A koplalást utánzó étrend és a hormonterápia az emlőrák regresszióját indukálja

Tárgyak

A cikkhez írt javítás 2020. december 4-én jelent meg

Ez a cikk frissült

Absztrakt

Hozzáférési lehetőségek

Feliratkozás a Naplóra

Teljes napló hozzáférést kap 1 évre

csak 3,58 € kiadásonként

Az árak nettó árak.
Az áfát később hozzáadják a pénztárhoz.

Cikk bérlés vagy vásárlás

Időben korlátozott vagy teljes cikkelérést kaphat a ReadCube-on.

Az árak nettó árak.

Az adatok elérhetősége

A tanulmány során keletkezett vagy elemzett összes adatot ez a közzétett cikk (és annak kiegészítő információs fájljai) tartalmazza. Minden mikrorajz adat elérhető a Gene Expression Omnibus adatbázisban (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/), a GSE121378 belépési számmal. A forrásadatokat e cikk tartalmazza.

Változástörténet

Hivatkozások

DeVita, V. J., Laurence, T. S. és Rosenberg, S. A. DeVita, Hellmann és Rosenberg rákja: Az onkológia alapelvei és gyakorlata 11. edn (Wolters Kluwer, 2019).

Araki, K. & Miyoshi, Y. Az endokrin terápiával szembeni rezisztencia mechanizmusa emlőrákban: a PI3K/Akt/mTOR fontos szerepe az ösztrogén receptor-pozitív, HER2-negatív emlőrákban. Mellrák 25, 392–401 (2018).

Brandhorst, S. és mtsai. Az éhezést utánzó időszakos étrend elősegíti a többrendszeres regenerációt, a fokozott kognitív teljesítményt és az egészséget. Cell Metab. 22., 86–99 (2015).

Di Biase, S. és mtsai. Az éhezést utánzó étrend csökkenti a HO-1-t, hogy elősegítse a T-sejtek által közvetített tumor citotoxicitását. Rák sejt 30, 136–146 (2016).

Wei, M. és mtsai. A koplalást utánzó étrend és az öregedés, a cukorbetegség, a rák és a szív- és érrendszeri betegségek markerei/kockázati tényezői. Sci. Fordítás Med. 9., eaai8700 (2017).

AlFakeeh, A. & Brezden-Masley, C. Az endokrin rezisztencia leküzdése hormonreceptor-pozitív emlőrákban. Curr. Oncol. 25, S18 – S27 (2018).

Lee, A. V., Cui, X. és Oesterreich, S. Keresztbeszélgetés az ösztrogén receptor, az epidermális növekedési faktor és az inzulinszerű növekedési faktor között az emlőrákban. Clin. Cancer Res. 7, 4429s – 4435s (2001).

Sachs, N. et al. Az emlőrák organoidjainak élő biobankja megragadja a betegség heterogenitását. Sejt 172, 373–386 (2018).

Jones, J. I. és Clemmons, D. R. inzulinszerű növekedési faktorok és kötő fehérjéik: biológiai hatások. Endocr. Fordulat. 16., 3–34 (1995).

Garofalo, C., Sisci, D. & Surmacz, E. Leptin az ICF 182,780 antiösztrogén hatásait zavarja az MCF-7 emlőrák sejtjeiben. Clin. Cancer Res. 10., 6466–6475 (2004).

Sánchez-Jiménez, F., Pérez-Pérez, A., de la Cruz-Merino, L. & Sánchez-Margalet, V. Elhízás és emlőrák: a leptin szerepe. Elülső. Oncol. 9., 596 (2019).

Hopkins, B. D. és mtsai. Az inzulin visszacsatolás elnyomása fokozza a PI3K inhibitorok hatékonyságát. Természet 560, 499–503 (2018).

Pollak, M. Az inzulin és inzulinszerű növekedési faktor receptor család neopláziában: frissítés. Nat. Tiszt. Rák 12., 159–169 (2012).

Jardé, T., Perrier, S., Vasson, M. P. & Caldefie-Chézet, F. A leptin és az adiponektin molekuláris mechanizmusai emlőrákban. Eur. J. Cancer 47, 33–43 (2011).

