Spojenie nekonvenčnej nutričnej terapie vitamínu C s doxorubicínom na podporu protinádorovej aktivity

Spojenie nekonvenčnej nutričnej terapie vitamínu C s doxorubicínom na podporu protinádorovej aktivity

Celkové hodnotenie

Vedecká práca
92%
Prevedenie (dizajn)
96%
Diskusná interakcia
100%
PoužívateľVedecká prácaDizajnDiskusná interakcia
MVDr. František Zigo PhD.100%100%-
MVDr. Zuzana Sihelská PhD.100%100%-
MVDr. Denisa Toropilová PhD.100%100%-
Tereza Goliaš80%100%100%
Mgr. Veronika Farkašová PhD.80%80%100%
ISBN: 978-80-972360-0-7

Spojenie nekonvenčnej nutričnej terapie vitamínu C s doxorubicínom na podporu protinádorovej aktivity

Natália Antoliková1 , Ivan Talian2 , Peter Bober , Zuzana Tomková , Martina Chripková , Ján Sabo
1 Univerzita veterinárskeho lekárstva a farmácie v Košiciach, Košice, SR
2 Ústav lekárskej a klinickej biofyziky, Univerzita Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach
natalia.antolikova@uvlf.sk

Nádorové ochorenie predstavuje najčastejšiu príčinu úmrtia na celom svete, a to aj napriek neustálym pokrokom vo výskumnej a vývojovej oblasti. V experimentálnych terapeutických postupoch sa do popredia dostáva nutričná terapia s preukázateľnou schopnosťou minimalizovať škodlivý vplyv oxidačného stresu získaného pôsobením tradičnej chemoterapie či rádioterapie. Jednou zo skúmaných možností pre pacientov s diagnostikovaným karcinómom je parenterálna aplikácia vitamínu C známeho ako antioxidant, avšak v poslednej dobe sa deklarujú aj jeho prooxidačné- protinádorové účinky. V tejto štúdii sme sa zamerali na liečbu pokročilého karcinómu prsníka kombináciu doxorubicínu ako klasického a zároveň najúčinnejšieho chemoterapeutika v tejto indikácií s vitamínom C. Výsledky naznačujú potenciálny synergický antiproliferatívny účinok stanovený na bunkových líniách MCF-7 za použitia analyzátora RTCA. Bunky rakoviny prsníka boli vystavené rôznym koncentráciám vitamínu C (10 µM - 700 µM) spoločne s 1 µM doxorubicínom. Najnižšie koncentrácie (10 µM) vitamínu C s 1 µM doxorubicínom potvrdili antioxidačné pôsobenie askorbátu, inhibíciu rastu nádorových buniek preukázala koncentrácia  100 µM  vitamínu C a 1 µM doxorubicínu, najvyššie koncentrácie (700 µM) vitamínu C s 1 µM doxorubicínom reprezentovali vysoký cytotoxický účinok na MCF-7 bunkové línie.

Poďakovanie: 

ITMS: 26220120067 and by VEGA 1/0103/16.

Zdroje: 
  1. Alfaro Y, Delgado G, Cárabez A, Anguiano B, Aceves C, Iodine and doxorubicin, a good combination for mammary cancer treatment: antineoplastic adjuvancy, chemoresistance inhibition, and cardioprotection, Mol Cancer, 12, 2013, 10.1186/1476-4598-12-45.
    Crozier J A, Swaika A, Moreno-Aspitia A, Adjuvant chemotherapy in breast cancer: To use or not to use, the anthracyclines,  World J Clin Oncol, 5 (3), 2014, 529–538.
    Duconge J, Miranda- Massari J R, Gonzalez M J, Jackson J A, Warnock W, Riordan N H, Pharmacokinetics of Vitamin C: insights into the oral and intravenous administration of ascorbate,  P R Health Sci J, 27 (1), 2008, 7-19.
    Frei B, Lawson S, Vitamin C and cancer revisited, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 105 (32), 2008, 11037–11038.
    Friedrichs K, Hölzel F, Jänicke F, Combination of taxanes and anthracyclines in first-line chemotherapy of metastatic breast cancer, European Journal of Cancer, 38 (13), 2002, 1730–1738.
    Ghosh S K, Yigit M V, Uchida M, Ross A W, Barteneva N, Moore A, Medarova Z, Sequence-dependent combination therapy with doxorubicin and a survivin-specific small interfering RNA nanodrug demonstrates efficacy in models of adenocarcinoma,  Int J. Cancer, 134 (7), 2014, 1758–1766.

