Krooninen sairaus

tiivistelmä

Background

Tutkimukset osoittavat, että mikroravinteilla voi muuttaa riskiä tai viivästyminen etenemisen eturauhassyöpä; kuitenkin, molekyylimekanismeja mukana huonosti. Tutkimme vaikutukset lykopeenin ja kalaöljyn eturauhasen geeniekspression kaksoissokkotutkimuksessa plasebokontrolloidussa satunnaistetussa kliinisessä tutkimuksessa.

Methods

Kahdeksankymmentä-neljä miestä, joilla on alhainen riski eturauhassyövän stratifioitiin perustuvat itse ilmoitetuista ravinnon kalan ja tomaatteja ja sitten satunnaisesti 3 kuukauden intervention lykopeenin (n = 29) tai kalaöljyä (n = 27) lisäravinteen tai lumelääkettä (n = 28). Geenien ilmentyminen morfologisesti normaalissa eturauhasessa kudosta tutkittiin lähtötilanteessa ja 3 kuukauden kautta cDNA mikrosiruanalyysillä. Differential geenien ilmentyminen ja koulutusjakson analyysit tehtiin geenien tunnistamiseen ja reitit moduloidaan Mikroravinteiden.

Tulokset

Global geenien ilmentymisen analyysi osoitti merkittäviä yksittäisiä geenejä, jotka liittyivät Paljon kalaa tai tomaatin lähtötilanteessa tai 3 kuukauden kuluttua lisäravinteen lykopeenia tai kalaöljyä. Kuitenkin valmistelevassa koulutusjakson analyysit listalla tilata geenit (perustuu p-arvot ei korjattu monimuuttujille) paljasti modulaatio androgeenin ja estrogeenin aineenvaihduntaa miehillä, joilla rutiininomaisesti kulutetaan enemmän kalaa (p = 0,029) ja tomaatin (p = 0,008) verrattuna miehiä, jotka söivät vähemmän. Lisäksi modulaatio arakidonihapon aineenvaihduntaan (p = 0,01) havaittiin 3 kuukauden kuluttua kalaöljyä lisäravinteen verrattuna lumeryhmään; ja modulaatio ydinvoiman tekijä (erytroidi johdettu-2) tekijä 2 tai

Nrf2

-välitteisen oksidatiivisen stressin vastaus joko täydentää ja lumelääkkeen (kalaöljystä: p = 0,01, lykopeeni: p = 0,001).

Johtopäätökset

Emme havainneet merkittäviä yksittäisiä geenejä, jotka liittyvät saanti ravinnosta ja ravintolisistä lykopeenin ja kalaöljyä. Kuitenkin alustavat analyysit paljastivat ehdokas

in vivo

väyliä, jotka voivat moduloida Mikroravinteiden.

Trial Rekisteröinti

ClinicalTrials.gov NCT00402285

Citation: Magbanua MJM, Roy R, Sosa EV, Weinberg V, Federman S, Mattie MD, et al. (2011) Gene Expression ja biologinen Pathways in Tissue on miesten eturauhassyövän satunnaistetussa kliinisessä tutkimuksessa lykopeeni ja kalaöljy täydentäminen. PLoS ONE 6 (9): e24004. doi: 10,1371 /journal.pone.0024004

Editor: Moray Campbell, Roswell Park Cancer Institute, Yhdysvallat

vastaanotettu: 30 maaliskuu 2011; Hyväksytty: 28 heinäkuu 2011; Julkaistu: 1. syyskuuta 2011

Copyright: © 2011 Magbanua 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: NIH /NCI RO1 R01CA101042; Eturauhassyöpä Foundation. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

