Влияние эхинакозида на течение мукозита на фоне противоопухолевой терапии иринотеканом
DOI:
https://doi.org/10.33910/2687-1270-2023-4-4-429-440Ключевые слова:
иринотекан, противоопухолевые препараты, воспаление кишечника, эхинакозид, диареяАннотация
Противоопухолевый препарат иринотекан метаболизируется с образованием SN-38. Последний повреждает слизистую оболочку кишечника и может вызывать тяжелую отсроченную диарею, что, как показывает клиническая практика, может стать причиной прекращения противоопухолевой терапии. Исследование ставило целью выяснить патогенез кишечного воспаления, возникающего на фоне терапии иринотеканом. Также было изучено действие эхинакозида, который, согласно опубликованным данным, уменьшает апоптоз и воспаление, вызванное липополисахаридами. Иринотекан (75 мг/кг) вводили семинедельным самцам мышей BALB/c внутрибрюшинно один раз в день в течение четырех дней. При этом наблюдалось ежедневное снижение массы тела и отсутствие диареи. Некропсии проводили через 24 и 72 ч после введения последней дозы. Было обнаружено клеточное повреждение в тонком кишечнике, особенно выраженное в подвздошной кишке. Через 72 ч в подвздошной кишке наблюдалось значительное повышение активности миелопероксидазы. Одновременное с иринотеканом пероральное введение эхинакозида (500 и 1000 мг/кг) значимо предотвращало потерю веса и повреждение клеток в подвздошной кишке. Это указывает на участие кишечных бактерий в развитии воспаления, что коррелирует с ранее описанными случаями энтерита на фоне терапии флюороурацилилом (5-FU). Увеличение скорости деконъюгации бета-глюкуронидазой могло усилить повреждение тканей, вызванное непосредственно SN-38. Кроме того, было обнаружено, что иринотекан вызывает меньшее повреждение тканей толстой, нежели тонкой кишки, что, потенциально, объясняет клиническое отсутствие диареи. В заключение следует отметить, что одновременное применение эхинакозида на фоне терапии иринотеканом значительно подавляет выраженность кишечного воспаления, что говорит о пользе применения эхинокозида при энтеритах, вызванных приемом иринотекана.
Библиографические ссылки
Andrade, M. E. R., Trindade, L. M., Leocádio, P. C. L. et al. (2023) Association of fructo-oligosaccharides and arginine improves severity of mucositis and modulate the intestinal microbiota. Probiotics and Antimicrobial Proteins, vol. 15, no. 2, pp. 424–440. https://www.doi.org/10.1007/s12602-022-10032-8 (In English)
Andreyev, J., Ross, P., Donnellan, C. et al. (2014) Guidance on the management of diarrhoea during cancer chemotherapy. Lancet Oncology, vol. 15, no. 10, pp. e447–e460. https://www.doi.org/10.1016/S1470-2045(14)70006-3 (In English)
Bastos, R. W., Pedroso, S. H., Vieira, A. T. et al. (2016) Saccharomyces cerevisiae UFMG A-905 treatment reduces intestinal damage in a murine model of irinotecan-induced mucositis. Beneficial Microbes, vol. 7, no. 4, pp. 549–557. https://www.doi.org/10.3920/BM2015.0190 (In English)
Bauer, R. (1998) Echinacea: Biological effects and active principles. In: L. D. Lawson, R. Bauer (eds.). Phytomedicines of Europe: Chemistry and Biological Activity. Washington: American Chemical Society Publ., pp. 140–157. (In English)
Boeing, T., de Souza, P., Speca, S. et al. (2020) Luteolin prevents irinotecan-induced intestinal mucositis in mice through antioxidant and anti-inflammatory properties. British Journal of Pharmacology, vol. 177, no. 10, pp. 2393–2408. https://www.doi.org/10.1111/bph.14987 (In English)
Bowen, J. M., Gibson, R. J., Cummins, A. G. et al. (2006) Intestinal mucositis: The role of the Bcl-2 family, p53 and caspases in chemotherapy-induced damage. Support Care in Cancer, vol. 14, no. 7, pp. 713–731. https://www.doi.org/10.1007/s00520-005-0004-7 (In English)
