PLoS ONE: eikosapentaeenihappo ja oksipurinoli että hoito lihasten kuihtumista hiirimallissa of Cancer Cachexia

tiivistelmä

Syöpä kuihtuminen on kuihtumista ehto vetämänä systeeminen tulehdus ja oksidatiivista stressiä. Tässä tutkimuksessa tutkittiin eikosapentaeenihappo (EPA) yhdistettynä oksipurinoli hoitona hiirimallissa syövän kuihtuminen. Hiiret, joilla syöpäkakeksiassa satunnaistettiin 4 hoitoryhmään (EPA (0,4 g /kg /vrk), oksipurinoli (1 mmol /L ad-lib), yhdistelmä, tai ohjaus), ja lopetettiin sen jälkeen 29 päivää. Analyysi hapettumista DNA, mRNA analyysi pro-hapetin, antioksidantti ja proteolyyttinen koulutusjakson komponenttien sekä entsyymin aktiivisuutta pro- ja antioksidanttien valmistuivat kaksoiskantalihas. Vertailuryhmä näytetään aikaisempaan alkamiseen kasvain verrattuna EPA ja oksipurinoli ryhmät (P 0,001). EPA ryhmä ylläpitää kehon painoa pitkäksi ajaksi (20 päivää) verrattuna oksipurinoli (5 päivää) ja yhdistelmä (8 päivää) ryhmät (P 0,05). EPA (18,2 ± 3,2 pg /ml), ja seos (18,4 ± 3,7 pg /ml) ryhmillä oli merkittävästi korkeampi 8-OH-dG tasolle kuin kontrolliryhmässä (12,9 ± 1,4 pg /ml, P≤0.05) mikä viittaa hapettumista DNA: ta. mRNA tasot GPx1, MURF1 ja MAFbx olivat korkeammat seuraava EPA hoidon kontrolliin verrattuna (P≤0.05). Kun taas oksipurinoli liittyi korkeampi GPx1, MnSOD, CAT, XDH, MURF1, MAFbx ja UBB mRNA vertailuryhmän (P≤0.05). Toiminta koko SOD oli suurempi oksipurinoli ryhmässä (32,2 ± 1,5 U /ml) verrattuna kontrolliin (27,0 ± 1,3 U /ml, P 0,01), GPX aktiivisuus oli pienempi EPA ryhmässä (8,76 ± 2,0 U /ml) kontrolliin verrattuna (14,0 ± 1,9 U /ml, P 0,05), ja katalaasin aktiivisuus oli pienempi yhdistelmä ryhmässä (14,4 ± 2,8 U /ml) verrattuna kontrolliin (20,9 ± 2,0 U /ml, P 0,01). Ei ollut mitään muutosta XO toimintaa. Korotettua painon lasku hoidettujen hiirien oksipurinoli osoittaa, että XO voi olla suojaava tehtävä etenemisen aikana syövän kuihtuminen, ja sen estäminen on haitallista tuloksia. Yhdessä EPA, oli vähän merkittävää parannusta kontrollista, mikä viittaa oksipurinoli tuskin on toteuttamiskelpoinen hoito yhdiste syöpäkakeksian.

Citation: Vaughan VC, Sullivan-Gunn M, Hinch E, Martin P, Lewandowski PA (2012) eikosapentaeenihappo ja oksipurinoli että hoito lihasten kuihtumista hiirimallissa on syöpäkakeksialle. PLoS ONE 7 (9): e45900. doi: 10,1371 /journal.pone.0045900

Editor: Atsushi Asakura, University of Minnesota Medical School, Yhdysvallat

vastaanotettu: 03 toukokuu 2012; Hyväksytty: 27 elokuu 2012; Julkaistu: 20 syyskuu 2012

Copyright: © Vaughan et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: VV on vastaanottaja Victorian Cancer Agency lievittävä ja tukihoitoon Scholarship kautta Victorian Cancer Agency rahoitetaan valtion hallituksen Victoria, Australia, ja Bellberry Scholarship kautta Bellberry Oy rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tietojen keruu ja analysointi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

kilpailevat edut: kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

Monet syövän muotoja esiintyy kompleksin metaboliaprofiilin ominaista menetys kehon rasvattomaan massaan ja rasvakudos, joka tunnetaan syöpäkakeksialle. Noin puolet kaikista syöpäpotilaiden kehittää kuihtuminen [1], jossa esiintyvyys nousee peräti 86% viimeisten 1-2 viikkoa elämän [2], ja 20% syöpäkuolemista johtuu kuihtuminen [3]. Potilaat kärsivät kuihtuminen voivat menettää jopa 30% alkuperäisestä kehon painoa, jossa on 45% potilaista menettää yli 10% alkuperäisestä painosta yli taudin etenemiseen [4].