Guerriero E, Sorice A, Capone F, Napolitano V, Colonna G, Storti G, Castello G, Costantini S, Vitamin C Effect on Mitoxantrone-Induced Cytotoxicity in Human Breast Cancer,  Cell Lines. Journal List, 9 (12), 2014, e115287.
Heaney M L, Gardner J R, Karasavvas N, Golde D W, Scheinberg D A, Smith E A, O’Connor O A, Vitamin C antagonizes the cytotoxic effects of antineoplastic drugs, Cancer Res, 68 (19), 2008,  8031–8038.
Chegaev K, Riganti C, Rolando B, Lazzarato L, Gazzano E, Guglielmo S, Ghigo D, Fruttero R, Gasco A, Doxorubicin-antioxidant co-drugs, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters,  23 (19), 2013, 5307–5310.
Jamison J M, Gilloteaux J, Taper H S, Calderon P B, Perlaky L, Thiry M, Neal D R, Blank J L, Clemens R J, Getch S, Summers J L, The In Vitro and In Vivo Antitumor Activity of Vitamin C: K3 Combinations Against Prostate Cancer, Nova Science Publishers,  2005, 189-236.
Kang Y, Park M A, Heo S W, Park S Y, Kang K W, Park P H, Kim J A, The radio-sensitizing effect of xanthohumol is mediated by STAT3 and EGFR suppression in doxorubicin-resistant MCF-7 human breast cancer cells, Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects, 1830 (3), 2013, 2638–2648.
Kurbacher C M, Wagner U, Kolster B, Andreotti P E, Krebs D, Bruckner H W, Ascorbic acid (vitamin C) improves the antineoplastic activity of doxorubicin, cisplatin, and paclitaxel in human breast carcinoma cells in vitro,  Cancer Letters, 103 (2), 1996, 183–189.
Lal S, Mahajan A, Chen W N,  Chowbay B, Pharmacogenetics of target genes across doxorubicin disposition pathway: a review,  Curr Drug Metab, 11 (1), 2010, See comment in PubMed Commons 115-28.
Ludke A R, Sharma A K, Akolkar G, Bajpai G, Singal P K, Downregulation of vitamin C transporter SVCT-2 in doxorubicin-induced cardiomyocyte injury, American Journal of Physiology - Cell Physiology, 303 (6), 2012b, 645-53.
Niedzwiecki A, Rath M, Clinical Nutrients in Cancer Therapy: A Scientific Review and Perspective. Dr. Rath Research Institute, 2005.
Prados J, Melguizo C, Rama A R, Ortiz R, Segura A, Boulaiz H, Vélez C,Affiliated withDepartment of Human Anatomy and Embryology, School of Medicine, Institute of Biopathology and Regenerative Medicine (IBIMER), University of Granada Caba O, Ramos J L, Aránega A, Gef gene therapy enhances the therapeutic efficacy of doxorubicin to combat growth of MCF-7 breast cancer cells, Cancer Chemotherapy and Pharmacology, 66 (1), 2010, 69-78.
Shimpo K, Nagatsu T, Yamada K, Sato T, Niimi H, Shamato M, Takeuchi T, Umezawa  H, Fujita K, Ascorbic acid and adriamycin toxicity, American Journal of Clinical Nutrition, 54 (6), 1991, 1298-1301.
Venturelli S, Sinnberg T W, Berger A, Noor S, Levesque M P, Böcker A, Niessner H, Lauer U M, Bitzer M, Garbe C, Busch C, Epigenetic Impacts of Ascorbate on Human Metastatic Melanoma Cells,  Front Oncol, 4: 227, 2014, 10.3389/fonc.
Verrax J, Calderon P B, The controversial place of vitamin C in cancer treatment,  Biochemical pharmacology, 76 (12), 2008, 1644–52.
Vilela- Miranda  A L, Grisolia C K, Longo J P, Peixoto R C, de Almeida M C, Barbosa L C, Roll M M, Portilho F A, Estevanato L L, Bocca A L, Báo S N, Lacava Z G, Oil rich in carotenoids instead of vitamins C and E as a better option to reduce doxorubicin-induced damage to normal cells of Ehrlich tumor-bearing mice: hematological, toxicological and histopathological evaluations, The Journal of Nutritional Biochemistry, 25 (11), 2014, 1161- 1176.

