University papers Nutričný dopad na génovú expresiu závislú od receptora vitamínu D pre

1,25 (OH) 2D3 je pleiotropný hormón, ktorý ovplyvňuje nielen zdravie kostí a homeostázu vápnik/fosfát, ale má aj antiproliferatívne, pro-diferenciačné a modulačné funkcie imunitného systému.

nutričný

Vo výsledku sa navrhlo 1,25 (OH) 2D3 ako potenciálne činidlo na terapiu a prevenciu rakoviny. Početné observačné štúdie preukázali jasnú súvislosť medzi nízkym príjmom vitamínu D a vápniku a zvýšeným rizikom kolorektálneho karcinómu (CRC).

Cieľom predloženej práce bolo v prvom kroku dokázať, či vápnik v strave i) moduluje lokálne množstvo 1,25 (OH) 2D3 v kolonocytoch a ii) podporuje protinádorový účinok hormónu vitamínu D. V druhom kroku sme vyhodnotili 1,25 (OH) 2D3 katabolizujúci enzým CYP24A1, hlavný faktor, ktorý reguluje akumuláciu 1,25 (OH) 2D3 v sliznici hrubého čreva u pacientov s CRC.

Výsledok QRT-PCR u myší C57BL/6 kŕmených stravou s nízkym (0,04%) vápnikom ukázal zvýšené množstvo mRNA CYP24A1 v pravom hrubom čreve. Avšak v porovnaní s mužmi na diéte s nízkym obsahom vápnika bolo množstvo mRNA Cyp27b1 syntetizujúceho vitamín D zvýšené výlučne v pravom hrubom čreve žien; toto bolo sprevádzané zvýšeným množstvom 1,25 (OH) 2D3, meraným pomocou imunotestu, a zvyšujúcou sa apoptózou, stanovenou na základe aktivity kaspázy 3/7. V ľavom hrubom čreve neboli pozorované žiadne účinky s nízkym obsahom vápnika.

Dôležitosť deregulovaného katabolizmu 1,25 (OH) 2D3 v CRC ako možnej príčiny rezistencie na vitamín D sa analyzovala vo vzorkách ľudského tkaniva hrubého čreva od 111 pacientov pomocou QRT-PCR a imunohistochemicky. Expresia CYP24A1 vo vzorkách normálneho a benígneho tkaniva bola veľmi nízka. Zistili sme však nadmernú expresiu CYP24A1 asi u 70% všetkých vyšetrených adenokarcinómov. To bolo sprevádzané zvýšením množstva mRNA proliferačného markera Ki-67. Ďalej potvrdzujeme existenciu troch variantov zostrihu u týchto pacientov s CRC sekvenovaním produktov PCR. Musí sa ďalej preskúmať funkčný význam týchto variantov.

Stručne povedané, hladiny CYP24A1 v črevnom nádorovom tkanive pacientov sú vyššie a korelujú so zvýšenou proliferáciou. To by mohlo viesť k lokálnemu poklesu hladín 1,25 (OH) 2D3 a rezistencii na vitamín D u týchto pacientov. V dôsledku toho sa stratila ochrana pred tumorigenézou pomocou 1,25 (OH) 2D3. To podčiarkuje význam vitamínu D v chemoprevencii, pretože je pravdepodobné, že bude najúčinnejší pred vznikom CRC. Adekvátny príjem vápnika by mohol zabrániť tomuto scenáru, hoci ženské pohlavné hormóny môžu byť schopné kompenzovať negatívne účinky podvýživy vápnika na metabolizmus vitamínu D ako také. To by vysvetľovalo, prečo je výskyt CRC u žien nižší ako u mužov v rovnakom veku.

1,25 (OH) 2D3 je pleiotropný hormón, ktorý ovplyvňuje nielen zdravie skeletu a homeostázu vápnika a fosfátu, ale má antiproliferatívne, pro-diferenciačné a imunemodulačné funkcie.

Preto sa navrhlo 1,25 (OH) 2D3 ako potenciálny nástroj na terapiu a prevenciu rakoviny. Početné observačné štúdie preukázali jasnú súvislosť medzi nízkym príjmom vitamínu D a vápniku a vyšším rizikom kolorektálneho karcinómu (CRC).

Cieľom tejto diplomovej práce bolo v prvom kroku dokázať, či vápnik v strave i) moduluje lokálne hladiny 1,25 (OH) 2D3 v kolonocytoch a ii) čím podporuje protinádorové účinky hormónu vitamínu D. V druhom kroku sme hodnotili hladiny 1,25 (OH) 2D3 katabolizujúceho enzýmu CYP24A1, hlavného faktora riadiaceho obohatenie 1,25 (OH) 2D3 v sliznici hrubého čreva u pacientov s CRC.

Výsledok QRT-PCR u myší C57BL/6 kŕmených stravou s nízkym (0,04%) vápnikom ukázal zvýšenú hladinu mRNA Cyp24a1 v pravom hrubom čreve. Avšak hladina mRNA vitamínu D syntetizujúceho Cyp27b1 bola výlučne zvýšená iba v pravom hrubom čreve žien; to bolo sprevádzané zvýšenou hladinou 1,25 (OH) 2D3 nameranou pomocou imunotestu a zvýšenou apoptózou, hodnotenou aktivitou kaspázy 3/7, v porovnaní s myšami, ktoré dostávali stravu s nízkym obsahom vápnika. V ľavom hrubom čreve nebol pozorovaný žiadny vplyv nízkej nutričnej hodnoty vápnika. Význam deregulovaného 1,25 (OH) 2D3 katabolizmu v CRC ako možnej príčiny rezistencie na vitamín D bol analyzovaný pomocou QRT-PCR a imunohistochémie tkanív od 111 pacientov. Expresia CYP24A1 bola v normálnych a benígnych tkanivách veľmi nízka. Avšak u 70% všetkých skúmaných adenokarcinómov sme zistili nadmernú expresiu CYP24A1. To bolo sprevádzané zvýšenými hladinami mRNA proliferačného markera Ki-67. Ďalej sme potvrdili existenciu troch zostrihových variantov pomocou sekvenovania produktov PCR u týchto pacientov s CRC. Je potrebné ďalej sa zaoberať funkčným významom týchto variantov.

Stručne povedané, hladiny CYP24A1 sú vyššie v tkanive nádoru hrubého čreva u pacientov a korelujú so zvýšenou proliferáciou. To môže viesť k miestnemu poklesu hladín 1,25 (OH) 2D3 a k rezistencii na vitamín D u týchto pacientov. Vo výsledku sa stratí ochrana pomocou 1,25 (OH) 2D3 proti tumorigenéze. To zdôrazňuje význam vitamínu D v chemoprevencii, pretože je pravdepodobne najúčinnejší pred vývojom CRC. Tomuto scenáru by sa dalo zabrániť dostatočným príjmom vápnika, zatiaľ čo ženské pohlavné hormóny by mohli byť schopné kompenzovať negatívne účinky podvýživy vápnika na metabolizmus vitamínu D. Samotné by to bolo vysvetlením, prečo je výskyt CRC u žien vo veku rovnakého veku menej častý ako u mužov.