Saxena, N. K. és mtsai. A JAK/STAT, PI3K/AKT és ERK jelátvitel egyidejű aktiválása részt vesz a hepatocelluláris karcinóma sejtek inváziójának és migrációjának leptin által közvetített elősegítésében. Cancer Res. 67, 2497–2507 (2007).

Cristofanilli, M. és mtsai. A Fulvestrant plusz palbociclib, valamint a fulvestrant plusz placebo hormonreceptor-pozitív, HER2-negatív metasztatikus emlőrák kezelésére, amely a korábbi endokrin terápia során előrehaladt (PALOMA-3): a multicentrikus, kettős-vak, 3. fázisú randomizált kontrollált vizsgálat végső elemzése. Lancet Oncol. 17., 425–439 (2016).

Lasham, A. és mtsai. Új EGR-1-függő mechanizmus a paclitaxel-válasz YB-1-modulációjához hármas negatív emlőrákos sejtvonalban. Int. J. Cancer 139, 1157–1170 (2016).

Shajahan-Haq, A. N. et al. Az EGR1 szabályozza a sejtek anyagcseréjét és a túlélést az endokrin rezisztens emlőrákban. Oncotarget 8., 96865–96884 (2017).

Di Biase, S. és mtsai. A koplalás szabályozza az EGR1-et, és véd a glükóz- és dexametazonfüggő kemoterápiával szembeni szenzibilizációtól. PLoS Biol. 15, e2001951 (2017).

Di Leva, G. és mtsai. A miR-191/425 klaszter ösztrogén által közvetített aktivációja az ösztrogén receptor státusától függően modulálja az emlőrák sejtjeinek tumorogenitását. PLoS Genet. 9., e1003311 (2013).

Hawley, S. A. és mtsai. Az Akt foszforilezése az AMPK-α1 ST hurokján belül szabályozza aktivációját a tumorsejtekben. Biochem. J. 459, 275–287 (2014).

Arends, J. és mtsai. ESPEN irányelvek a rákos betegek táplálkozásáról. Clin. Nutr. 36, 11–48 (2017).

Grundmann, O., Yoon, S. L. & Williams, J. J. A bioelektromos impedancia-elemzés és a fázisszög értéke rákos betegek alultápláltságának és életminőségének értékelésében - átfogó áttekintés. Eur. J. Clin. Nutr. 69, 1290–1297 (2015).

Turner, N. C. és mtsai. Palbociclib hormonreceptor-pozitív előrehaladott emlőrákban. N. Engl. J. Med. 373, 209–219 (2015).

Creighton, C. J. és mtsai. Az inzulinszerű növekedési faktor-I aktiválja a rossz mellrák-prognózissal szorosan összefüggő génátírási programokat. J. Clin. Oncol. 26., 4078–4085 (2008).

Karey, K. P. és Sirbasku, D. A. Az emberi emlőrák MCF-7 és T47D sejtvonalak differenciális reakciókészsége a növekedési faktorokra és a 17 béta-ösztradiolra. Cancer Res. 48, 4083–4092 (1988).

Baselga, J. és mtsai. Everolimus posztmenopauzális hormon-receptor-pozitív előrehaladott emlőrákban. N. Engl. J. Med. 366, 520–529 (2012).

André, F. és mtsai. Alpelisib for PIK3CA-Mutált, hormonreceptor-pozitív előrehaladott emlőrák. N. Engl. J. Med. 380, 1929–1940 (2019).

Hu, R., Hilakivi-Clarke, L. & Clarke, R. A tamoxifennel társult endometrium rák molekuláris mechanizmusai (áttekintés). Oncol. Lett. 9., 1495–1501 (2015).

Piacente, F. és mtsai. A nikotinsav-foszforibozil-transzferáz szabályozza a rákos sejtek anyagcseréjét, a NAMPT-gátlókra való hajlamot és a DNS-helyreállítást. Cancer Res. 77, 3857–3869 (2017).

Caffa, I. és mtsai. Az éhezés a MAPK jelátviteli gátlás erősítésével fokozza a tirozin-kináz inhibitorok rákellenes aktivitását. Oncotarget 6., 11820–11832 (2015).

