WITAMINA D A RYZYKO WYSTĄPIENIA CHORÓB NOWOTWOROWYCH

WITAMINA D A RYZYKO WYSTĄPIENIA CHORÓB NOWOTWOROWYCH

Dr n. farm. Marlena Dudek-Makuch, Dział Regulacji Curtis Health Caps

Witamina D pełni szereg istotnych funkcji w organizmie. Odpowiedzialna jest między innymi za utrzymanie równowagi wapniowo-fosforanowej, prawidłową mineralizację kości, a także regulację pracy układu nerwowego, endokrynnego, immunologicznego oraz mięśniowego. W literaturze co raz częściej omawia się również jej wpływ na zapobieganie oraz rozwój nowotworów, a także analizuje się poszczególne mechanizmy mogące uzasadniać jej stosowanie w tym aspekcie. Obecnie niedobory witaminy D, występujące powszechnie w populacji, coraz częściej wiązane są ze zwiększonym ryzykiem wystąpienia niektórych nowotworów.

Dane epidemiologiczne, przedkliniczne, kliniczne i eksperymentalne in vitro, sugerują, że modulacja sygnalizacji kalcytriolu (1,25(OH)D) stanowi obiecującą strategię zapobiegania i leczenia kilku rodzajów nowotworów, choć jak do tej pory nie wszystkie aspekty maja potwierdzenie w badaniach klinicznych.

MECHANIZMY DZIAŁANIA PRZECIWNOWOTWOROWEGO WITAMINY D

W 1981 roku Colston i wsp. przedstawili pierwsze dowody na hamujący wpływ aktywnej postaci witaminy D na komórki nowotworowe [1]. Odkryli oni obecność receptorów witaminy D w czerniaku złośliwym, zarówno w hodowanych komórkach, jak i tkance czerniaka, oraz to, że witamina D hamuje rozwój komórek nowotworowych w sposób zależny od dawki. W tym samym roku Abe i wsp. opisali zdolność aktywnej formy witaminy D – 1,25(OH)D do różnicowania komórek białaczkowych (HL60) w linie makrofagów [2]. Od tego czasu przeprowadzono wiele badań in vitro i in vivo, które potwierdziły przeciwnowotworowe właściwości kalcytriolu [3].

Właściwości przeciwnowotworowe aktywnej witaminy D i jej analogów są głównie zależne od wiązania receptora witaminy D (VDR) z DNA, a następnie regulacji genomu docelowych genów i powiązanych szlaków. Efekty te obejmują hamowanie proliferacji komórek nowotworowych, indukcję różnicowania i apoptozy, hamowanie angiogenezy, inwazji, przerzutów [4], a także hamowanie stanów zapalanych związanych z rakiem [5]. Co więcej, wstępne dane sugerują, że kalcytriol i inne analogi witaminy D są obiecującymi związkami w hamowaniu proliferacji komórek macierzystych raka (CSC) nowotworów prostaty i piersi [6].

Ważnym czynnikiem w rozwoju wielu nowotworów, w tym raka wątroby, pęcherza, płuc, jelita grubego i żołądka, jest przewlekły stan zapalny. Progresja tych nowotworów jest regulowana przez obecność komórek i mediatorów zapalnych w mikrośrodowisku guza. Zarówno miejscowy jak i ogólnoustrojowy stan zapalany drastycznie zmieniają przebieg choroby, wpływając na prawie wszystkie fazy rozwoju i progresji guza: na proliferację i wzrost komórek rakowych, angiogenezę, inwazję i przerzuty, modulację immunologiczną guza oraz odpowiedź guza na leczenie [3].

Witamina D reguluje wielokierunkowo mikrośrodowisko zapalne, m.in. poprzez regulację w górę kinaz MAP, hamowanie szlaku sygnałowego NF-kB, wpływ na interakcję między komórkami nowotworowymi a komórkami odpornościowymi w celu regulacji poziomu cytokin oraz szlaku prostaglandyn [7].

Rak jelita grubego

Najsilniejsze dowody dotyczące korelacji między poziomem metabolitu witaminy D – kalcydiolem (25(OH)D) a ryzykiem raka istnieje w przypadku raka jelita grubego. W czterech metaanalizach opublikowanych w 2011 roku wykazano, że wyższe poziomy 25(OH)D są związane z niższym ryzykiem zarówno raka jelita grubego jak i odbytu [8–10]. Każda z metaanaliz obejmowała 9 badań prospektywnych, z wyjątkiem analizy Lee i wsp. [11], które zawierały również ich własne oryginalne dane.

Wykazano, że wzrost poziomu 25(OH)D w surowicy krwi o 10ng/ml zmniejszał ryzyko raka jelita grubego o 15-25% [8].