Monet miehet kanssa veltto eturauhassyöpä havaitaan eturauhasen antigeenin (PSA) seulonta ei ilmennä taudin etenemistä elinaikanaan. Sinänsä niiden hoito ja siihen liittyvät haittavaikutukset voivat olla tarpeetonta [1]. Aktiivinen valvonta on johdon strategia, joka tarjoaa tarkkaa seurantaa paikallisten syöpien välttää tai viivästyttää liitännäissairauksia invasiivisten hoitojen, kuten leikkaus tai sädehoito [2]. Terapeuttinen interventio tarjotaan ensimmäisiä merkkejä taudin etenemistä. Viime aikoina tutkimus ruokavalion ja elintapojen toimia ja muita kemopreventiossa strategioita asettaminen aktiivisen valvonnan on saavuttanut huomattavaa hyväksynnän [3]. Esimerkiksi ryhmämme hiljattain raportoi tuloksista pilottihanke mukana 30 miestä, joille tehtiin kolme kuukautta väliintulon vähärasvainen vegaani ruokavalion ja kattava elämäntyylin muutokset [4]. Expression profilointi ja koulutusjakson analyysi merkitykselliset alas sääntely liittyvien geenien biologisista prosesseista, jotka ovat kriittisiä rooleja kasvaimien syntyyn.

Laboratorio ja eläinkokeet osoitettava, että kalaöljy [5] ja lykopeenia [6] voi olla suojaava tehtävä eturauhasen syövän kehittymisessä. Lisäksi epidemiologiset tutkimukset ovat osoittaneet, että ruokavalion kalaisa ja tomaatit, jotka tekevät merkittäviä ruokavalion omega-3 rasvahappoja ja lykopeeni, vastaavasti liittyvät harvemmin eturauhassyövän [7], [8], [9 ], [10], [11]. Me (Chan JM) [12] aiemmin raportoitu, että suurempi saanti kalaa ja tomaattikastiketta diagnoosin jälkeen eturauhassyövän liittyivät vähenemiseen eturauhassyövän riskiä uusiutuvan tai etenevän kohortin 1202 eturauhasen syövän sairastaneet. Vaikka nämä tutkimukset viittaavat lykopeenia ja kala- öljyä vähennettävä eturauhassyövän etenemisen riski, molekyylitason toimintamekanismit Näiden ravinnon tekijät ovat vielä selvittämättä.

Ymmärtää vaikutuksia lykopeenin ja kalaöljyn eturauhasen geenien ilmentyminen, teimme satunnaistettu, kaksoissokkoutettu, lumekontrolloitu kliininen tutkimus miehillä, joilla oli äskettäin diagnosoitu, suotuisa riski eturauhassyövän (MENS tai Molecular Effects of Nutrition lisäravinteet). Hyväksyttävät miestä satunnaistettiin ottamaan lumelääkettä, lykopeenia tai kalaöljyä täydentää kolme kuukautta. Kokeilu alkuperäinen hypoteeseja keskittyi kvantitatiivinen RT-PCR-analyysi

a priori

kiinnostavat geenit (

IGF-1, IGF-1 R, COX-2

). Tulokset Tämän analyysin olivat pääasiassa nolla ja on raportoitu erikseen [13]. Nyt raportoida

a priori

toissijainen tuloksia globaalin geenin ilmentymisen ja koulutusjakson analyysit morfologisesti normaalin eturauhasen kudosta ennen ja jälkeen intervention.

Methods

Tutkimuksen suunnittelu

tutkimuksen suunnittelu ja perustelut MENS on raportoitu aiemmin [13]. Protokolla tälle kokeelle ja tukevat CONSORT tarkistuslista ovat saatavilla olevat tiedot; katso tarkistuslista S1 ja pöytäkirjan S1. Lyhyesti, MENS oli kolme käsivarsi satunnaistettu, kaksoissokkoutettu sokaissut lumekontrolloitu 90 päivää kliinisessä tutkimuksessa kalaöljyä ja lykopeenin täydentää jokaisen verrattuna lumelääkettä. Interventioiden koostui kahdesta 15 mg lykopeenia softgel kapselia päivässä (Lyc-O-Mato® lahjoittama, Lycored, Israel) tai kolme 1 gm kalaöljykapselit päivittäin (joka sisälsi 1098 mg eicosapentaenoic (EPA) ja 549 mg docosahexaenoic (DHA) rasva hapot, valmistaja Perfect Source, Fullerton, CA aine lahjoittanut Roche Vitamins, Parsippany, NJ). Plasebo saatiin kunkin valmistajan tehopillereitä lykopeeni ja kalaöljyä. Kaikki miehet annettiin myös standardin monivitamiini (1 tabletti /vrk, Dixon /Akyma) ja antoi pidättymään muunlaisia ​​vitamiinin tai kivennäisaineita aikana kolmen kuukauden intervention. Kalaöljy ja lykopeenia annokset valittiin perustuen minimaalinen ja maksimaalinen alueella, jolla aiemmista kliinisistä tutkimuksista oli havainnut fysiologisia vaikutuksia eikä myrkyllisyyttä lykopeeni [14], [15], [16], [17], [18] [19 ] [7], [20] ja kalaöljyä lisäravinteen [21], [22], [23], [24], [25], [26], [27]. Interventio kolmen kuukauden ajan valittiin perustuu aiempiin tutkimuksiin, raportoitiin geenien ilmentymisen muutoksia kolmen kuukauden kuluessa [15], [21], [28]; ja jotka perustuvat kuulemiseen paikallisten eturauhassyövän kannattaa ja tukea ryhmille, jotka suositeltavaa, että useimmat ihmiset eivät haluaisi lopettaa muita lisiä yli kolme kuukautta.