Brevoort, P. (1998) The booming U.S. botanical market: A new overview. HerbalGram, vol. 44, pp. 33–46. (In English)
Cai, R.-L., Yang, M.-H., Shi, Y. et al. (2010) Antifatigue activity of phenylethanoid-rich extract from Cistanche deserticola. Phytotherapy Research, vol. 24, no. 2, pp. 313–315. https://www.doi.org/10.1002/ptr.2927 (In English)
Dancey, J., Eisenhauer, E. A. (1996) Current perspectives on camptothecins in cancer treatment. British Journal of Cancer, vol. 74, no. 3, pp. 327–338. https://www.doi.org/10.1038/bjc.1996.362 (In English)
Dong, L., Wang, H., Niu, J. et al. (2015) Echinacoside induces apoptotic cancer cell death by inhibiting the nucleotide pool sanitizing enzyme MTH1. OncoTargets and Therapy, vol. 8, pp. 3649–3664. https://www.doi.org/10.2147/OTT.S94513 (In English)
Fassberg, J., Stella, V. J. (1992) A kinetic and mechanistic study of the hydrolysis of camptothecin and some analogues. Journal of Pharmaceutical Sciences, vol. 81, no. 7, pp. 676–684. https://www.doi.org/10.1002/jps.2600810718 (In English)
Gauthier, R., Harnois, C., Drolet, J. F. et al. (2001a) Human intestinal epithelial cell survival: Differentiation state-specific control mechanisms. American Journal of Physiology. Cell Physiology, vol. 280, no. 6, pp. C1540–C1554. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11350749 (In English)
Gauthier, R., Laprise, P., Cardin, É. et al. (2001b) Differential sensitivity to apoptosis between the human small and large intestinal mucosae: Linkage with segment-specific regulation of Bcl-2 homologs and involvement of signaling pathways. Journal of Cellular Biochemistry, vol. 82, no. 2, pp. 339–355. https://www.doi.org/10.1002/jcb.1172 (In English)
Iyer, L., King, C. D., Whitington, P. F. et al. (1998) Genetic predisposition to the metabolism of irinotecan (CPT-11). Role of uridine diphosphate glucuronosyltransferase isoform 1A1 in the glucuronidation of its active metabolite (SN-38) in human liver microsomes. Journal of Clinical Investigation, vol. 101, no. 4, pp. 847–854. https://www.doi.org/10.1172/JCI915 (In English)
Jia, Y., Guan, Q., Guo, Y., Du, C. (2012) Echinacoside stimulates cell proliferation and prevents cell apoptosis in intestinal epithelial MODE-K cells by up-regulation of transforming growth factor-β1 expression. Journal of Pharmacological Sciences, vol. 118, no. 1, pp. 99–108. https://www.doi.org/10.1254/jphs.11186FP (In English)
Jonan, S., Hamouda, N., Fujiwara, A. et al. (2022) Alleviative effects of glutamate against chemotherapeutic agent-induced intestinal mucositis. Journal of Physiology and Pharmacology, vol. 73, no. 4, pp. 539–546. https://www.doi.org/10.26402/jpp.2022.4.07 (In English)
Keefe, D. M., Elting, L. S., Nguyen, H. T. et al. (2014) Risk and outcomes of chemotherapy-induced diarrhea (CID) among patients with colorectal cancer receiving multi-cycle chemotherapy. Cancer Chemotherapy and Pharmacology, vol. 74, no. 4, pp. 675–680. https://www.doi.org/10.1007/s00280-014-2526-5 (In English)
Kobayashi, K., Bouscarel, B., Matsuzaki, Y. et al. (1999) pH-dependent uptake of irinotecan and its active metabolite, SN-38, by intestinal cells. International Journal of Cancer, vol. 83, no. 4, pp. 491–496. https://doi.org/10.1002/(sici)1097-0215(19991112)83:4%3C491::aid-ijc10%3E3.0.co;2-m (In English)
Lalla, R. V., Bowen, J., Barasch, A. et al. (2014) MASCC/ISOO clinical practice guidelines for the management of mucositis secondary to cancer therapy. Cancer, vol. 120, no. 10, pp. 1453–1461. https://doi.org/10.1002/cncr.28592 (In English)