Oksidatiivinen stressi voi olla keskeinen rooli syöpäkakeksiassa, todisteet hapettumista ja korkea reaktiivisia happiradikaaleja (ROS) monissa syövän valtioissa [5]. Rooli ROS kehittämisessä syövän kuihtuminen, ja mekanismeja, jotka aiheuttavat taudin edelleen suureksi osaksi tuntemattomia, vaikka useita edistysaskeleita tunnistamisessa verenkierron tekijöiden ja polkuja, jotka ovat aktiivisia. Siirtyminen välisen tasapainon reaktiivisen hapettimien ja antioksidantit voivat aiheuttaa tilan oksidatiivisen stressin, joka on haitallista solun, ja voi olla yksi tärkeimmistä tekijöistä kehittämisessä kuihtuminen.

(SOD) on entsyymiä vastaava jakaantumisen superoksidianioniradi- (O

2

– ·) vetyperoksidia ja happea. Aktiivisuus SOD on osoitettu olevan vähentynyt kakektisen tilassa [6], [7], mikä osoittaa, että on olemassa kykene kompensoimaan lisäämistä varten ROS, ja siten kyvyttömyys suojella solun oksidatiivisen stressin kakektisilla tilassa . Antioksidantti entsyymejä katalaasin ja glutationiperoksidaasi (GPX), joka hajottaa vetyperoksidia hapeksi ja veteen on havaittu olevan alhaisempi aktiivisuus syöpäkakeksialle tutkimuksissa [8], mikä osoittaa, että järjestelmät voisivat olla avain avustajat oksidatiivista stressiä ja vaurioita havaittiin syöpäkakeksian.

Vaikka joitakin reittejä mukana ylituotantoa ROS on tutkittu laajasti syövän kuihtuminen, on muita, jotka on osoitettu rooli oksidatiivisen loukkaus muissa sairauksissa, joissa on vielä tutkittu yksityiskohtaisesti syöpäkakeksialle. Ksantiini oksidoreduktaasi on entsyymi, jolla on kaksi eri muotoja, jotka ovat vastuussa katalysoimaan hypoksantiinia ksantiiniksi, ja ksantiinin ja virtsahapon [9]. Ksantiini (XDH) on ilmaistu

in vivo

, ja käyttää NAD +: n elektronin vastaanottajan pelkistysreaktioon, muodostaen NADH. Kun läsnä on pro-inflammatoristen välittäjien, XDH helposti pilkkoo osaksi Ksantiinioksidaasi (XO), joka sen sijaan käyttää molekulaarisen hapen muuntamiseksi hypoksantiinia ksantiiniksi ja ksantiinin että virtsahapon, tuottaa erittäin reaktiivisia O

2

– ·, tai vetyperoksidilla [9].

Data esitetään keskiarvona ± SEM.

Vaikka XO ei ole yleensä läsnä suurina määrinä luustolihasten, kohonneet yleisesti nähty lihaskudoksen vaurio ja iskemia-reperfuusiovaurio [10]. Korkea XO on havaittu veressä noin syöpäpotilaiden verrattuna potilaisiin ilman syöpää [11], ja se on esitetty, että kakektisia eläimet reagoivat myönteisesti hoidetuilla XO estäjiä [12]. Runsaus proinflammatoristen tekijöiden läsnä kuihtuminen voi johtaa lisääntymiseen pilkkomiseen XDH että XO muotoon, selittää korkeampia pitoisuuksia verenkierrossa XO. Lisääntyvät XO sitten johtaa ylituotantoa ROS, ja edistää oksidatiivista stressiä syöpäkakeksian.

Data esitetään keskiarvona ± SEM.

oksipurinoli on kompetitiivinen, palautumaton estäjä XO, katsotaan voimakkaampi kuin allopurinoli, josta se on metaboliitti, [10]. Nykyisin oksipurinoli käytetään hoitoon olosuhteissa, joissa XO on avustaja, ja sen on osoitettu vähentävän kudokseen tuhlaaminen ja lisätä sydämen toimintaan kakektisilla eläimillä [12], [13]. Väheneminen puriini tuotannon ja niihin liittyvät aineenvaihduntaan vaatimukset voivat johtaa siihen, että vähentäminen XDH ilmaisun, ja siksi alavirtaan tämän entsyymin aktiivisuutta. Virtsahapon, tuotetaan XO, lisää muuntaminen arakidonihapon sen biologisesti aktiivisten metaboliittien [14]. Tämä puolestaan ​​lisää aktivoinnin NADPH Oxidase, pysyviksi signalointia kaskadissa, joka johtaa aktivointi kasvoi transkription komponenttien ubikitiinipromoottori-proteasomin järjestelmä.