Perustaso ravinnon tietoa kalan ja tomaatti kulutuksesta käytettiin kerrostuminen ( eli yli 4 annosta /päivä tomaattijalosteille = korkea, yli 2 annosta /viikko kala = korkea; leikata pistettä julkaistusta kirjallisuudesta [12]), jossa potilaat satunnaistettiin alkaen kussakin ositteessa hallita mahdollisia sekoittavia verrattaessa interventio aseita. Satunnaislukusekvenssi varten 4 ravitsemuksen kerrostumien luotiin käyttäen nQuery Advisor on lohkon kokoa 9. kussakin osassa jono satunnaistettu toimeksiantoja syntyi ja annettiin tutkimuksen apteekkiin. Kun potilas oli oikeutettu tutkimusta, sen koordinaattori yhteyttä tutkimuksen apteekista määritellä tutkimuksen varsi luovutuksesta; Tutkimuksen apteekista sitten toimittanut täydentää (tai plasebo) potilaalle. V.W (tutkimus biostatistikko) tuotti satunnainen jako järjestyksessä, P.R.C. ja muiden osallistuvien urologin tutkijat University of California San Francisco (UCSF) ilmoittautunut osallistujia. Kaikki osallistujat, tutkimus koordinaattorit, ja tutkijat paitsi V.W. sokaisi koska intervention tehtävän.

Tutkimus väestö- ja -hyväksymiskriteerit

Yksityiskohtainen ja poissulkukriteereitä raportoitiin aiemmin [13]. Lyhyesti, tämä tutkimus suoritettiin miehillä, joilla on alhainen rasitetta eturauhassyöpä, jotka täyttivät seuraavat kriteerit: histologisesti dokumentoitu eturauhasen adenokarsinooma; laajennettu malli koepala kahden vuoden kuluessa tutkimuksen ilmoittautuminen kanssa Gleason summa 6 tai alempi ja mitään kaavaa 4 tai 5; enintään 33% koepala ytimien positiivisia syöpään; eikä enempää kuin 50% pituudesta kasvaimen ytimen mukana karsinooman; kolme seerumin PSA-pitoisuudet suoritetaan vähintään 2 viikon välein kuluneen vuoden aikana ennen satunnaistamista ja kaikki PSA tasoilla = 10 ng /ml. Tavoite Tämän tutkimuksen tulosten oli 97 miestä. Näytteen koko perustui Tutkimuksen ensisijainen tavoite käyttämällä Fisherin testiä, jonka teho on 81% tutkia ero mittasuhteet muutos 3 kuukauden geenejä keskenään täydentää ja lumelääkeryhmässä. Kaikki miehet edellyttäen suullinen ja kirjallinen suostumus osallistumiseen, ja tämä tutkimus hyväksyttiin huhtikuussa 2003, jonka UCSF Human Research Protection Program, joka on UCSF n Institutional Review Board.

