Según un estudio preliminar realizado por investigadores de la Facultad de medicina de la Universidad de Stanford, los tumores de mama en ratones de laboratorio con deficiencia de vitamina D crecen más rápido y tienen una mayor probabilidad de metástasis que los tumores en ratones con niveles adecuados de vitamina D.
La investigación destaca un vínculo directo entre los niveles circulantes de vitamina D y la expresión de un gen llamado ID1, que se sabe que está asociado con el crecimiento tumoral y la metástasis del cáncer de seno.
El hallazgo se basa en varios estudios previos que sugieren que los bajos niveles de vitamina D no solo aumentan el riesgo de una persona de desarrollar cáncer de seno, sino que también están correlacionados con tumores más agresivos y peores pronósticos. Aunque la investigación se realizó principalmente en ratones y encélulas de ratón, los investigadores encontraron en un estudio de 34 pacientes con cáncer de mama que los niveles de vitamina D circulante estaban inversamente correlacionados con los niveles de expresión de la proteína ID1 en sus tumores, y confirmaron que un metabolito de vitamina D controla directamente la expresión del gen ID1en una línea celular de cáncer de mama humano.
"Aunque se necesita mucha más investigación, la investigación de nuestro laboratorio y otros sugieren que las personas en riesgo de cáncer de seno deben conocer sus niveles de vitamina D y tomar medidas para corregir cualquier deficiencia", dijo Brian Feldman, MD, PhD, asistenteprofesor de pediatría.
Feldman, que es un Bechtel Endowed Faculty Scholar, es el autor principal del estudio, que se publicará en línea el 2 de marzo en Endocrinología . Los autores principales del trabajo son la estudiante graduada Jasmaine Williams y el erudito postdoctoral Abhishek Aggarwal, PhD.
confusión sobre la dosis óptima
Los investigadores enfatizan que sus hallazgos no implican que más vitamina D sea siempre mejor. Corregir una deficiencia es muy diferente de tomar más de la dosis recomendada, que según el Instituto de Medicina es 600 unidades internacionales por día para personas de 70 añosy más jóvenes, y 800 UI para adultos mayores. Los niveles excesivos, que se estima que ocurren de aproximadamente 4,000 a 10,000 UI por día, se han relacionado con daños en los riñones, el sistema cardiovascular y otros órganos.
No todas las organizaciones médicas están de acuerdo en la cantidad óptima de vitamina D. La confusión se debe en parte al hecho de que, aunque puede ingerirse a través de alimentos y suplementos nutricionales, nuestros cuerpos también pueden producir vitamina D con la ayuda de los rayos ultravioleta deel sol. Por lo tanto, es difícil saber exactamente cuánto puede necesitar una persona como suplemento, y esa cantidad puede variar a lo largo del año. Los que no reciben suficiente exposición al sol, o las personas con piel más oscura, son más propensos queindividuos de piel clara que pasan tiempo al aire libre todos los días para tener deficiencia. El uso de protector solar también puede afectar la síntesis de vitamina D.
Una vez ingerido o producido por el cuerpo, la vitamina D se convierte a través de una serie de pasos en su forma activa, calcitriol. El calcitriol se une a una proteína en las células llamada receptor de vitamina D, que luego ingresa al núcleo de la célula para controlar la expresión deuna variedad de genes, incluidos los involucrados en la absorción de calcio y la salud ósea.
¿Un freno en la progresión tumoral?
El vínculo entre la vitamina D y el metabolismo del calcio es bien conocido. Sin embargo, más recientemente, los investigadores han comenzado a sospechar que la vitamina D puede afectar muchos otros procesos biológicos importantes, incluida la progresión tumoral. Sin embargo, no está claro exactamente qué paso en el cáncerdesarrollo que la vitamina puede afectar.
En el nuevo estudio, Williams y Aggarwal investigaron si los niveles de vitamina D afectaban la capacidad metastásica de las células de cáncer de mama de ratón implantadas en la almohadilla de grasa mamaria de ratones de laboratorio. Un grupo de 10 ratones recibió primero una dieta que no contenía la vitamina 10semanas; los otros 10 recibieron una dosis normal en su comida.
Los ratones alimentados con una dieta deficiente en vitamina D desarrollaron tumores palpables un promedio de siete días antes que sus pares, y después de seis semanas de crecimiento, esos tumores fueron significativamente más grandes que los de los animales con niveles adecuados de vitamina D.
Luego, los investigadores examinaron dos líneas bien caracterizadas de células tumorales de ratón, 168FARN y 4T1. Investigaciones anteriores han demostrado que las células de cualquier grupo forman tumores cuando se implantan en ratones de laboratorio, pero solo 4T1 produce tumores agresivos que se propagan a otras partes deel cuerpo del animal
Expresión de vitamina D e ID1
Los investigadores encontraron que la línea celular 4T1 expresa niveles significativamente más bajos de la proteína del receptor de vitamina D. Cuando genéticamente manipularon las células 168FARN para que también tuvieran niveles más bajos de lo normal de la proteína VDR, las células comenzaron a comportarse mucho más como elCélulas 4T1. Migraron más libremente en una placa de laboratorio y, cuando se inyectaron en 10 ratones, crecieron agresivamente. En seis de estos ratones, las células cancerosas modificadas hicieron metástasis en el hígado durante el transcurso de cuatro semanas. En contraste, ninguna de laslos tumores en los 10 ratones que recibieron células 168FARN no modificadas se diseminaron al hígado durante el período de estudio.
Para identificar cómo la vitamina D podría estar afectando la metástasis, los investigadores analizaron la expresión génica en los tumores que se desarrollaron en ratones con niveles variados de vitamina D en sus dietas y en los tumores de ratones inyectados con células 168FARN modificadas o no modificadas. Descubrieron queEn los casos en que la dieta carecía de vitamina D o en las células faltaban gran parte de la proteína VDR, las células tumorales expresaron más de un gen llamado ID1, que se ha demostrado que desempeña un papel en la metástasis del cáncer de mama.VDR se une directamente a un tramo de ADN cerca del gen ID1 y suprime su expresión tanto en células humanas como de ratón.
Finalmente, los investigadores compararon los niveles circulantes de vitamina D en 34 pacientes con cáncer de seno en Stanford con los niveles de ID1 en las células tumorales que se extirparon quirúrgicamente durante el curso del tratamiento de la enfermedad. Encontraron una correlación inversa: las mujeres con niveles más bajos de vitamina Dexpresó más ID1 en sus tejidos tumorales que las mujeres con niveles más altos de vitamina D.
"Nuestro estudio muestra que una deficiencia en los niveles de vitamina D, o una incapacidad de las células tumorales para responder adecuadamente a la presencia de vitamina D, es suficiente para provocar que las células cancerosas no metastásicas se vuelvan metastásicas", dijo Feldman. "Es suficiente".para acelerar significativamente la progresión tumoral en nuestro modelo de ratón. Se justifican más estudios, pero esta asociación directa entre los niveles de vitamina D y la expresión de ID1 es muy interesante para nosotros ".
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Materiales proporcionados por Centro médico de la Universidad de Stanford . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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