Ciribilli, Y. és mtsai. A koordinált p53 és ösztrogén receptor cisz-szabályozás egy FLT1 promoter SNP-n specifikus a genotoxikus stresszre és az ösztrogénvegyületre. PLoS One 5., e10236 (2010).

Liu, C. Y. és mtsai. A tamoxifen apoptózist indukál a protein-foszfatáz 2A-függő foszfo-Akt inaktiváció rákos inhibitorain keresztül ösztrogénreceptor-negatív emberi emlőrákos sejtekben. Mellrák Res. 16., 431 (2014).

Massarweh, S. és mtsai. Az emlődaganatokban a tamoxifen-rezisztenciát a növekedési faktor receptor szignalizációja és a klasszikus ösztrogénreceptor genomiális funkciójának visszaszorítása vezérli. Cancer Res. 68, 826–833 (2008).

Mishra, A. K., Abrahamsson, A. & Dabrosin, C. A Fulvestrant gátolja a hármas negatív emlőrák növekedését, és szinergizálódik a tamoxifennel az ERα pozitív emlőrákban az ERβ felszabályozásával. Oncotarget 7, 56876–56888 (2016).

Ikeda, H. és mtsai. A fulvestrant és különféle citotoxikus szerek (doxorubicin, paclitaxel, docetaxel, vinorelbin és 5-fluorouracil) kombinált kezelése szinergetikusan hat ösztrogénreceptor-pozitív emlőrákban. Cancer Sci. 102, 2038–2042 (2011).

Massarweh, S. és mtsai. A daganat regressziójának, az ösztrogén nélkülözésnek és a fulvestrantnak való rezisztenciájának mechanizmusai az ösztrogén receptor-pozitív, HER-2/neu-pozitív emlőrák modelljében. Cancer Res. 66, 8266–8273 (2006).

Vijayaraghavan, S. és mtsai. A CDK4/6 és az autofágia inhibitorok szinergikusan indukálják az öregedést Rb pozitív citoplazmatikus ciklin E negatív daganatokban. Nat. Commun. 8., 15916 (2017).

Cook Sangar, M. L. et al. A CDK4/6 palbociclib általi gátlása jelentősen meghosszabbítja a túlélést a medulloblastoma beteg eredetű xenograft egér modellekben. Clin. Cancer Res. 23, 5802–5813 (2017).

Michaloglou, C. és mtsai. Az mTOR és a CDK4/6 kombinált gátlására van szükség az E2F funkció optimális blokkolásához és az ösztrogén receptor-pozitív emlőrák hosszú távú növekedésgátlásához. Mol. Cancer Ther. 17., 908–920 (2018).

Lee, C. és mtsai. Az IGF-I csökkent szintje közvetíti a normál és a rákos sejtek differenciált védelmét az éhgyomorra reagálva, és javítja a kemoterápiás indexet. Cancer Res. 70, 1564–1572 (2010).

Ahima, R. S. és mtsai. A leptin szerepe az éhgyomorra adott neuroendokrin reakcióban. Természet 382, 250–252 (1996).

Lee, C. és mtsai. Az éhezési ciklusok késleltetik a daganatok növekedését és érzékenyítik a rákos sejtek számos típusát a kemoterápiára. Sci. Fordítás Med. 4, 124ra27 (2012).

Arends, J. és mtsai. Az ESPEN szakértői csoportja ajánlások a rákkal kapcsolatos alultápláltság elleni fellépésre. Clin. Nutr. 36, 1187–1196 (2017).

Reidy, P. T. és mtsai. A fehérjekeverék lenyelése a rezisztencia gyakorlása után elősegíti az emberi izomfehérje szintézist. J. Nutr. 143, 410–416 (2013).

Rossi, F., Valdora, F., Barabino, E., Calabrese, M. & Tagliafico, A. S. Izomtömeg-becslés a mell mágneses rezonancia képalkotásában mellrákos betegeknél: összehasonlítás a psoas izomterületen a számítógépes tomográfián és a pectoralis izomterületen az MRI-n. Eur. Radiol. 29., 494–500 (2019).