Tutkimus tulosten

Päätulosmuuttuja oikeudenkäynnin rajoittui muuttua 2 geenit (

IGF-1 ja COX-2

) ja on raportoitu aiemmin [13]. Nykyinen raportti antaa tulokset toissijainen, valmisteleva tavoite, joka oli tutkia muutoksia globaalissa geenien ilmentyminen ja modulaatio kanonisen reittejä normaalissa eturauhasessa kudosten välillä lähtötilanteen ja 3 kuukautta koepaloja, ja ruokavalion ryhmien lähtötilanteessa (katso jäljempänä).

biopsia Processing

Hankitaan tuoreesta kudoksesta geenien ilmentymisen analyysi, neljä 18-gaugen core neula ydin biopsianäytteissä kerättiin jokaisen osallistujan lähtötilanteessa ja kolmen kuukauden seurannassa (end of intervention ).

RNA vahvistus ja microarray Analysis

tiedot RNA vahvistusta ja mikrosiruanalyysillä on kuvattu aiemmin [4], [29]. Kaikki tiedot ovat MIAME yhteensopiva ja raakadataa on talletettu sen GEO alle super-sarja liittymistä # GSE27140.

Array laatua, poistamalla painosmäärä bias ja differentiaalikaavojen analyysi

Tunnistaa ilmentyvät eri geenit hoitoryhmien välinen lähtötilanteessa, lineaarinen malli oli kunnossa kunkin geenin ilmaistuna log2 suhteessa kuin vastemuuttuja ja hoitoryhmään riippumaton muuttuja, sillä Varsipareja. Ruokavalio olosuhteita kahtia (korkea verrattuna alhainen kalan tai tomaatin kulutus) testaamaan suhdetta ruokavaliota geeniekspressiota lähtötilanteessa. Vertailla vaikutus 3 kuukauden kuluttua kunkin täydentää ja lumelääkettä, ero log2 suhteet kunkin geenin kahden ajankohtina (lähtötilanteessa ja kuukausi 3) käytettiin vastemuuttuja. Todennäköisyys arvot säädeltiin säätelemällä vääriä löytö korko [30]. Muutos geenin ilmentyminen todettiin merkittävä, jos virheellinen havainto oli alle 0,05, mikä tarkoittaa, että vähemmän kuin 5% vääriä havaintoja olisi odotettavissa joukossa geenit ilmoitettu ilmentyä erilailla. Testien lukumäärää (monivertailuja) suoritettu oli 39347, yhtä monta cDNA koettimet mikrosirulla. Kaikki lineaarisia malleja sopivaksi käyttäen Limma paketin [31], [32] vuonna Bioconductor.

Canonical Pathway Analysis

taulukko, jossa 39347 cDNA-koettimet ja niiden vastaavat Genbank tunnus ja ilme arvot ( kertainen muutos ja oikaisemattomien p-arvo) ladattiin Ingenuity Pathways Analysis (IPA) ohjelmisto (Ingenuity Systems, Redwood City, CA). IPA pystyi kartta 20490 Genbank tunnukset geeneihin (tai molekyylien) läsnä tietokantaansa. IPA sitten annetaan geeni ontologian kuvaukset biologisen toiminnan ja syntyy verkostoja geenin vuorovaikutusta tietojen perusteella haetaan ohjelmiston kirjallisuuden tietokanta. Geenit, jotka täyttivät cut-off (käsitellään tulososiossa) sisällytettiin reitin analyysiin. Kanoninen väyliä analyysi tunnisti merkittäviä tapoja valmistaa Ingenuity Pathways Analysis kirjaston kanoninen polkuja, jotka heijastavat geeniekspression tietoaineiston. Fisherin testiä käytettiin laskemiseen todennäköisyyden arvo, joka osoitti yhdistyksen välillä jokaisen geeni aineisto ja kanonisen polku. Todennäköisyys arvo ≤0.05 valittiin osoittamaan tilastollisesti merkitsevä yliedustettuina molekyylien meidän kokeessa verrattuna kuratoituja polku.

Tulokset

Potilasominaisuudet

ilmoittautunut 97 miehet (tavoite suoriteperusteinen) välillä lokakuussa 2003 ja joulukuussa 2007. Baseline kliiniset ja demografiset tiedot potilaan kohortin aiemmin kuvattu yksityiskohtaisesti [13]. Kolmetoista (13) osallistujaa ei otettu vuoksi ole tukikelpoinen (n = 5), vapaaehtoinen peruuttaminen (n = 3), taudin etenemiseen (n = 4), tai protokolla rikkomisesta (n = 1). Loput 84 osallistujaa kuuluivat tutkimuksen analysoitava näyte.