Li, L., Wan, G., Han, B. et al. (2018) Echinacoside alleviated LPS-induced cell apoptosis and inflammation in rat intestine epithelial cells by inhibiting the mTOR/STAT3 pathway. Biomedicine & Pharmacotherapy, vol. 104, pp. 622–628. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.05.072 (In English)
Lian, Q., Xu, J., Yan, S. et al. (2017) Chemotherapy-induced intestinal inflammatory responses are mediated by exosome secretion of double-strand DNA via AIM2 inflammasome activation. Cell Research, vol. 27, no. 6, pp. 784–800. https://doi.org/10.1038/cr.2017.54 (In English)
Ribeiro, R. A., Wanderley, C. W. S, Wong, D. V. T. et al. (2016) Irinotecan- and 5-fluorouracil-induced intestinal mucositis: Insights into pathogenesis and therapeutic perspectives. Cancer Chemotherapy and Pharmacology, vol. 78, no. 5, pp. 881–893. https://doi.org/10.1007/s00280-016-3139-y (In English)
Ringel-Kulka, T., Choi, C. H., Temas, D. et al. (2015) Altered colonic bacterial fermentation as a potential pathophysiological factor in irritable bowel syndrome. American Journal of Gastroenterology, vol. 110, no. 9, pp. 1339–1346. https://doi.org/10.1038/ajg.2015.220 (In English)
Roberts, A. B., Wallace, B. D., Venkatesh, M. K. et al. (2013) Molecular insights into microbial β-glucuronidase inhibition to abrogate CPT-11 toxicity. Molecular Pharmacology, vol. 84, no. 2, pp. 208–217. https://doi.org/10.1124/mol.113.085852 (In English)
Sezer, A., Usta, U., Cicin, I. (2009) The effect of Saccharomyces boulardii on reducing irinotecan-induced intestinal mucositis and diarrhea. Medical Oncology, vol. 26, no. 3, pp. 350–357. https://doi.org/10.1007/s12032-008-9128-1 (In English)
Stringer, A. M., Gibson, R. J., Logan, R. M. et al. (2008) Faecal microflora and beta-glucuronidase expression are altered in an irinotecan-induced diarrhea model in rats. Cancer Biology & Therapy, vol. 7, no. 12, pp. 1919–1925. https://doi.org/10.4161/cbt.7.12.6940 (In English)
Takasuna, K., Hagiwara, T., Hirohashi, M. et al. (1996) Involvement of beta-glucuronidase in intestinal microflora in the intestinal toxicity of the antitumor camptothecin derivative irinotecan hydrochloride (CPT-11) in rats. Cancer Research, vol. 56, no. 16, pp. 3752–3757. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8706020 (In English)
Wang, Y.-H., Xuan, Z.-H., Tian, S. et al. (2015) Echinacoside protects against 6-hydroxydopamine-induced mitochondrial dysfunction and inflammatory responses in PC12 cells via reducing ROS production. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, vol. 2015, article 189239. https://doi.org/10.1155/2015/189239 (In English)
Zhang, D., Lu, C., Yu, Z. et al. (2017) Echinacoside alleviates UVB irradiation-mediated skin damage via inhibition of oxidative stress, DNA damage, and apoptosis. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, vol. 2017, article 6851464. https://doi.org/10.1155/2017/6851464 (In English)
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 Хикару Оцуки, Шизука Джонан, Тайсэй Цудзии, Нахла Хамуда, Кикуко Амагазе
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Автор предоставляет материалы на условиях публичной оферты и лицензии CC BY-NC 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате, но с обязательным указанием авторства и только в некоммерческих целях. После публикации все статьи находятся в открытом доступе.
Авторы сохраняют авторские права на статью и могут использовать материалы опубликованной статьи при подготовке других публикаций, а также пользоваться печатными или электронными копиями статьи в научных, образовательных и иных целях. Право на номер журнала как составное произведение принадлежит издателю.