Data esitetään keskiarvona ± SEM.

merkittävästi erilainen verrattuna kontrolliin,

b merkittävästi erilainen verrattuna EPA,

c merkittävästi erilainen verrattuna oksipurinoli (P 0,05).

asteittainen kataboliaa lihaksen syöpäkakeksiassa ehdottaa ratkaiseva rooli järjestelmien proteiinien hajoamista, kuten ubikitiinipromoottori proteolyyttinen reitin (UPP). Upp on todettu olevan säädelty sekä kokeellisissa malleissa ja potilailla, joilla on kakeksia [15], [16], mikä osoittaa panos lihaksen menetys ja niihin liittyviä negatiivisia vaikutuksia. Ennen proteiinit hajoavat UPP, ne on kohdistettu konjugoida useita molekyylejä ubikitiinipromoottori. Jotta tämä konjugointi tapahtuu, ubikitiinipromoottori on ensin aktivoitava ubikitiinin aktivoivan entsyymin (E1), ja siirretään sitten aktiiviseen kohtaan ubikitiinipromoottori kantajaproteiini (E2). Sidottu E2 tunnistaa ubikitiinipromoottori entsyymien konjugoimiseksi (E3 tai E3-proteiini-ligaasi), jotka mahdollistavat konjugoinnin reaktiot tapahtuvat, jotka muodostavat ketjun ubiquitins yhteydessä toisiinsa ja proteiini alustan. Vasta kun ubikitiinipromoottori on kohdistettu valittuun proteiiniin voidaan sen jälkeen tunnustettava proteasomin, ja jalostetaan pienempiin peptideihin [17]. Useat E3 proteiini ligaasit on osoitettu olevan aktiivisia aikana proteolyysin lihasten surkastumista, erityisesti lihas-specific F-box (MAFbx) /atrogin-1 ja lihaksen erityisiä etusormi 1 (Murf-1) [18].

Data esitetään keskiarvona ± SEM.

merkittävästi erilainen verrattuna kontrolliin,

b merkittävästi erilainen verrattuna EPA,

c merkittävästi erilainen verrattuna oksipurinoli (P 0,05).

Eikosapentaeenihappo (EPA) on luonnossa esiintyvä omega-3-rasvahapot, löytyy rasvainen kala ja tietyt levät, yleisesti katsotaan olevan suuri potentiaali kuin antigenotoxic, antioksidantti ja chemopreventive agentti. Antamisen EPA on osoitettu lisäävän aktiivisuuden ROS huuhteluilman SOD [19], hidastaa kehitystä joidenkin syöpien, ja lisäämään painonnousua ja elämänlaatua haimasyövän potilaille [20]. Viime vuosina EPA on trialed hoitona syöpäkakeksialle koska sen eri rooleja agonistina SOD ja ylävirran ekspression säätelyn ja aktiivisuus UPP [20] – [22]. EPA korvaa arakidonihapon fosfolipidikalvojen nautittuna korkeilla tasoilla [23], ja on myös osoitettu estävän 15-HETE tuotanto arakidonihapon, joka on ollut mukana UPP sääntelyn hiirimalleissa kuihtuminen [24], [25] . Jotkut eläin tutkimuksissa EPA ovat olleet onnistuneita, sillä on sen yhdessä muiden terapeuttisten lähestymistapojen ihmispotilaille, kuten leusiini ravintolisistä, proteiinipitoista ruokavalion ja liikunnan [26], [27].

Nykyinen tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, onko ksantiinioksidaasin jonka oksipurinoli oli suotuisa vaikutus hoidossa lihassurkastumatilaan syövän kuihtuminen. Lisäksi tutkijat pyrki selvittämään EPA yhdessä oksipurinoli oli tehokas multimodaalinen hoito lihassurkastumatilaan syövän kuihtuminen. Oletettiin, että estävää vaikutusta oksipurinoli on XO yhdistettynä agonistinen vaikutus EPA SOD vähentäisi ylimäärän läsnä O

2

– · kakektisilla lihas, mikä vähentää oksidatiivisen loukkaus ja aiheutuneesta vahingosta tai tuhlaa verrattuna kakektisia valvontaa.

Data esitetään keskiarvona ± SEM.

merkittävästi erilainen verrattuna kontrolliin,

b merkittävästi erilainen verrattuna EPA,

c merkittävästi erilainen verrattuna oksipurinoli (P 0,05).

Tulokset

eläinmallissa

neljä eläinten kontrolliryhmässä ja yksi kutakin päässä oksipurinoli ja yhdistelmä hoitoryhmien lopetettiin ennen tekemistä oikeudenkäynnin takia eettisiä ongelmia, ja eivät olleet mukana tilastollisia analyysejä.

