Lucrări universitare Impactul nutrițional asupra expresiei genei dependente de receptorul vitaminei D pentru
1,25 (OH) 2D3 este un hormon pleiotrop, care nu numai că influențează sănătatea oaselor și homeostazia calciului/fosfatului, dar are și funcții antiproliferative, pro-diferențiate și modulatoare ale sistemului imunitar.
Ca rezultat, 1,25 (OH) 2D3 a fost sugerat ca agent potențial pentru terapia și prevenirea cancerului. Numeroase studii observaționale au arătat o asociere clară între aportul scăzut de vitamina D și calciu și un risc crescut de cancer colorectal (CRC).
Scopul prezentei lucrări a fost să demonstreze într-un prim pas dacă calciu dietetic i) modulează cantitatea locală de 1,25 (OH) 2D3 în colonocite și ii) susține astfel efectul antitumorigen al hormonului vitamina D. Într-un al doilea pas, am evaluat enzima catabolizantă 1,25 (OH) 2D3 CYP24A1, principalul factor care reglează acumularea de 1,25 (OH) 2D3 în mucoasa colonică a pacienților cu CRC.
Rezultatul QRT-PCR al șoarecilor C57BL/6 hrăniți cu o dietă scăzută (0,04%) cu calciu a arătat o cantitate crescută de ARNm CYP24A1 în colonul drept. Cu toate acestea, comparativ cu bărbații cu o dietă săracă în calciu, cantitatea de mARN de Cyp27b1 care sintetizează vitamina D a crescut doar în colonul drept al femelelor; aceasta a fost însoțită de o cantitate crescută de 1,25 (OH) 2D3, măsurată cu un test imunologic și de o apoptoză crescândă, determinată pe baza activității caspazei 3/7. Nu s-au observat efecte ale calciului scăzut în colonul stâng.
Importanța unui catabolism dereglat 1,25 (OH) 2D3 în CRC, ca posibilă cauză a rezistenței la vitamina D, a fost analizată în probe de țesut de colon uman de la 111 pacienți utilizând QRT-PCR și imunohistochimie. Expresia CYP24A1 în probele de țesut normal și benign a fost foarte scăzută. Cu toate acestea, am constatat supraexpresia CYP24A1 la aproximativ 70% din toate adenocarcinoamele examinate. Aceasta a fost însoțită de o creștere a cantității de mARN a markerului de proliferare Ki-67. În plus, confirmăm existența a trei variante de îmbinare la acești pacienți cu CRC prin secvențierea produselor PCR. Relevanța funcțională a acestor variante trebuie examinată în continuare.
Pe scurt, nivelurile de CYP24A1 în țesutul tumoral intestinal al pacienților sunt mai mari și se corelează cu proliferarea crescută. Acest lucru ar putea duce la o scădere locală a nivelurilor de 1,25 (OH) 2D3 și la o rezistență la vitamina D la acești pacienți. Ca urmare, protecția împotriva tumorigenezei cu 1,25 (OH) 2D3 se pierde. Acest lucru subliniază importanța vitaminei D în chimioprevenție, deoarece este probabil să fie cea mai eficientă înainte de dezvoltarea CRC. Aportul adecvat de calciu ar putea preveni acest scenariu, deși hormonii sexuali feminini pot fi capabili să compenseze efectele negative ale malnutriției calciului asupra metabolismului vitaminei D în sine. Acest lucru ar explica de ce incidența CRC la femei este mai mică decât la bărbații de aceeași vârstă.
1,25 (OH) 2D3 este un hormon pleiotrop care nu afectează doar sănătatea scheletului și homeostazia calciului/fosfatului, ci are funcții anti-proliferative, pro-diferențiate și imunemodulatoare.
Prin urmare, 1,25 (OH) 2D3 a fost sugerat ca un instrument potențial pentru terapie și prevenirea cancerului. Numeroase studii observaționale au arătat o asociere clară între aportul scăzut de vitamina D și calciu și un risc mai mare de cancer colorectal (CRC).
Prezenta teză a urmărit să demonstreze într-un prim pas dacă calciu dietetic i) modulează nivelurile locale de 1,25 (OH) 2D3 în colonocite și ii) facilitează astfel acțiunile antitumorigene ale hormonului vitaminei D. Într-o a doua etapă am evaluat nivelurile enzimei catabolizante 1,25 (OH) 2D3 CYP24A1, principalul factor care controlează îmbogățirea 1,25 (OH) 2D3 în mucoasa colonică a pacienților cu CRC.
Rezultatul QRT-PCR de la șoarecii C57BL/6 hrăniți cu o dietă scăzută (0,04%) cu calciu a prezentat un nivel crescut de mARN al Cyp24a1 în colonul drept. Cu toate acestea, nivelul mARN al vitaminei D care sintetizează Cyp27b1 a fost îmbunătățit exclusiv doar în colonul drept al femelelor; acest lucru a fost însoțit de un nivel ridicat de 1,25 (OH) 2D3 măsurat printr-o imunotestare și creșterea apoptozei, evaluată prin activitatea caspazei 3/7, comparativ cu șoarecii masculi care au primit o dietă cu conținut scăzut de calciu. Nu s-a observat niciun efect al calciului nutritiv scăzut în colonul stâng. Semnificația unui catabolism dereglat 1,25 (OH) 2D3 în CRC ca posibilă cauză a rezistenței la vitamina D a fost analizată prin QRT-PCR și imunohistochimia țesuturilor de la 111 pacienți. Expresia CYP24A1 a fost foarte scăzută în țesuturile normale și benigne. Cu toate acestea, în 70% din toate adenocarcinoamele investigate, am constatat o supraexpresie a CYP24A1. Acest lucru a fost însoțit de niveluri crescute de mARN ale markerului de proliferare Ki-67. În plus, am confirmat existența a trei variante de îmbinare prin secvențierea produsului PCR la acei pacienți cu CRC. Relevanța funcțională a acestor variante trebuie abordată în continuare.
Pe scurt, nivelurile de CYP24A1 sunt mai mari în țesutul tumoral al colonului la pacienți și se corelează cu proliferarea crescută. Acest lucru ar putea duce la un declin local de 1,25 (OH) nivelurile 2D3 și la o rezistență la vitamina D la acești pacienți. Ca urmare, se pierde protecția cu 1,25 (OH) 2D3 împotriva tumorigenezei. Acest lucru subliniază importanța vitaminei D în chimioprevenție, deoarece este probabil cea mai eficientă înainte de dezvoltarea CRC. Acest scenariu ar putea fi prevenit printr-un aport suficient de calciu, în timp ce hormonii sexuali feminini ar putea fi capabili să compenseze efectele negative ale malnutriției calciului asupra metabolismului vitaminei D în sine. Aceasta ar fi o explicație de ce incidența CRC este mai puțin abundentă la femeile îmbătrânite potrivite decât la bărbați.