약물

? Vitamin D3

unicircle 2021. 7. 17. 02:04

https://blog.naver.com/ranman/222204726921

메트포르민, 비타민D3, 오라노핀, 라파마이신, 이트라코나졸을 병용하면 mTORC1 활성을 강력하게 억제하여 항암 활성을 강화할 수 있다고 생각합니다

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Vitamin D undergoes two hydroxylations in the body for activation.

There are several metabolic products or modified versions of vitamin D (TABLE 1).

Calcitriol (1,25-dihydroxyvitamin D3), the active form of vitamin D, has a half-life of about 15 hours,

while calcidiol (25-hydroxyvitamin D3) has a half-life of about 15 days.

Vitamin D3 decreases glycolysis and invasiveness, and increases cellular stiffness in breast cancer cells

유방암을 포함한 암세포는 생존과 성장을 위한 에너지 요구량을 충족시키기 위해 높은 해당 분해 속도를 가지고 있습니다. 

비타민 D3(VD3)는 뼈의 광물화와 같은 많은 중요한 생리학적 과정에 중요하지만 항암 역할은 아직 입증되지 않았습니다. 

우리는 VD3 치료가 저전이성 MCF-7 및 고도전이성 MDA-MB-231(MB231) 유방암 세포 모두에 대해 해당 효소와 유전자를 상당히 하향 조절하고 포도당 흡수를 감소시킨다는 것을 발견했습니다. 

VD3는 또한 해당과정과 암세포 생존을 조절하고 (AMPK) 활성화를 증가시키는 (mTOR)의 감소된 발현과 일치하는 세포자멸사를 유도함으로써 세포 생존력을 상당히 감소시킵니다.

이러한 변화는 세포 이동의 현저한 감소 및 세포 강성 증가를 동반하며, 아마도 상피에서 중간엽으로의 전환의 결과로 E-카드헤린 및 F-액틴이 증가하고 비멘틴 발현이 감소한 결과일 것입니다.

 E-cadherin, and F-actin, and reduced vimentin expression

높은 수준의 세포골격 및 피질 F-액틴은 높은 세포 강성을 유발할 수 있습니다. VD3에 의한 기계적 변화는 전이가 낮은 MCF-7 세포보다 전이가 높은 MB231에서 더 강력합니다

Vitamin D3 regulates cell viability in gastric cancer and cholangiocarcinoma

현재 연구에서 우리는 비타민 D3 치료가 위암과 담관암 세포의 생존력을 유의하게 억제한다는 것을 발견했습니다. 

또한 비타민 D3는 파클리탁셀(paclitaxel), 아드리아마이신(adriamycin), 빈블라스틴(vinblastine)과 같은 다른 항암제와 시너지 효과를 나타내어 세포 생존력을 억제했습니다. 

비타민 D3에 의한 생존력 조절과 관련된 기본 메커니즘을 확인하기 위해 우리는 위암 및 담관암과 관련된 고슴도치 신호hedgehog signaling 전달 표적 유전자의 발현에 대한 비타민 D3의 효과를 조사했습니다. 

비타민 D3 처리는 patched1, Gli1, cyclin D1 및 Bcl2의 mRNA 발현 수준을 감소시켰으며, 

이는 비타민 D3가 고슴도치 신호의 조절을 통해 작용할 가능성을 시사합니다. 

위의 결과로부터 우리는 비타민 D3가 위암과 담관암에서 세포 생존력을 조절한다는 결론을 내렸습니다.

 

세포 생존율은 처리 2일 후에 측정하였다.

비타민 D3 단독군과 항암제 병용군 사이에 세포 생존율에서 유의한 차이가 관찰되었다.

비타민 D3 단독 처리는 SNU1 및 HuCCT1 세포의 평균 생존율을 각각 57% 및 41% 감소시켰다(그림 2).

그러나 다른 약물과의 병용 치료는 생존율을 70% 이상 감소시켰습니다.

이 결과는 비타민 D3가 다른 항암제와 상승 작용을 할 수 있음을 나타냅니다.

Synergistic effect of vitamin D3 with anti-cancer drugs. SNU1 (A) and HuCCT1 (B) cells were treated with paclitaxel (0.5 nM), adriamycin (ADR, 150 nM), or vinblastine (100 nM) with or without vitamin D3 (35 µM) in the presence of 10% fetal bovine serum. The cell viability assay was performed 2 days after treatment. Ethanol (vehicle) was used as the negative control. 