Hiiret kontrolliryhmässä osoitti kasvaimen puhkeamista 6 ± 0,3 päivää (kuvio 1), kun taas ikä ja paino Hyväksytty EPA (10 ± 0,7 päivää) ja oksipurinoli (9 ± 0,6 päivä) hoitoryhmien oli merkittävä viive kasvain puhkeamista verrattuna (P 0,001). EPA ryhmä oli myös merkitsevästi viivästynyt puhkeamista verrattuna yhdistelmä ryhmään (7 ± 0,7 päivää, P 0,001). Oksipurinoli hoito viivästyy kasvain puhkeamista verrattuna yhdistelmä (P 0,01) ryhmässä. Ei ollut tilastollista eroa koko lopullisessa kasvaimen välillä EPA (338 ± 67 mm

3) ja ohjaus (308 ± 28 mm

3) ryhmässä, kun taas oksipurinoli (489 ± 78 mm

3) ja yhdistelmä (515 ± 41 mm

3) hoitoryhmässä kasvoi lopullinen kasvaimen koon verrattuna sekä ohjaus (P 0,01) ja EPA ryhmät (P 0,05).

painonlasku laskettiin prosenttiosuutena alkupaino, korjattu kasvaimen massa (kuvio 2). Vertailuryhmä oli merkittäviä painonlasku verrattuna alkuperäiseen painoon 12. päivästä lähtien (P 0,05). EPA ryhmä kasvoi ruumiinpaino edeltävässä kakektisia vaiheessa, ennen painon vakauttaminen, ja ylläpitää tätä ennalta kakeksian tilassa, kunnes päivä 22, jolloin painot alkoi laskea, merkittäviä painonlasku päivästä 25. oksipurinoli ryhmä kokeneita asteittainen väheneminen piikin paino päivä 3, ennen kuin jyrkkä lasku painosta päivänä 13. Laihtuminen oli merkittävä tässä ryhmässä päivästä 14 ja vähitellen laski päätepisteeseen. Yhdistelmä ryhmä toipunut jyrkkään laskuun kehon painoa päivänä 4, parantavat merkittävästi painon alkuperäisistä, ja pysyi vakaana ennen parhaillaan merkittäviä painonlasku päivästä 17 (pois lukien päivä 19; P 0,01). Vertailuryhmä oli keskimääräinen paino muutos -9,06% at eutanasiaa, EPA ryhmä -4,91%, oksipurinoli -9,11% ja yhdistelmä ryhmässä -5,03%, ei ollut merkittäviä eroja prosenttiosuuden painonlasku välillä ryhmien eutanasiaa. EPA hoitoryhmässä näytetään painonlasku huomattavasti pienempi kuin kontrolliryhmässä (P 0,05) pitkäksi ajaksi (Days 3-15, 17-23, yhteensä 20 päivää) verrattuna sekä oksipurinoli (Days 3, 4, 7, 8, 10, yhteensä 5 päivää), ja yhdistelmä (Days 6-12, 19, yhteensä 8 päivää) hoitoryhmissä. Vaikka oli erittäin vahva korrelaatio kasvaimen koon ja painon kontrolliryhmässä (r

2 = 0,94), vähemmän vaihtelua selitti korrelaatio laihtuminen ja kasvaimen koon EPA (r

2 = 0,72), oksipurinoli (r

2 = 0,72), ja yhdistelmä (r

2 = 0,70) hoitoryhmissä.

EPA hoitoryhmässä, quadriceps, soleukselle, TA ja gastrocnemius lihaksia muodostivat Huomattavan suuri prosenttiosuus koko kehon painoa kuin verrokkiryhmä päätepiste (P≤0.05; kuva 3). Vuonna oksipurinoli hoitoryhmässä, TA ja gastrocnemius- oli myös huomattavasti suurempi prosenttimäärä koko kehon painoa verrattuna kontrolliryhmään lopussa vaiheessa (P≤0.05). Painot soleukselle, TA ja gastrocnemius- olivat suuremmat kuin verrokkiryhmässä eläimissä, joita ollaan yhdistelmähoitoa (P≤0.05). Nelipäisten paino lisääntyi EPA hoitoryhmässä verrattuna sekä oksipurinoli ja yhdistelmähoidot, mutta TA ja plantarum myös laski verrattuna oksipurinoli ja yhdistelmä ryhmiä, vastaavasti.

Oksidatiivinen stressi

8-OH dG tasoilla kaksoiskantalihas kontrolliryhmästä oli 12,9 ± 1,4 pg /ml. EPA (18,2 ± 3,2 pg /ml), ja seos (18,4 ± 3,7 pg /ml) ryhmillä oli merkittävästi korkeampi kuin verrokkiryhmässä (P≤0.05; kuvio 4), mikä viittaa oksidatiivisen stressin näissä ryhmissä. Oksipurinoli ryhmä ei osoittanut merkittävästi korkeampi 8-OH-dG tasot kontrolliin verrattuna (14,9 ± 1,5 pg /ml, P≤0.07).

Gene Expression

Geeniekspressio kaksoiskantalihas on esitetty taulukossa 1. antioksidantti komponentti GPx1 kasvoi 3,1-kertaiseksi EPA ryhmässä ja 4,1-kertaiseksi oksipurinoli ryhmässä verrattuna kontrolliin (P 0,01), samoin kuin ilmaus ubikitiinipromoottori E3-ligaasit MURF1 ja MAFbx, 2.5-kertainen EPA ryhmässä, ja 2,8-kertaiseksi ja 3,6-kertaiseksi oksipurinoli ryhmässä vastaavasti (P ​​ 0,05). Oksipurinoli myös lisääntynyt ilmentyminen hapettumisenestoaine komponenttien MnSOD 1,9-kertaiseksi (P 0,05) ja CAT 2,4-kertaisesti (P ​​ 0,01) verrattuna kontrolliin, kun taas XDH kasvoi 2,7-kertaiseksi (P 0,01) ja 1,3-kertainen -proteasomialayksikön UBB (P 0,05) havaittiin. Hoidot yhdistettynä väheneminen EcSOD ilmaisu 0,3-kertainen verrattuna kontrolliarvoihin (P 0,05).