Köszönetnyilvánítás

Ezt a munkát részben az Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro támogatta (AIRC; IG # 17736 és # 22098 - AN; IG # 17605 és IG # 21820 - VDL; AIRC Fellowship # 22457 - GS és VDL; IG # 21548 - AP; és MFAG # 22977 - CV), a Fondazione Umberto Veronesi (AN, IC, FP és VDL), az Olasz Egészségügyi Minisztérium (GR-2011-02347192 - AN), az 5 × 1000 2014. évi alapok az IRCCS Ospedale Policlinico San Martino (AN-hoz), a BC161452 és a BC161452P1 támogatás az emlőrák-kutatási programtól (amerikai védelmi minisztérium; a VDL-nek, illetve az AN-nak), az amerikai öregedési nemzeti intézet – Nemzeti Egészségügyi Intézetek (NIA – NIH) az AG034906 és az AG20642 (a VDL részére), valamint az Associazione Italiana contro le Leucemie-linfomi e Mieloma (AIL), Sezione Liguria. Köszönjük a Trentói Egyetem (Olaszország) nagy áteresztőképességű szűrővizsgálati létesítményének és T. Bonfiglio-nak (Genovai Egyetem Belgyógyászati és Orvosi Különlegek Tanszékének) a technikai segítséget.

Szerzői információk

Ezek a szerzők egyformán járultak hozzá: Irene Caffa, Vanessa Spagnolo

Ezek a szerzők közösen felügyelték ezt a munkát: Valter D. Longo, Alessio Nencioni

Hovatartozások

IRCCS Ospedale Policlinico San Martino, Genova, Olaszország

Irene Caffa, Francesca Valdemarin, Pamela Becherini, Francesco Piacente, Michele Cilli, Luca Mastracci, Valerio G. Vellone, Anna Laura Cremonini, Raffaella Gradaschi, Carolina Mantero, Alberto Ballestrero, Gabriele Zoppoli, Michele Cea, Patrizio Odetti, Fiammetta Sukkar és Alessio Nencioni

Onkológiai és Hemato-Onkológiai Tanszék, Milánói Egyetem, Milánó, Olaszország

Vanessa Spagnolo, Giulia Salvadori és Filippo De Braud

IFOM, FIRC Molekuláris Onkológiai Intézet, Milánó, Olaszország

Vanessa Spagnolo, Claudio Vernieri, Giulia Salvadori, Salvatore Cortellino és Valter D. Longo

Orvosi Onkológiai és Hematológiai Osztály, Fondazione IRCCS Istituto Nazionale dei Tumori, Milánó, Olaszország

Claudio Vernieri és Filippo De Braud

Genova Egyetem Belgyógyászati és Orvosi Specialitások Tanszék, Genova, Olaszország

Francesca Valdemarin, Pamela Becherini, Lorenzo Ferrando, Francesco Piacente, Anna Laura Cremonini, Alberto Ballestrero, Gabriele Zoppoli, Michele Cea, Annalisa Arrighi, Patrizio Odetti, Fiammetta Monacelli és Alessio Nencioni

Longevity Institute, Leonard Davis Gerontológiai Iskola és Biológiai Tudományok Tanszék, University of Southern California, Los Angeles, Kalifornia, USA

Min Wei, Sebastian Brandhorst és Valter D. Longo

Celluláris, Számítási és Integratív Biológia Tanszék (CIBIO), Trentói Egyetem, Trento, Olaszország

Chiara Zucal, Silvano Piazza és Alessandro Provenzani

Oncode Intézet és Hubrecht Intézet, Holland Királyi Művészeti és Tudományos Akadémia, Utrecht, Hollandia

Else Driehuis és Hans Clevers

University Medical Center Utrecht, Utrecht, Hollandia

Else Driehuis és Hans Clevers

Egészségtudományi Tanszék, Genovai Egyetem, Genova, Olaszország

Integrált Sebészeti és Diagnosztikai Tudományok Tanszék, Genovai Egyetem, Genova, Olaszország