Tuumorikudos tuotto

neljä ydin koepalat kerättiin kustakin 84 potilaalla lähtötilanteessa ja 3 kuukautta. Kaksi ydintä kunkin potilaan saatiin (t), joka sisältää tuumorin, kuten aikaisemmin on todettu ja loput kaksi saatiin (t), jolla ei ole mukana. Kaikkien 168 koepaloja otettu alueiden etäispesäkkeitä, vain 20% sisälsi kasvain, eli 35 (20,8%) lähtötilanteessa biopsia ytimien 26 potilasta ja 30 (17,9%) 3 kuukauden biopsia ytimien 23 potilasta. Kuten odotettua, kasvain tuotto oli alhainen, kun otetaan aluksi potilaalle kelpoisuusvaatimukset. Per etukäteistä hypoteeseja, geenin ilmentymisen kohdennettiin microarray tietojen morfologisesti normaalin eturauhasen kudosnäytteitä kaikille 84 potilaalla.

Microarray data ja laadun arviointiin

standardoitu laadullinen arviointi joukko laadun suoritettiin käyttämällä Bioconductor arrayQuality paketti [33]. Koska potilas voi olla näytteitä 2-4 paneelit sekä lähtötilanteessa ja 3 kuukautta, array parasta laatua toimenpiteet kunakin ajankohtana valittiin. Kaikkiaan 84 paria edustaa perustason ja kolme kuukautta geenien ilmentyminen tietoja kunkin potilaan tehtiin maailmanlaajuinen normalisoinnin ja differentiaalikaavojen analyysi.

Koska cDNA mikrosiruja painettiin 7 erissä yli 3 vuotta, vaikutus print erä tutkittiin. Valvomatta hierarkkinen klusterointi paljasti, että näytteet hybridisoitiin microarray samasta tulosta erän ryhmitelty yhteen. Pyrkimyksenä poistaa painatuksen erän jäljellä (katso Methods S1) ei ollut täysin onnistunut, vaikka huomattava parannus havaittiin (kuva S1). Huomattavaa on, että näytteet eivät klusteri perustuu hoitoryhmissä tai aikapisteen (tuloksia ei ole esitetty).

Voit tarkistaa laadun microarray tietojen vertasimme perustason geenin ilmentyminen morfologisesti normaalista kudoksesta, jossa on vapaata Hyväksytty kasvainkudoksen 10 potilaalla. Erilainen ekspressio analyysi paljasti geenejä, jotka on aiemmin raportoitu jopa säädellään eturauhasen syöpä, esim. HPN [34] ja AMACR [35] (tuloksia ei ole esitetty).

Voit selvittää vertailukelpoisuuden tutkimushaaroista, lähtötilanteen geeniekspressioprofiilien täydentämistä ryhmille, lykopeeni (n = 29) ja kalaöljyn (n = 27) olivat kukin verrattuna lumeryhmään (n = 28). Differentiaalisesti ilmentyvien geenien ei havaittu, mikä viittaa siihen, että perustason geenin ilmentymistä kaikissa intervention ja plaseboryhmissä eivät olleet merkittävästi erilaiset. Kuten raportoitu aiemmin, demografiset ja kliiniset ominaisuudet olivat myös samanlaiset kaikkialla hoitoryhmissä [13].

Kala ja tomaatti kulutus: lähtötason geenin ilmentymisen ja koulutusjakson analyysi

Ennen satunnaistamista potilaat stratifioitiin perustuvat itse ilmoitettuihin kala ja tomaattia kulutus (eli korkeat kala (n = 26), pieni kala (n = 58), ja korkea tomaatti (n = 49) ja pieni tomaatti (n = 35)). Vertailu lähtötilanteessa geeniekspressioprofiilien eri ravinteiden ryhmien paljastaneet mitään differentiaalisesti ilmentyvien geenien oikaistu monivertailuja.