Entsyymimääritykset

Toiminta koko SOD merkittävästi lisääntynyt oksipurinoli ryhmässä (32,2 ± 1,5 U /ml; kuvio 5) kontrolliin verrattuna (27,0 ± 1,3 U /ml, P 0,01), yhdistelmä (25,0 ± 3,4 U /ml, P 0,01) ja EPA ryhmät (28,3 ± 1,5 U /ml, P 0,05). Ei ollut mitään muutosta välillä muita ryhmiä. Aktiivisuus GPX väheni merkittävästi EPA ryhmässä (8,76 ± 2,0 U /ml) verrattuna sekä vertailussa (14,0 ± 1,9 U /ml, P 0,05) ja yhdistelmä ryhmät (13,6 ± 2,0 U /ml, P 0,05) . Katalaasin aktiivisuutta väheni yhdistelmän ryhmässä (14,4 ± 2,8 U /ml) verrattuna sekä kontrollieläimiin (20,9 ± 2,0 U /ml, P 0,01) ja oksipurinoli ryhmät (24,3 ± 4,7 U /ml, P 0,05). Ei ollut muita merkittäviä muutoksia ryhmien välillä. Ei ollut mitään merkittävää eroa XO toiminnan ryhmien välillä.

Keskustelu

EPA on yleisesti hyväksytty olevan potentiaalia auttaa syövän hoidossa kuihtuminen, erityisesti osana yhdistettyä lähestymistapaa terapiaan [26], [27], mutta edelleen selvittää sellaisten tarkkaa mekanismia ei tarvita. Nykyisessä tutkimuksessa käsiteltyjen eläinten EPA oli merkittävästi viivästynyt kasvainten kehittymiseen, ja näin ollen parantaa tuloksia, mikä on saattanut johtua EPA aiemmin kuvattu kasvainten vastaisen toiminnan [28] sijasta kakeksian vastainen toiminta yksin. Vaikka inhiboi kasvaimen kasvua ja voi osittain selittää vaimennus laihtuminen, edellinen tutkimus osoittaa, että anti-kakeksian vaikutus EPA on suurempi kuin olisi odotettavissa suuruus kasvaimen vähentämisessä [29], ja se näyttää tuovan esiin vasteen eroaa antituumorivaikutus [30], joka tukee näkemystä, että lisääntynyt vaihtelu nähdään EPA ryhmässä tässä tutkimuksessa voi johtua muista tekijöistä kuin esti kasvaimen kasvua. Jatkotutkimuksissa hyötyisi eläimille lopetettujen at painonlasku tai kasvaimen kokorajoitukset, pikemmin kuin mielivaltainen päivämääriä, jotta voidaan luoda, jos eläimiä käsitellään EPA kokemus muistuttaa painonlasku hoitamattomiin eläimiin, joilla on samanlaiset kasvaimen kokoa ja massaa, vaikka viivästyneen .

pitkäketjuisia n-3 PUFA, kuten EPA, tiedetään vaarantua oksidatiivisen stressin, muodostava lipidi hydroperoxidases ja rasvahappo peroksiradikaaleihin mikä puolestaan ​​voi vahingoittaa lipidimembraaneihin [31]. Sisällyttämistä EPA osaksi lipidikalvoihin solujen eläimissä olevien lisäravinteiden [23] voi lisätä alttiutta näiden kalvojen oksidatiivista vaurioita, mukaan lukien solu- ja ydinvoiman kalvot, ja edelleen altistaa solun sisällön mukaan lukien DNA, lisääntyneen oksidatiivisen tilan, ja voi selittää lisääntynyt hapettumista DNA osoitetaan tasot 8-OH-dG EPA ryhmässä. 8-OH-dG on vallitseva muoto vapaiden radikaalien aiheuttamaa oksidatiivista vaurio, ja on yleisesti käytetty biomarkkerina oksidatiivisen stressin [32]. 8-OH-dG on tuotettu hapettumista DNA aiheuttama vuorovaikutus hydroksyyliradikaalin ja nukleotidiemäkset DNA säikeiden, ja sitä pidetään hyvin tunnettu ja herkkä markkeri tällaisten vahinkojen [32].