  Vollbracht C, Schneider B, Leendert V, Weiss G, Auerbach L, Beuth J, Intravenous Vitamin C Administration Improves Quality of Life in Breast Cancer Patients during Chemo-/Radiotherapy and Aftercare: Results of a Retrospective, Multicentre, Epidemiological Cohort Study in Germany, International Journal of Experimental and Clinical Pathophysiology and Drug Research,  25 ( 6), 2011, 983-90.

Diskusia

Dobrý den, zaujal ma Vas príspevok nakolko si myslím ze je to velmi aktuálna tema. Zaujíma ma, ci sa može intravenózne kombinovat vit. C s dalšími antioxidantmi, kt. by mohli synergicky doplnit prooxidačné a protinádorové účinky na Vami stanovených bunkových líniách? Dakujem.

Ahoj kolega, ďakujem za otázku... vitamín C je základnou nutričnou látkou, ktorá vykazuje celý rad biologických funkcií. Vo viacerých štúdiách sa spomína synergický- protinádorový účinok práve vitamínu C napríklad s vitamínom B2 s následnou indukciou bunkovej smrti testovaných nádorových bunkových línií. Podobný účinok vykazuje aj kombinácia vitamínu K3 s kyselinou askorbovou na zníženie sekundárnych účinkov (prekonanie toxicity a vedľajších účinkov) spojenými s vysokými dávkami jednotlivých chemoterapeutík.

Dobry den, chcela by som sa spytat ci su zname nejake vysledky aj o ucinkoch kombinacie doxorubicinu s vit. C aj v in vivo modeli nejakeho typu karcinomu.Dakujem.

Dobrý deň, ďakujem za otázku.... existuje niekoľko štúdií zaoberajúcich sa alternatívou v rámci onkologickej terapie. Mnohé z nich však skončia ako in vitro analýzy z odporúčaním ďalšieho výskumu...
No našlo sa aj zopár výsledkov z in vivo pozorovania. Napríklad štúdia od Antunesa L.M.G bola zameraná na sledovanie účinkov vysokých dávok vitamínov C a E a ich kombinácie s doxorubicínom (DXR) na Wistar bunkách kostnej drene potkanov, pričom DXR vykazoval výrazný inhibičný účinok na bunkové delenie (cytotoxický účinok DXR na bunky kostnej drene). Vitamíny v in vivo modelov preukázali skôr cestu alternatívy vzhľadom na ich protektívny resp. antioxidačný potenciál.

Ja by som sa chcela opytat, ci ste bunky v xCelligence pristroji kultivovali pri izbovej teplote a bez dodania CO2, ako je to na fotke, alebo boli v inkubatore? Dakujem!

Dobrý deň prajem...(fotky sú len ilustračné), MCF-7 bunky boli kultivované v xCelligence prístroji umiestnenom v inkubátore ( 37°C, 5% CO2)