Koska mikään yksittäinen geeni täyty kynnystä tilastollisen merkittävyyden (oikaistu p-arvo 0,05), selvitimme mahdollisia biologiset tiedot sisältyvät luetteloita geenien oli suurinta eroa ryhmien välillä vertailtavien [36]. Tässä tutkimuksessa valitsimme oikaisematon p-arvo (ei korjattu monimuuttujille) keinona sijoittua geenit ylhäältä alas eli huipulla ovat differentiaalisesti ilmentyvien geenien kahden ryhmän välillä. Sitten käytimme kynnyksen (oikaisematon p-arvo ≤0.05) valitaksesi alkuun geenit sisällytetään reittiin analyysiin. Esimerkiksi soveltamalla kynnystä sijoitus tilata liittyviä geenejä itse raportoitu korkea ravinnon kulutus tomaatin tai kalaa tuotti 482 ja 192 top-geenien, vastaavasti (taulukot S1 ja S2). Kukin näistä luetteloista geenien sitten erikseen käytettiin tulo reitin analyysin kautta IPA. Tulokset kanoninen koulutusjakson analyysi paljasti useita mielenkiintoisia reittejä, jotka voivat liittyä korkea ravinnon kulutus tomaatin tai kalan (taulukot 1 ja 2). Esimerkiksi dokosaheksaeenihappoa (DHA) ja insuliinin reseptorin signalointi oli moduloitu miehillä, joilla on korkea kalan kulutus vs. miehet, jotka kulutetaan vähemmän kalaa. Korkea tomaatti kulutus paljasti modulaatio osallistuvien geenien selenoamino aineenvaihdunnan. Lisäksi androgeenin ja estrogeenin aineenvaihduntaan molemmat moduloitu miesten keskuudessa rutiininomaisesti söivät enemmän kalaa ja tomaatteja vs. miehet, jotka kulutetaan vähemmän.

Lykopeeni tai kalaöljystä lisäravinteen: geenin ilmentymisen ja polku analyysi

vaikutuksen tutkimiseksi lykopeenia tai kalaöljyä lisäravinteen eturauhaseen, muutos lausekkeen miehillä, jotka ottivat lykopeenia tai kalaöljylisien verrattiin miesten lumeryhmässä. Korjaamisen jälkeen useita testejä, ei yksittäinen geeni täyty kynnystä tilastollisen merkittävyyden (oikaistu p-arvo ≤0.05).

tapaan aktiivinen Edellä kuvattujen haimme cut-off (oikaisemattomat p-arvo ≤0.05 ) ja sijoitus-tilattu liittyviä geenejä lykopeenia tai kalaöljyä lisäravinteen. Lisäämään tiukkuutta analyysissa mukana vain geenit oli ≥1.5 kertainen muutos verrattuna lumelääkkeeseen. Käyttämällä näitä kynnyksiä, 57 ja 80 geenit (taulukot S3 ja S4) varten lykopeeni ja kalaöljyn vastaavasti otettiin mukaan reitin analyysiin. Tulokset kanoninen koulutusjakson analyysi paljasti modulaatio arakidonihapon aineenvaihduntaan kalaöljyä ryhmässä (p = 0,01) verrattuna lumelääkkeeseen; kun taas

Nrf2

-välitteisen oksidatiivisen vaste havaittiin sekä täydentää aseiden kun kukin verrattiin lumelääkkeeseen (p = 0,01, kalaöljy; p = 0,001, lykopeeni, taulukko 3 ja 4).

keskustelu

MENS (Molecular Effects of Lisäravinteet) tutkimus oli plasebokontrolloitu plasebokontrolloidussa satunnaistetussa kliinisessä tutkimuksessa, joka oli kehitetty perustuu epidemiologisen sekä kliiniset että sidoksissa lykopeeni ja kalaöljy pienemmällä eturauhassyövän ilmaantuvuus ja etenemiseen [10], [11], [12]. Tämä tutkimus osoitti toteutettavuus ja turvallisuus tutkitaan vaikutuksia ravintoainelisät eturauhasen geeniekspression miehillä, joilla matalan riskin eturauhassyövän valinneet aktiivista seurantaa. Lisäksi tämä tutkimus lisätodisteita että aktiivinen valvonta voi tarjota ainutlaatuisen tilaisuuden tutkinnasta mahdollisten kemopreventiivisten aineet [37], [38]. Muut kokeet mukaan lukien miesten syöminen ja Living Study (MEAL) tarjoavat myös tärkeitä tietoja toteutettavuutta kliinisissä tutkimuksissa ruokavalion intervention miehillä, joilla on alhainen riski eturauhassyövän [4], [15], [39], [40], [ ,,,0],41].