EPA hoito vähensi GPX aktiivisuus verrattuna kontrolliryhmään lopussa vaiheessa. Tämä lasku antioksidantti kapasiteetti voi myös olla osoitus vähentynyt vaatimus antioksidantteja, johtuen joko vähennettävä ROS läsnäolo tai lisääntynyt ROS puhdistusjärjestelmä muilla entsyymeillä. Myös ei muuttunut SOD tai katalaasin aktiivisuutta. Yhdessä tämä osoittaa, että EPA: n toiminta ei ole agonistina antioksidantti aktiivisuus arveltu, ja että päätepiste, on mahdollista lisätä antioksidantteja merkitty kasvu GPx1 geenien ilmentyminen on kostutettu tässä ryhmässä. Niinpä huolimatta muutoksia geenien ilmentyminen, että ilman taudin saattanut aiheuttaa lisääntynyt aktiivisuus antioksidanttia entsyymien, kuten GPX, läsnäolo syöpäkakeksialle esti niin toiminnallisia muutoksia syntymisen. Suorittamalla tutkimus, EPA ryhmä oli alkanut laskea paino, ja siksi on mahdollista, että aikaisempi vaikutus EPA antioksidantti toiminto aiheutti hitauden vuoksi painonlasku; kuitenkin edelleen aika-kurssi tutkimuksia edellytetään vahvistaa tämän hypoteesin. Supistuminen painon EPA lopussa ryhmittäin tutkimuksen oli osoitus syöpäkakeksian on läsnä.

Aikaisempi tutkimus on osoittanut, että esto XO oksipurinoli vähensi menetys koko kehon painon ja kehon rasvattoman massa, ja vähentää tuotannon ROS verrattuna kontrolleihin [12]. Kuitenkin nykyinen tutkimus osoittaa, että oksipurinoli hoito voi aiheuttaa haittavaikutuksia, että koe-eläinmallissa, erityisesti nopea lasku suorituskykyä merkitty painonlasku nähdään aikaisin tauti. Up-regulation komponenttien UPP ehdottaa myös siirtyminen kohti lihasten kuihtumista tässä ryhmässä. Todellakin, oksipurinoli, eikä aktiivisuuden vähentämistä XO, ei aiheuttanut oleellisia muutoksia verrattuna kontrolliryhmään. Kun nähdään yhteydessä lisääntynyt geenin ilmentymisen XDH, tämä osoittaa, että olemassa voi olla estävä vaikutus, jota kompensoidaan lisäämällä tuotantoa XOR. Oksipurinoli hoitoryhmässä oli myös suuntaus lisääntynyt hapettumista verrattuna kontrolliin ( 0,07), mikä osoittaa saattaa olla lisääntynyt runsaasti ROS. Lisääntynyt aktiivisuus SOD tässä ryhmässä vertailuryhmän osoittaa lisääntynyt huuhteluilman ROS, todennäköisimmin vastauksena tähän kasvuun hapettumista. Nämä erot vaste saattaa johtua alhaisen hyötyosuus oksipurinoli että antotapa Tässä tutkimuksessa käytettiin [13], ja toissijaisesti suurempi teho valmisteita tai antotavat olisi harkittava tulevissa tutkimuksissa. Tulevaisuuden tutkimukset rooliin XOR ja puriinin aineenvaihduntaa kuihtuminen voivat myös hyötyä esto tämän reitin pisteessä ylävirtaan XOR. Kuitenkin johtuen eroista jyrsijöiden ja kädellisten aineenvaihduntaa puriinien, on tärkeää, että tämä polku tutkitaan täysin mallin, jonka avulla kliininen yhtäläisyyksiä vedettävä.

aikana tutkimuksen eteneminen, yhdistelmä ryhmä näkyy painonlasku vaihe samanlaiset ominaisuudet sekä EPA oksipurinoli ryhmiä. Esimerkiksi alkuperäisen painon nousu ja vakauttaminen heijastaa EPA ryhmä, jyrkkä lasku päivänä 12 heijastaa kuin oksipurinoli ryhmä 14 päivää. Määrä paino menetetään yhdistelmä ryhmä on, suurimmaksi osaksi, ei niin äärimmäinen kuin oksipurinoli ryhmä, mutta paino ei ole niin hyvin säilynyt kuin EPA ryhmään. Nämä painonlasku kuviot ovat myös erillisiä kontrolliryhmän, joka osoittaa, että se on yhdistelmä kahden ryhmän sijasta puute vaikutus, aiheuttaa tämä malli laskuun. Välinen vuorovaikutus kahden hoidon tukee myös geenin ilmentymisen ja entsyymin toimintotiedot, jossa vaikutus yhdistelmä ryhmässä on merkittävästi erilainen vaikutus jompikumpi hoito yksinään.