Rak piersi

Związek między poziomem 25(OH)D a ryzykiem raka piersi jest złożony i może różnić się w zależności od wieku a także rasy. W przeglądzie obejmującym 8 badań retrospektywnych i prospektywnych wykazano, że wyższe stężenie krążącego 25(OH)D wiąże się z mniejszym ryzykiem zachorowania na raka piersi. 

Nowsze metaanalizy skupiały się wyłącznie na badaniach prospektywnych, analizujących związek między poziomem 25(OH)D a ryzykiem raka piersi, wykazały pewne powiązania w określonych podgrupach populacji. Bauer i wsp. [12] przeprowadzili metaanalizę dawka-odpowiedź i stwierdzili nieliniową odwrotną zależność tylko u kobiet po menopauzie, co potwierdziła również metaanaliza przeprowadzona przez Wang i wsp. [13] obejmująca 14 badań. W innych badaniach wskazuję się, że zależności te sią szczególnie widoczne u kobiet po menopauzie rasy białej [14].

Rak pęcherza moczowego

Dwie metaanalizy, z których każde obejmowało 7 badań, wykazały, że wyższe stężenie 25(OH)D w krwiobiegu było związane z niższym ryzykiem raka pęcherza [15, 16]. Badanie Zhang i wsp. wskazywało, że u osób, które miały najwyższy poziom 25(OH)D ryzyko zachorowania na raka pęcherza moczowego jest o 25% niższe niż u osób z najniższym poziomem [15]. Jednakże Zhao i wsp.  doszli do wniosku, że tylko bardzo wysokie stężenie 25(OH)D (> 75 nmol/l) działa „ochronie” [16]. Dane te pokazują dość spójną odwrotną zależność między poziomem witaminy D a ryzykiem raka pęcherza.

Rak płuc

Niedawno opublikowane dwie metaanalizy oceniające związek między poziomem 25(OH)D z ryzykiem raka płuca, wykazały odwrotną korelację [17, 18]. Zhang i in.  uwzględnili tylko badania prospektywne i stwierdzili statystycznie istotnie niższe ryzyko raka płuca w grupie o najwyższym poziomie 25(OH)D w porównaniu do grupy, u której poziom metabolitu witaminy D był najniższy [18]. Chen i wsp.  wykazali, że wzrost poziomu 25(OH)D o 10 nmol/l obniża ryzyko raka płuc o 5% niezależnie od płci [17].

Podsumowanie

Pomimo wielu obiecujących danych epidemiologicznych, przedklinicznych, eksperymentalnych oraz klinicznych wskazujących na istotną role witaminy D w chorobie nowotworowej nie ma do tej pory formalnych zaleceń dotyczących suplementacji witaminy D w profilaktyce raka. Należy również pamiętać, że nie dla wszystkich typów raka taką korelację wykazano, nie potwierdzono jej np. dla nowotworów trzustki, wątroby czy nowotworów skóry. Jednakże w wielu typach nowotworów zapewnienie odpowiedniego poziomu kalcydiolu stanowi obiecującą strategię zapobiegania nowotworom.

Piśmiennictwo

  1. Colston K, Colston MJ, Feldman D. Endocrinology. 1981;108:1083–1086.
  2. Abe E, Miyaura C, Sakagami H, et.al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1981;78:4990–4994. 
  3. El-Sharkawy A, Malki A. Molecules. 2020;25:3219.
  4. Gil A., Plaza-Diaz J., Mesa MD. Ann Nutr Metab. 2018; 72:87–95. 
  5. Liu W, Zhang L, Xu HJ, et al. Int. J. Mol. Sci. 2018; 19 :2736.
  6. So JY, Suh N. J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2015; 148 : 79–85. 
  7. Han Y, Zhang Y, Jia T, et al. Tumour Biol. 2015;36:1385–1394.
  8. Gandini S, Boniol M, Haukka J, et al. J Cancer. 2011;128:1414-24. 
  9. Ma Y, Zhang P, Wang F, et al. J Clin Oncol. 2011;29:3775–3782.
  10. Touvier M, Chan DS, Lau R, et al. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2011;20:1003–1016
  11. Lee JE, Li H, Chan AT, et al. Cancer Prev Res (Phila). 2011;4:735–743. 
  12. Bauer SR, Hankinson SE, Bertone-Johnson ER, et al. Medicine (Baltimore). 2013;92:123–131.
  13. Wang D, Vélez de-la-Paz OI, Zhai JX, et al. Tumour Biol. 2013;34:3509–3517.
  14. Kim Y, Franke AA, Shvetsov YB, et al. BMC Cancer. 2014;14:29.
  15. Zhang H, Zhang H, Wen X, et al. Cell Physiol Biochem. 2015;37:1686–1692.
  16. Zhao Y, Chen C, Pan W, et al. Nutrition. 2016;32:515–523.
  17. Chen GC, Zhang ZL, Wan Z, et al. Cancer Causes Control. 2015;26:1719–1728.

No Comments

Sorry, the comment form is closed at this time.