tutkinut suhdetta perustason geeniekspressiomalleja ja itse ilmoitettu saanti ravinnosta tasoja kalaa ja tomaattia, ja tutkittu vaikutuksia lyhytaikaisten lykopeenia tai kalaöljyä lisäravinteen tapahtuneesta muutoksesta eturauhasen geenien ilmentyminen . Ottaen huomioon säätö monimuuttujille tarvitaan mikrosiruanalyysi sekä analyysejä ei tuottanut yksittäinen geeni oli ilmennetty eri. Nämä tulokset viittaavat siihen, että ei ollut eroja ryhmien välillä verrattuna, tai että muutokset ilmentyminen olivat liian hienovarainen voidaan havaita tietyn kynnyksen. Vaatimaton muutokset geenien ilmentyminen on vaikea erottaa melusta varsinkin kun on suuri määrä geenejä testattu rajoitettu näytteitä ja korkea yksilöiden väliseen vaihteluun [42]. Lisäksi mahdolliset muutokset geenien ilmentyminen on saattanut lieventää yhdistämällä biologisten ja teknisten tekijöiden kuten: 1) annostus ja muotoilua lykopeenia ja kalaöljyn antaa tutkimuksessamme ei ole teho aiheuttaa muutoksia geenien ilmentyminen; 2) interventio kolmen kuukauden ehkä ollut liian lyhyt; 3) vaihtelu johtuu monipuolinen osallistujien ruokavalioiden 4) havaittavia muutoksia geenien ilmentyminen on saattanut tapahtua kasvaimia, mutta puuttuivat analyysia; 5) otoskoko oli suhteellisen pieni ja 6) melun luontainen cDNA microarray tekniikka (esim print erä vaikutus) on saattanut peittyä suhteellisen hienovarainen vaikutuksia geenien ilmentymisen.

Vaikka mikään yksittäinen geeni merkitsevästi tunnistettiin joko lähtötilanteessa saantirajat tai muutoksen lykopeenia tai kalaöljyä täydentää, me tutkia tarkemmin meidän eturauhasen geenien ilmentyminen tietoja mahdollisista biologisista johtolankoja suorittamalla reitin analyysit geenien (ei korjattu monimuuttujille), joka osoitti suurimman ryhmien välisiä eroja verrattuna [36]. Oikaisemattomaan p-arvo lasketaan kullekin geeniä käytettiin tilata ja valita huippuluokan geenit reitin analyysejä. Kanoninen polku analyysit (IPA) paljasti ehdokas polkuja, jotka liittyivät saanti ravinnosta tomaatti tai kalaa lähtötilanteessa sekä hienovaraisia ​​geenien ilmentyminen muuttuu jälkeen lykopeenia ja kalaöljyä lisäravinteen. Nämä analyysit tehtiin tunnistaa mahdolliset geenien tulevaa tutkimusta esimerkiksi RT-PCR valittujen geenien ehdokas reittejä moduloitu ruokavalion tai täydentämistä näiden mikroravinteiden.

Havaitsimme, että saanti ravinnosta kalojen moduloidun geenien metabolisen väyliä myös C21-steroidien aineenvaihduntaan ja insuliinin reseptorin signalointi normaalissa eturauhasessa kudosta. Parhaan tietomme mukaan yhdistysten välillä kalan saannin ja steroidi hormoni aineenvaihduntaa tai insuliinin reseptorin signalointi eturauhasen ei ole raportoitu. Kuitenkin modulaatio dokosaheksaeenihapon (DHA) signalointi järkevää DHA on tärkeä osa kalaöljyä. Tutkimukset ovat osoittaneet, että DHA inhiboi syöpäsolujen [43], ja se voi parantaa tehoa taksaanien, ja mahdollisesti muiden lääkkeiden, kuten COX-2-estäjät [44], [45]. Lisäksi havaitsimme, että kalaöljy lisäravinteiden moduloitu geenien arakidonihapon aineenvaihduntaan.