Kun otetaan huomioon merkittävät muutokset monia parametreja kokenut yhdistelmähoitoa saaneiden ryhmässä verrattuna joko komponentti erikseen, on mahdollista, että reitit muuttunut EPA ja oksipurinoli liittyvät. Vaikka EPA on aikaisemmin osoitettu tukahduttaa urate Crystal aiheuttama tulehdus Sprague-Dawley rottia [33], tämä ei ole aikaisemmin esitetty malli kuihtuminen. Lisätutkimuksia tarvitaan, mutta leikkauspiste kahden reitin at arakidonihappo on todennäköisin piste vuorovaikutuksen [14], [23], [24]. Yhdistetyt inhibitio UPP EPA ja oksipurinoli tukee väheneminen geenin ilmentymisen UBB, MURF1, ja MAFbx tässä tutkimuksessa (katso taulukko 1). Esti toiminnan reitin ylävirtaan NADPH Oksidaasi EPA ja oksipurinoli tukee lisäksi suuntaus kohti väheneminen ilmaus NOX2 yhdistelmässä hoitoryhmässä verrattuna kontrolliin (P 0,06), ja vähentynyt ilmentyminen NOX2 yhdistelmässä ryhmän verrattuna EPA ryhmä osoittaa, että yhdiste vaikutus yhdistelmähoitoa kasvaa inhibitio tämän reitin, todennäköisesti kautta aiemmin ehdotetun mekanismin. Väheneminen puriini tuotannon ja siihen liittyvien aineenvaihdunnan vaatimuksiin, laukaisee palaute estämällä amidophosphoribosyl transferaasin [13], voi johtaa siihen, että vähentäminen XDH ilmaisun nähdään yhdistelmä ryhmässä. Merkittäviä muutoksia nähdään yhdistelmä, voidaan myös aiheuttama lisääntynyt otto oksipurinoli vuoksi muuttunut läpäisevyyttä solukalvojen aiheuttaman EPA lisäravinteiden, ja ne voivat olla syynä näennäinen vuorovaikutusta. Altered sujuvuus ja fosfolipidin koostumus solukalvojen on havaittu seuraavat n-3 PUFA [34], muuttamalla otto hydrofobisten lääkeaineiden. Koska suhteellisen suuri lipidiliukoisuudesta of oksipurinoli [13], tämä muutos antaisi lääke kulkemaan helposti kautta passiivisen diffuusion.

Johtopäätös

EPA edelleen lupaavalta osana multimodaalista hoito kakeksian, positiivisen siirtymistä ylläpito lihasmassaa, ja hitauden vuoksi painonlasku eläimissä olevien EPA kohtelu verrattuna saavat muita hoitoja. Suojamekanismien olleet enää aktiivisia loppupiste tutkittu, siis aika-kurssi tutkimuksia edellytetään määrittämään ne vastaavat suojaavia vaikutuksia havaittu. Oksipurinoli näyttää aiheuttavan korotettuun painon lasku hiirten syöpäkakeksialle verrattuna kaikkiin muihin hoitoryhmissä. Tämä osoittaa, että XO voi olla suojaava tehtävä etenemisen aikana syövän kuihtuminen, ja sen estäminen on haitallista tuloksia. Kuitenkin säilyttäminen massa tiettyjä lihaksia merkitsee sitä, että oksipurinoli voi olla hyödyllistä ylläpitää lihasmassaa. Lisääntynyt vaikutukset yhdistelmä ryhmässä verrattuna EPA tai oksipurinoli hoitojen ehdottaa risteyksen kahden mekanistinen polkuja, tai että siellä lisääntynyt otto oksipurinoli läsnäollessa EPA ravintolisistä, mikä aiheuttaa näennäinen vuorovaikutusta. Lisätutkimukset ovat tarpeen täysin valaista interaktiivinen vaikutus oksipurinoli ja EPA, ja rooli XO syöpäkakeksian.

Materiaalit ja menetelmät

Cell Culture

Hiiren adenokarsinooma 16 (MAC16) solulinja oli viljeltiin RPMI, jossa on 10% FBS: ää ja 0,5% penisilliiniä /streptomysiiniä (Invitrogen, Mulgravessa, Australia). Soluja kasvatettiin 80% konfluenssiin, sentrifugoitiin 500

g

5 minuutin ajan 4 ° C: ssa, ja eristetty kasvualustaan. Sitten solut suspendoitiin uudelleen steriiliin PBS: ään, ja vedetään 25-neula pistoksen.

eläinmallissa

Kaikki eläinkokeet suoritetaan tässä tutkimuksessa oli hyväksynyt Animal Welfare komitean kello Deakin University (hyväksymisnumero A13 /2010). Balb /c

nu nu

hiiriä iältään 8 viikon ajan (Animal Resource Centre, Canning Vale, Australia) pidettiin ryhmissä 5, jossa on vapaa pääsy standardin ruokaa ja vettä koko tutkimuksen, punnittiin viikoittain kulutuksen määrittämiseksi . Ympäristön lämpötila säädettiin 22 ° C ± 2 ° C, 40-60% kosteudessa, ja 12 tunnin valo /pimeä-sykli. Hiiriin injektoitiin aikaisemmin valmistettua soluja, satunnaistettiin sitten 4 ryhmään, joka koostuu EPA hoidon (EPAX, Aalesund, Norja, 0,4 g /kg /päivä, n = 9 [EPA]), oksipurinoli käsittely (Sigma-Aldrich, Castle Hill , Australia, 1 mmol /l juomavedessä, n = 9), yhdistelmä hoito (per EPA ja oksipurinoli ryhmille n = 9), tai syöpäkakeksialle kontrolliryhmässä (n = 13). Eläimiä seurattiin päivittäin painon muutoksia ja kasvaimen kokoa mitataan jarrusatulat. Hiiret lopetettiin natriumpentobarbitaalia injektiona (30 mg /kg) (Virbac Animal Health, Regents Park, Australia) 29 päivää, jolloin laihtuminen saavutti 25%, tai kasvaimen koko saavutti 1000 mm

