-ul ei pre-chirurgical efectuat cu 5 zile înainte de operație a arătat, de asemenea, anemie și leucopenie. Operația ei a fost întârziată și, după consultarea corespunzătoare a unui expert și examinarea măduvei osoase, anemia ei a fost tratată cu transfuzii de sânge și neutropenia ei persistentă cu G-CSF, făcând și acesta un eveniment advers de gradul 3 conform criteriilor CTCAE.

Aspirația măduvei osoase a prezentat eritropoieză normală, cu granulopoieză displazică și stop de maturare. Unii precursori mieloizi au fost vacuolați cu asincronie nucleocitoplasmatică, dar fără mieloblaste în exces. Megacariocitele erau abundente. A existat o ușoară creștere a celulelor plasmatice. Constatările au fost în concordanță cu mielosupresia indusă de medicament.

Numărul de neutrofile a crescut după 2 zile de G-CSF, care a fost oprit. Pacientul a suferit o hemicolectomie stângă cu rezecție în bloc a unui segment mic de intestin subțire și colonic primar și intestin subțire implicat la 11 zile după artesunat, fără complicații postoperatorii și scădere a numărului de trombocite (Fig. 4c). Adenocarcinomul a fost clasificat ca Dukes’ C1 și T4abN2M0. S-a constatat că tumora este adenocarcinom de tip inel cu sigiliu slab diferențiat cu invazie vasculară extramurală. Ea a fost sfătuită să facă chimioterapie adjuvantă, deoarece riscul de recidivă era de ~ 50%. Ea a refuzat și a optat singură pentru supraveghere. După 3 ani de urmărire, se confirmă că nu are simptome și boli și continuă să ducă o viață independentă.

Mergi la:

4. Discutie

Acesta este primul studiu randomizat, dublu-orb, care testează proprietățile anti-CRC ale artesunatului oral. Evadarea din apoptoză este un semn distinctiv al celulelor tumorale ( Fiandalo și Kyprianou, 2012 ), indici apoptotici mai mari fiind asociați cu CRC mai agresive ( Alcaide și colab., 2013 ). Obiectivul primar predefinit (proporția de pacienți cu colorare Tunel pozitivă > 7% a celulelor tumorale) după tratamentul cu artesunat nu a fost informativ, probabil pentru că o proporție neașteptat de mare (55%) dintre primitorii placebo a depășit pragul predefinit. Cu toate acestea, mai multe obiective secundare au dat rezultate încurajatoare, în ciuda limitărilor unei dimensiuni reduse a studiului și a unei variații inerente în cuantificarea markerilor imunohistochimici.

Artesunatul are o probabilitate foarte mare (0,97, calculată cu un anterior informativ în analiza bayesiană,Fig. 2b) de efect asupra colorării Ki67 a celulelor tumorale. Acest lucru este în concordanță cu o probabilitate ridicată a efectului artesunatului asupra colorării cu Ki67 a fibroblastelor (0,84;masa 2). Ki67 este un marker al proliferării celulelor tumorale a cărui suprareglare este asociată cu un prognostic mai prost în cancerul colorectal. Alți markeri ai biologiei tumorii au fost, de asemenea, afectați de artesunat, deși cu probabilități mai mici (de exemplu, probabilitate de 0,79 pentru exprimarea crescută a CD31). Într-un caz (Fig. 4b) a existat o scădere de ~ 75% a nivelurilor circulante de CEA după 2 săptămâni de tratament cu artesunat în monoterapie.

Probabilitatea de supraviețuire fără recurență a fost, de asemenea, mai mare după artesunat comparativ cu placebo (la 3 ani 0,89 comparativ cu 0,5;Fig. 3) deși intervalele de încredere pentru aceste estimări se suprapun (HR 0,16, p = 0,091, Tabelul suplimentar 1) din cauza numărului mic de pacienți și, prin urmare, a evenimentelor incluse în acest studiu. Până la această analiză, nu au existat decese la primitorii de artesunat (în ciuda faptului că unii pacienți au un prognostic relativ prost) și 3 decese la primitorii placebo.