A phase 2 trial exploring the effects of high-dose (10,000 IU/day) vitamin D3 in breast cancer patients with bone metastases

비타민 D 보충제의 최적 복용량은 알려져 있지 않지만 매일 햇빛에 노출되면 10,000IU의 비타민 D3 경구 복용량에 해당하는 양을 생성할 수 있습니다. 따라서 이 연구는 유방암으로 인한 골 전이 환자에서 이 용량의 비타민 D3의 효과를 평가하는 것을 목표로 했습니다.

 

비타민 D에 과민증을 유발하는 동반질환이 없는 환자에게 4개월 동안 매일 10,000 IU의 비타민 D3를 투여하는 것은 안전한 것으로 보입니다. 유의미한 완화 효과나 골 흡수의 유의미한 변화는 없는 것으로 나타났습니다.

 

이 연구의 결과는 골 전이가 있는 전이성 유방암에서 고용량 비타민 D 보충이 전반적으로 필요하다는 개념을 뒷받침합니다.

 

Vitamin D3 inhibits fatty acid synthase expression by stimulating the expression of long-chain fatty-acid-CoA ligase 3 in prostate cancer cells

 

인간 전립선암 LNCaP 세포에서 제안된 비타민 D3의 FAS 발현 억제 메커니즘의 개략도. FACL3 발현은 비타민 D3에 의해 상향 조절되고, 증가된 FACL3 발현은 피드백 억제를 통해 FAS 발현을 조절하는 장쇄 지방 아실-CoA의 형성을 향상시켜 세포 성장과 세포자멸사를 조절하는 FAS 발현을 감소시킵니다

 

 

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Fig. 1. Inhibition of FACL3 activity

treated with 10 nM 1α,25(OH)2D3, 1 μM triacsin C or the combination of them for 24 h.

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Fig. 2. Inhibition of FAS activity

treated with 10 nM 1α,25(OH)2D3, 5 μg/ml cerulenin or the combination of two for 24 h.

 

Crosstalk between aldehyde dehydrogenase-1 and chemoresistance in breast cancer: Insights into the role of vitamin D3

알데하이드 데하이드로게나제-1(ALDH-1)은 유방암 줄기 세포의 특징으로 간주되며 유방암 환자의 좋지 않은 결과와 관련이 있습니다. 

이 연구는 시스플라틴, 메토트렉세이트 및 독소루비신과 같은 다양한 기존의 화학요법제에 대한 종양 반응성을 향상시키는 데 비타민 D3의 효과를 조사하는 것을 목표로 했습니다.

 

결과는 G2/M 단계에서 세포 주기 정지뿐만 아니라 유방암 세포주에 대한 비타민 D3와 각 화학요법제 사이의 상승적 상호작용을 보여주었습니다. 

유방암 세포와 종양 조직 모두에서 ALDH-1 수준의 감소가 보고되었습니다. 병

용 요법을 받은 그룹에서도 종양 부피의 감소가 관찰되었습니다. 

종양 절편에서 괴사 지수 및 Bcl-2 발현에 의해 각각 입증된 바와 같이 세포자멸사보다 괴사에 대한 영향도 보고되었습니다.

전반적으로, 본 연구는 비타민 D3가 ALDH-1의 억제로 인해 발생할 수 있는 다양한 화학요법제에 대한 내성에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 이는 화학요법을 받는 암 환자에서 보조 요법으로의 사용을 시사합니다.

 

Anti-tumor effects of valproic acid and 1,25 dihydroxy vitamin D3

결과는 비타민 D3가 발프로산의 항종양 효과를 강화한다는 것을 나타냅니다.
또한 세포염색 결과 valproic acid와 비타민 D3가 HL-60 세포에서 세포사멸을 유도하는 것으로 나타났다.
요컨대, 새로운 발프로산과 비타민 D3의 조합은 HL-60 암세포에서 상승적인 항증식 효과와 세포자멸사를 유도했습니다.

 

HL-60 세포를 1,25-디하이드록시비타민 D3(12.5, 25 및 50μM) 및 발프로산(1, 2 및 3mM)으로 24시간 동안 동시에 처리

Research Progress on the Roles of Vitamin D3 in Gastrointestinal Cancer 

최근의 역학 연구에 따르면 비타민 D 결핍은 위장관암의 위험과 암 환자의 나쁜 예후와 관련이 있습니다. 

비타민 D3는 위장관암에서 종양 세포 증식 감소, 세포자멸사 유도 및 세포 주기 정지 유도를 포함한 항종양 활성을 입증했습니다. 

추가 연구에 따르면 비타민 D3는 세포자멸사를 유도하고 위장관암 세포의 증식을 억제하는 화학요법 약물의 효과를 향상시킬 수 있습니다. 