Luca Mastracci és Valerio G. Vellone

Kísérleti Orvostani Tanszék, Genovai Egyetem, Genova, Olaszország

Maxima Princess Maxima Gyermek Onkológiai Központ, Utrecht, Hollandia

A PubMed Google Scholar alkalmazásban is kereshet erre a szerzőre

Hozzájárulások

A.N. és V.D.L. fogant a tanulmány. I.C. és V.S. a legtöbb kísérletet elvégezte. P.B., C.Z., E.D., F.P., M.P., G.S. és S.C. in vitro kísérleteket végeztek. M.W., S.B. és M.C. állatmunkát végzett. L.M. és V.G.V. elvégezte a patológiai kísérleteket. A.P., S.P., G.Z. és L. F. számítási és statisztikai elemzéseket végzett. A.N., C.V., F.V., A.L.C., R.G., C.M., S.G.S., A.A., A.T., A.B. és F.D.B. részt vett a klinikai vizsgálatokban, és összegyűjtötte és elemezte a klinikai adatokat. M.C., P.O., F.M., H.C. és C.V. hozzájárult a tanulmány tervezéséhez. Minden szerző értékelte az eredményeket és szerkesztette a kéziratot. A.N. és V.D.L. írta a kéziratot valamennyi szerző közreműködésével.

Levelező szerzők

Etikai nyilatkozatok

Versenyző érdekek

A.N. és I.C. szellemi tulajdonjogokkal rendelkezik a koplalást utánzó étrend klinikai alkalmazásakor. V.D.L. szellemi tulajdonjogokkal rendelkezik a koplalást utánzó étrend klinikai alkalmazásában, és részesedése van az orvosi élelmiszereket fejlesztő és forgalmazó L-Nutra társaságban. A többi szerző kijelenti, hogy nincsenek versengő érdekei.

További információ

A kiadó megjegyzése A Springer Nature semleges marad a közzétett térképeken és az intézményi kapcsolatokban szereplő joghatósági igények tekintetében.

Bővített adat ábrák és táblázatok

Bővített adatok 1. ábra: A koplalás és az FMD fokozza az ET tumorellenes aktivitását a HR + BC sejtekben.

Kiterjesztett adatok 2. ábra Az ET aktivitás fokozása éhgyomorra/FMD-vel a HR + BC sejtvonalak egér xenograftjaiban és a humán HR + BC organoidokban.

Kiterjesztett adatok 3. ábra Az ET rákellenes aktivitásának FMD-közvetített növekedését a keringő inzulin, az IGF1 és a leptin csökkenése közvetíti.

Bővített adatok 4. ábra Az éhezés, illetve az FMD és az ösztrogén terápia együttműködik a PI3K – AKT – mTOR és az ösztrogén receptor szignalizáció gátlásában a HR + BC sejtekben.

Kiterjesztett adatok 8. ábra: A kombinált FMD és ET együttesen szabályozza a CCND1-et az EGR1 felpörgetésén és az AKT gátlásán keresztül, és helyreállítja a fulvestrant és a palbociclib elleni szerzett ellenállást.

Bővített adatok 9. ábra: Az éhgyomorra vagy az FMD-re megelőzhető a tamoxifen által kiváltott endometrium hiperplázia és csökken az intraabdominális zsír.

a-d, A hat – nyolc hetes nőstény BALB/c egereket 5 hétig ad libitum diétával kezelték (n = 11), tamoxifen (TMX; n = 11), heti 48 órás, csak vízzel történő koplalás (n = 11) vagy FMD (n = 8), TMX + koplalás (n = 11) vagy TMX + FMD (n = 8). Az összes kezelési csoportból származó egereket leöltük az utolsó éhgyomri/FMD ciklus végén. A méheket összegyűjtötték, leképezték (a), szövettanra rögzítve (b), és fehérje lizátum termelésnek és RNS extrakciónak vetik alá. Ezenkívül intraabdominális zsírraktárakat is izoláltak. Tff1, Pten és Egr1 Az mRNS szintjét az egerek méhében qPCR-rel határoztuk meg (c), valamint a teljes és foszforilezett AKT-t (Ser473), az EGR1-et, a PTEN-t és a vinculint az egér méhében immunblottolással (d; a vinkulint ugyanazon a gélen detektáltuk, mint az EGR1 és a PTEN. A gélforrás adatait lásd az 1. kiegészítő ábrán. e, Az egerekből izolált intraabdominális zsírraktárakat képmásoltuk. Ban ben c, d, az adatok biológiai replikátumokból származnak. P az értékeket kétfarkú Student-ek határozták meg t-teszt. Forrásadatok