Doi pacienți care au fost la limita inferioară de greutate pentru includerea în acest studiu (50 kg, administrând o doză eficientă de 4 mg/kg de artesunat/zi) au dezvoltat leucopenie (Fig. 4). Într-un caz, acest lucru s-a inversat la scurt timp după oprirea artesunatului, în timp ce în celălalt G-CSF ar fi putut grăbi recuperarea. Examenul măduvei osoase a sugerat un efect toxic al artesunatului. Aceste constatări sunt în concordanță cu observațiile recente în malarie ale unei neutropenii dependente de doză cu artesunat (> 4 mg/kg) ( Bethell și colab., 2010 ), deși examinările măduvei osoase nu au fost efectuate înainte. Am instituit monitorizarea la mijlocul tratamentului pentru neutropenie după observații asupra malariei, dar nu am observat această complicație la alți pacienți. Leucopenia asociată cu artesunat poate fi dependentă de doză la pacienții cu cancer, așa cum este în cazul malariei și, deși s-a observat hemoliză întârziată după utilizarea artemisininei ( Rolling și colab., 2012 , Rolling și colab., 2014).) nu a fost o complicatie la pacientii nostri. În studiile viitoare, poate fi mai sigur să se limiteze doza zilnică de artesunat la < 4 mg/kg și să se monitorizeze complicațiile hematologice. O publicație recentă despre un studiu de determinare a dozei de artesunat în boala cancerului de sân metastatic sugerează că 200 mg o dată pe zi pot fi tolerate până la 3 săptămâni ( Ericsson și colab., 2014 ).

Recidiva hepatică a fost cea mai frecventă la pacienții noștri, urmată de situsurile peritoneale și ovariene, ceea ce sugerează că însămânțarea este în principal hematogenă și transperitoneală. Deoarece pacienții aveau margini circumferențiale și longitudinale clare la intervenție chirurgicală și metastazele detectabile nu au fost identificate la randomizare, este probabil ca micrometastazele răspândite prin invazia vasculară (VI) să fi cauzat recidiva. Experiența anterioară sugerează că VI prezice scăderea supraviețuirii în CCR ( Ganapathi și colab., 2011 , Liang și colab., 2007 , Talbot și colab., 1980 , Betge și colab., 2012).). Pacienții cu diseminare criptică a CCR pot beneficia de terapia sistemică neo-adjuvantă, iar artesunatul poate fi deosebit de potrivit, deoarece de obicei nu întârzie intervenția chirurgicală. De asemenea, reduce metastazele hepatice la un model animal ( Li et al., 2007 ).

Aceste observații oferă informații critice pentru proiectarea unor studii ulterioare. În evaluarea proprietăților sale neo-adjuvante, am examinat, de asemenea, mecanismele de acțiune ale artesunatului în CRC uman. Artesunatul nu restabilește apoptoza în celulele tumorale în studiul nostru, ci mai degrabă scade expresia unui Ki67. Ki67 este, de asemenea, un marker important de prognostic în CRC, spre deosebire de CD31, care este crescut în expresie. Aceste constatări sunt în concordanță cu observațiile necontrolate făcute în cancerul de col uterin ( Jansen și colab., 2011 ), unde a fost observată și o scădere a colorării Ki67, deși scăderea colorării cu CD31 a vaselor de sânge în acel studiu contrastează cu observațiile noastre. Observații detaliate de laborator asupra mecanismelor anticanceroase ale artesunatului, cum ar fi proliferarea ( Efferth și colab., 2003 ,Efferth și colab., 2007 , Yeung și colab., 2013 ) și expresia markerilor de celule tumorale ( Konkimalla și colab., 2009 , Efferth și colab., 2004 , Konkimalla și Efferth, 2010 ) (inclusiv pentru angiogeneză) pot fi acum interpretate în lumina observaţiilor in vivo . Ar trebui implementate studii clinice mai ample cu artesunat, care urmăresc să ofere regimuri anticancer bine tolerate și convenabile și pot oferi o intervenție în cazul în care niciuna nu este disponibilă în prezent, precum și beneficii sinergice cu regimurile actuale.