비타민 D3 유사체는 또한 항종양 활성을 나타내며 일반적으로 비타민 D3보다 부작용이 적습니다. 

이 리뷰는 위장암에서 비타민 D3와 그 유사체의 분자적 특성과 항암 메커니즘을 설명합니다.

 

세포주기의 조절Regulation of the cell cycle 

Chang S et al. [30]은 1,25-(OH)2D3가 S기에서 위암 세포의 정지를 유도할 수 있음을 발견했습니다. 

Li M et al. [31]은 1,25-(OH)2D3가 VDR과 mutp53 사이의 상호작용을 통해 위암 세포 성장을 억제한 후 p21/CDK2를 조절함을 보여주었다. 

또한 Bao A et al. [32] 또한 1,25-(OH)2D3가 p21의 발현을 상향조절할 수 있다는 것을 발견했는데, 이는 위암의 증식을 억제하기 위해 세포 주기 정지를 유도하는 1,25-(OH)2D3의 역할을 시사한다.

암 조절 및 조절에 관여하는 후성적 기전Epigenetic mechanisms involved in cancer regulation and control 

비타민 D는 DNA 메틸화 및 히스톤 변형 상태를 변화시켜 종양 억제 인자 활성화 및 종양 유전자 억제를 유발할 수 있습니다.  ·
또한 비타민 D는 종양 억제 miRNA의 발현을 활성화하여 종양 진행을 억제할 수 있습니다[33]. 

Padi SK et al. [34]는 1,25-(OH)2D3가 mir-627 발현을 유도하여 대장암 세포의 증식을 억제함으로써 JMJD1A 발현, 히스톤 H3K9 메틸화를 하향 조절하고 증식 인자 발현을 억제함을 보여주었다.

Alvarez-Diaz S et al. [35]는 1,25-(OH)2D3가 miR-22 발현을 유도함으로써 항종양 효과를 유도한다고 지적했다.

또한 Chen S et al. [36]은 다양한 종양의 발생에 관여하는 것으로 밝혀진 장쇄 비암호화 RNA H19가 miR-675-5p를 표적으로 하여 VDR의 발현을 감소시켜 1의 항암 활성을 감소시킴을 입증하였다. ,25-(OH)2D3.

아폽토시스 유도Induction of apoptosis 
Bao Aet al. [32]는 1,25-(OH)2D3가 Caspase-3를 활성화하여 위암 세포의 세포자멸사를 촉진할 수 있음을 보여주었다. 이것은 Bax의 발현을 상향 조절하고 ERK1/2와 Akt의 인산화를 감소시켰다. PTEN은 종양 세포 성장을 억제하고 세포 주기 진행을 조절하는 종양 억제 유전자입니다.

 

항암제와의 시너지 효과Synergistic Effects with Anti-cancer Drugs 
비타민 D는 파클리탁셀, 독소루비신 및 기타 항암제와 시너지 효과가 있습니다[27]. 

Bao Aet al.[39]는 1,25-(OH)2D3가 시스플라틴과 상승작용을 일으키고 Bax 단백질 발현을 상향 조절하고 PARP와 caspase-3의 절단을 촉진하여 BGC-823 위암 세포의 세포사멸을 유도한다고 보고하였다. 

Refaat B et al. [40]은 1,25-(OH)2D3와 5-FU가 Wnt/βcatenin 신호 전달 경로를 조절하여 대장암 세포에 대해 상승적으로 항증식 효과를 발휘함을 발견했습니다. 

Liu Get al. [41]은 1,25-(OH)2D3가 결장암 세포에 대한 5-FU의 독성을 향상시킬 수 있음을 보여주었으며, 이는 CaSR 의존적 방식으로 CaSR(칼슘 감지 수용체) 프로모터에 결합하는 VDRE에 의해 명백하게 매개되었다.

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https://www.dana-farber.org/newsroom/news-releases/2019/high-dose-vitamin-d-shows-benefit-in-patients-with-advanced-colorectal-cancer/

High-dose vitamin D shows benefit in patients with advanced colorectal cancer

The SUNSHINE trial randomized 139 patients with previously untreated metastatic colorectal cancer.

One group took pills containing 4,000 international units (IU) of vitamin D per day along with standard chemotherapy,

while the other group took 400 units (about the dose found in a multivitamin) along with chemotherapy.

Patients in the high-dose vitamin D group initially took 8,000 IU a day for 14 days, then 4,000 IU a day thereafter. The low or standard-dose vitamin D group took 400 IU daily during all cycles

[투여용량]

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