3, kumpi tapahtui ensin. Lihaskudoksen, mukaan lukien gastrocnemius, soleus, plantarum, tibialis anterior (TA), ja quadriceps, poistettiin ja punnittiin. Kaikki näytteet jäädytettiin nopeasti ja säilytettiin -80

oC tarkempaa analysointia.

Oksidatiivinen stressi

ELISA kit käytettiin mittaamaan DNA hapettumista sivutuote 8-hydroksi-2-deoksi guanosiini (8-OH-2DG) (StressMarq Biosciences, Victoria, Kanada) markkerina oksidatiivisen stressin [32]. DNA uutettiin 10 mg: sta kaksoiskantalihas käyttäen DNA-eristys pakkausta (Promega, Sydney, Australia). Kukin näyte laimennettiin sitten niin, että 50 ug DNA: ta käytettiin 8-OH-2DG määrityksessä. Kilpailukykyinen immunomääritys käsittää sitoutumisen vapaan 8-OH-2DG vasta-ainetta, on päällystetty 96-kuoppaiselle levylle. Määritys ja näytteen konsentraatio 8-OH-2DG suoritettiin kohti valmistajan ohjeiden mukaisesti.

Gene Expression

Kokonais-RNA uutettiin 10 mg jäädytettyä kaksoiskantalihas käyttäen TRI-reagenssia (Astral tieteelliset, Sydney, Australia) mukaan valmistajan ohjeiden. Kokonais-RNA: n konsentraatio määritettiin A260 /A280 mittaus. Yksi mikrogramma kokonais-RNA käänteiskopioitiin cDNA käyttäen AMV-käänteistranskriptaasia ensimmäisen juosteen cDNA-synteesi mukainen pakkaus valmistajan protokollan (Marligen Biosciences, Sydney, Australia). Real-Time PCR suoritettiin käyttäen Bio-Rad IQ5 tunnistusjärjestelmä, jossa reaktiot suoritetaan käyttämällä SYBR Green Supermix (Bio-Rad, Sydney, Australia). Alukkeet suunniteltiin käyttäen Primer 3, ja saatu GeneWorks (Hindmarsh, Australia; katso taulukko 2). Monistamisen cDNA näytteistä suoritettiin käyttäen IQ väriaineen SYBR vihreä ™ seuraavien valmistajien protokollia (BioRad, Sydney, Australia) loisteputki päästötietojen vangittiin ja mRNA-tasot analysoitiin käyttämällä kriittisen kynnyksen (CT) arvo [35]. Lämpökäsittelyyn ja fluoresenssidetektoinnilla tehtiin käyttämällä BioRad IQ5 sekvenssi tunnistusjärjestelmä (BioRad, Sydney, Australia). Näytteet normalisoitu cDNA pitoisuus määritettiin OliGreen (Invitrogen, Mulgrave, Australia) [36].

Protein Entsyymiaktiivisuus Analyysi

Gastrocnemius lihaskudoksen näytettä (20 mg) homogenoitiin ja sentrifugoitiin 10000

g

4 ° C: ssa 10 minuutin ajan. Proteiinikonsentraatio määritettiin kautta Bradfordin menetelmällä (BioRad, Sydney, Australia). Yhteensä SOD, glutationiperoksidaasia (GPX), katalaasi, ja XO aktiivisuus mitattiin kaupallisilla entsyymianalyysiä sarjat kohti valmistajan ohjeiden (Sapphire Bioscience, Waterloo, Australia, Invitrogen, Mulgrave, Australia).

Tilastot

Kaikki tilastolliset analyysit suoritettiin käyttäen SPSS tilastot Versio 17,0 (IBM, Chicago, USA) tai GraphPad Prism 5 (GraphPad Software, San Diego, USA), ja tulokset ilmaistaan ​​keskiarvona ± keskivirhettä (SEM) ja pidetään tilastollisesti merkitsevä, jos P 0,05, ellei toisin mainita. Data analysoitiin käyttäen kaksisuuntaista ANOVA, ja Tukeyn testi post hoc-analyysi suoritettiin sen määrittämiseksi ryhmien välisten erojen tarvittaessa. Korrelaatio analysoitiin Pearsons Test painonlasku analysoitiin käyttäen toistettujen mittausten ANOVA Bonferronin post-hoc-analyysissä.

Vastaa