Mergi la:

Finanțare și mulțumiri

Artesunatul și placebo au fost donate de Dafra Pharma (Turnhout, Belgia). Mulțumim Dr. Jan Poliniecki pentru estimările dimensiunii eșantionului și sprijinul statistic pentru Comitetul de monitorizare a siguranței datelor, domnului Nikolaos Katsoulas pentru sprijinul clinic și doamnei Doris Rohr pentru asistența tehnică cu imunohistochimie. Acest studiu nu a primit nicio finanțare directă. MEMS a fost finanțat de o bursă de doctorat de la Consiliul Național de Cercetare, Sudan. Acest studiu este dedicat memoriei lui Yasmin Krishna.

Contribuții ale autorului

SK și HJ au conceput studiul și l-au proiectat împreună cu PGK, DK și TE; ICS a efectuat analize statistice, SG, MC, DK și SK au recrutat și gestionat pacienți; HK a gestionat studiul; CF a furnizat analize histopatologice clinice; TE și MEMS au analizat imunohistochimia; SK a scris prima versiune la care toți autorii au contribuit la producerea versiunii finale. Niciun autor nu declară un conflict de interese.

Mergi la:

Note de subsol

 Finanțare

☆☆ Acest studiu nu a primit nicio finanțare specifică. Medicamentul și placebo au fost furnizate de Dafra pharmaceuticals.

Anexa A Date suplimentare la acest articol pot fi găsite online la http://dx.doi.org/10.1016/j.ebiom.2014.11.010 .

Mergi la:

Anexa A. Date suplimentare

Material suplimentar 1.

Click aici pentru a vizualiza. (18K, docx)

Material suplimentar 2.

Click aici pentru a vizualiza. (544K, document)

Mergi la:

Referințe

  • Alcaide J., Funez R., Rueda A. Rolul și valoarea prognostică a apoptozei în carcinomul colorectal. BMC Clin. Pathol. 2013; 13 (1):24. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Anfosso L., Efferth T., Albini A., Pfeffer U. Profilele de expresie în microarray ale genelor legate de angiogeneză prezic răspunsul celulelor tumorale la artemisinine. Pharmacogenomics J. 2006; 6 (4):269–278. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Arain M., Campbell MJ, Cooper CL, Lancaster GA Ce este un studiu pilot sau de fezabilitate? O revizuire a practicii actuale și a politicii editoriale. BMC Med. Res. Metoda. 2010; 10:67 . [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Bendardaf R., Ristamaki R., Kujari H. Indicele apoptotic și expresia bcl-2 ca factori de prognostic în carcinomul colorectal. Oncologie. 2003; 64 (4):435–442. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Berger TG, Dieckmann D., Efferth T. Artesunate în tratamentul melanomului uveal metastatic – primele experiențe. Oncol. Rep. 2005; 14 (6):1599–1603. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Betge J., Pollheimer MJ, Lindtner RA Invazia vasculară intramurală și extramurală în cancerul colorectal: semnificația prognostică și calitatea raportării patologiei. Cancer. 2012; 118 (3):628–638. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Bethell D., Se Y., Lon C. Risc dependent de doză de neutropenie după cursuri de 7 zile de monoterapie cu artesunat la pacienții cambodgieni cu malarie acută cu Plasmodium falciparum . Clin. Infecta. Dis. 2010; 15 :e105–e114. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Breuer E., Efferth T. Tratamentul sarcomului veterinar încărcat cu fier de către Artemisia annua . Nat. Prod. Bioprospect. 2014; 4 :113–118. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Efferth T., Rucker G., Falkenberg M. Detectarea apoptozei în celulele leucemice KG-1a tratate cu medicamente experimentale. Arzneimittelforschung. 1996; 46 (2):196–200. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Efferth T., Dunstan H., Sauerbrey A., Miyachi H., Chitambar CR Artesunatul anti-malaria este activ și împotriva cancerului. Int. J. Oncol. 2001; 18 (4):767–773. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Efferth T., Sauerbrey A., Olbrich A. Molecular modes of action of artesunate in tumor cell lines. Mol. Pharmacol. 2003; 64 (2):382–394. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Efferth T., Ramirez T., Gebhart E., Halatsch ME Tratamentul combinat al liniilor celulare multiforme de glioblastom cu artesunatul anti-malarie și inhibitorul de tirozin kinaza receptorului factorului de creștere epidermic OSI-774. Biochim. Pharmacol. 2004; 67 (9):1689–1700. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Efferth T., Giaisi M., Merling A., Krammer PH, Li-Weber M. Artesunate induce apoptoza mediată de ROS în celulele de leucemie T rezistente la doxorubicină. Plus unu. 2007; 2 (8):e693. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Ericsson T., Blank A., von Hagens C., Ashton M., Abelo A. Farmacocinetica populației artesunatului și dihidroartemisininei în timpul administrării orale pe termen lung a artesunatului la pacienții cu cancer de sân metastatic. EURO. J. Clin. Pharmacol. 2014; 70 :1453–1463. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Ferlay J., Soerjomataram I., Ervik M. 2012. GLOBOCAN 2012 v1.0, Cancer Incidence and Mortality Worldwide: IARC CancerBase No. 11 [Internet] (accesat la 11 iulie 2014) [ Google Scholar ]
  • Fiandalo MV, Kyprianou N. Controlul caspazei: protagoniștii apoptozei celulelor canceroase. Exp. Oncol. 2012; 34 (3):165–175. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Ganapathi S., Kumar D., Katsoulas N. Cancerul colorectal la tineri: tendințe, caracteristici și rezultat. Int. J. Culoare. Dis. 2011; 26 (7):927–934. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Gomes MF, Faiz MA, Gyapong JO Artesunatul rectal pre-referire pentru a preveni decesul și invaliditatea în malaria severă: un studiu controlat cu placebo. Lancet. 2009; 373 (9663):557–566. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Hien TT, Arnold K., Vinh H. Comparația supozitoarelor de artemisinină cu artesunatul intravenos și chinina intravenoasă în tratamentul malariei cerebrale. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 1992; 86 :582–583. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Hien TT, Arnold K., Hung NG Tratament cu artemisinină-meflochină cu doză unică pentru malarie acută necomplicată. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 1994; 88 :688–691. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Ikenaga M., Takano Y., Saegusa M. Apoptoza cancerelor de colon evaluată prin metoda de etichetare a nick-ului ADN in situ. Pathol. Int. 1996; 46 (1):33–37. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Jansen FH, Adoubi I., Comoe JC Primul studiu al artenimol-R oral în cancerul de col uterin avansat: beneficiu clinic, tolerabilitate și markeri tumorali. Anticancer Res. 2011; 31 (12):4417–4422. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Jiang JB, Li GQ, Guo XB, Kong YC, Arnold K. Activitatea antimalarică a meflochinei și qinghaosu. Lancet. 1982; ii :285–288. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Konkimalla VB, Efferth T. Inhibarea celulelor canceroase care supraexprimă receptorul factorului de creștere epidermic de către alcaloidul izochinolin de tip aforfină, dicentrin. Biochim. Pharmacol. 2010; 79 (8):1092–1099. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Konkimalla VB, McCubrey JA, Efferth T. Rolul căilor de semnalizare din aval ale receptorului factorului de creștere epidermic pentru activitatea artesunatului în celulele canceroase. Curr. Țintele medicamentelor pentru cancer. 2009; 9 (1):72–80. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Kremsner PG, Krishna S. Combinații antimalarice. Lancet. 2004; 364 :285–294. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Kremsner PG, Taylor T., Issifou S. Un regim de artesunat intravenos simplificat pentru malaria severă. J. Infectează. Dis. 2012; 205 (2):312–319. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Krishna S., Bustamante L., Haynes RK, Staines HM Artemisinins: importanța lor tot mai mare în medicină. Trends Pharmacol. Sci. 2008; 29 (10):520–527. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Li LN, Zhang HD, Yuan SJ, Tian ZY, Wang L., Sun ZX Artesunate atenuează creșterea carcinomului colorectal uman și inhibă calea hiperactivă Wnt/beta-catenină. Int. J. Cancer. 2007; 121 (6):1360–1365. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Liang P., Nakada I., Hong JW Semnificația prognostică a invaziei vaselor de sânge și limfatice detectate imunohistochimic în carcinomul colorectal: impactul său asupra prognosticului. Ann. Surg. Oncol. 2007; 14 (2):470–477. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Nealon C., Dzeing A., Muller-Romer U. Biodisponibilitatea intramusculară și eficacitatea clinică a artesunatului la copiii gabonezi cu malarie severă. Antimicrobian. Agenti Chemother. 2002; 46 (12):3933–3939. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Rolling T., Schmiedel S., Wichmann D., Wittkopf D., Burchard GD, Cramer JP. Malar. J. 2012; 11 :169. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Rolling T., Agbenyega T., Issifou S. Hemoliza întârziată după tratamentul cu artesunat parenteral la copiii africani cu malarie severă – un studiu prospectiv cu două centre. J. Infectează. Dis. 2014; 209 (12): 1921–1928. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Rutteman GR, Erich SA, Mol JA Studiu de teren privind siguranța și eficacitatea artesunatului pentru câini cu tumori nerezecabile. Anticancer Res. 2013; 33 (5):1819–1827. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Singh NP, Panwar VK Raport de caz al unui macroadenom hipofizar tratat cu artemeter. Integr. Cancer Ther. 2006; 5 (4):391–394. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Singh N., Verma K. Raport de caz al unui carcinom cu celule scuamoase laringiene tratat cu artesunat. Arc. Oncol. 2002; 2002 :279–280. [ Google Scholar ]
  • Talbot IC, Ritchie S., Leighton MH, Hughes AO, Bussey HJ, Morson BC Semnificația clinică a invaziei venelor de către cancerul rectal. Br. J. Surg. 1980; 67 (6):439–442. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Echipa RDC R: Un limbaj și mediu pentru calculul statistic. 2011. http://www.R-project.org/ (accesat la 12 iulie 2014)
  • Thomas A., O’ Hara R., Ligges U., Sturtz S. Making BUGS open. R News. 2006; 6 (1):12–17. [ Google Scholar ]
  • Marea Britanie CR Bowel Cancer Statistics. 2014. http://www.cancerresearchuk.org/cancer-info/cancerstats/types/bowel/ (accesat la 11 iulie 2014)
  • Yamamoto T., Igarashi N., Kato Y., Kobayashi M., Kawakami M. Apoptoza în adenomul și adenocarcinomul precoce al colonului. Histol. Histopatol. 1998; 13 (3):743–749. [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Yeung TM, Buskens C., Wang LM, Mortensen NJ, Bodmer WF Activarea miofibroblastelor în metastazele ganglionilor limfatici din cancerul colorectal. Br. J. Cancer. 2013; 108 (10):2106–2115. [ Articol gratuit PMC ] [ PubMed ] [ Google Scholar ]
  • Zhang ZY, Yu SQ, Miao LY Artesunatul combinat cu vinorelbină plus cisplatină în tratamentul cancerului pulmonar avansat fără celule mici: un studiu controlat randomizat. Zhong Xi Yi Jie He Xue Bao. 2008; 6 (2):134–138. [ PubMed ] [ Google Scholar ]

Articolele de la 

eBioMedicine sunt furnizate aici prin amabilitatea lui 

Elsevier