In vivo

ja

in vitro

kokeelliset tutkimukset ovat osoittaneet, että arakidonihapon, omega-6 rasvahappo, on merkitystä proliferaation geenejä, jotka saattavat johtaa eturauhassyövän [46] . Laskeminen omega-6:omega-3 rasvahappojen suhde nousi saanti elintarvikkeista runsaasti omega-3 rasvahappoja (kuten kalat) ja ehkä kalaöljyä lisäravinteen voi olla estäviä vaikutuksia eturauhassyövän osoitettu solulinjoissa ja ksenograftit [5 ], [12], [21], [46], [47], [48].

Selenoamino happoa metaboliareittiin oli mukautettu miehillä, joilla oli korkea tomaatti kulutusta. Selenoamino hapot ovat arveltu olevan vastuussa syövän ominaisuuksia seleeniä yhdisteiden [49]. Esimerkiksi, selenometioniinin indusoida selektiivisesti kasvun esto ja apoptoosin eturauhassyövän soluissa, mutta ei normaaleissa soluissa [50], mikä on yhdenmukaista joidenkin havaintoihin epidemiologiset tiedot viittaa siihen, että seleeni voi estää eturauhassyövän. Huomattavaa on, että seleeni supplementation ei liittynyt esiintymistiheyden alenemista eturauhassyöpä seleeniä ja E-vitamiinia syövän ehkäisemisen Trial (VALINTA) [51]. Havaitsimme myös, että lykopeeni lisäravinteiden moduloitu signalointireittejä lukien apoptoosin ja seramidiksi signalointi. Ceramide on perhe lipidejä molekyylejä, jotka edistävät apoptoosia ja solukierron pysähtymisen [52]. Suora assosiaatiot lykopeenia ja seramidiksi signalointi ei ole raportoitu, mutta lykopeeni n apoptoottiset vaikutukset on dokumentoitu sekä ksenografteissa ja syövän solulinjoissa [53], [54], [55]. Mielenkiintoista, modulaatio androgen ja estrogeeniaineenvaihdunnan havaittu miehillä, joilla on korkea kalan ja tomaatit. Monet ruokavalion tekijät, kuten korkea omega-3-rasvahappo ruokavalio, on dokumentoitu vaikuttaa androgen tai estrogeenitaso [56].

Nrf2

-välitteisen oksidatiivisen stressin vastereitissä havaittiin moduloida sekä lykopeenia ja kalaöljyä täydentää vs. lumelääke. Hiirillä ovat osoittaneet, että menetys

Nrf2

funktiona korreloi lisääntyneen reaktiivisten happiradikaalien ja DNA-vauriota, joka johtaa muutosta normaalin eturauhasen kudoksen [57]. Lisäksi tutkimus tyrmätä hiirillä välisen yhteyden chemopreventive vaikutuksia soija isoflavones ja rooli

Nrf2

moduloinnissa signalointireiteissä mukana eturauhassyövän ennaltaehkäisyyn [58]. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että muiden elintarvikkeiden perustuva tai farmakologisen yhdisteitä myös aiheuttaa niiden chemopreventive vaikutusten kautta

Nfr2

signalointireittiä välittämällä toiminnan vahvistumisena cytoprotective entsyymien, esim. vaiheen II myrkkyjä ja antioksidanttientsyymejä [59], [60], [61], [62]. Yhdessä modulaatio

Nrf2

signalointireitin voi olla tärkeä molekyylitason mekanismi mukana kemopreventatiivisesti useiden tekijöiden kuten lykopeeni ja kalaöljy. Toimenpiteet, jotka kohdistuvat

Nrf2

reitti voi tarjota lupaava strategia kemopreventiolle.

Exploring alkuun geenit (useimmat ilmennetty eri) valitun levittämisen jälkeen määritetyn cut-off paljasti kiehtova tuloksia. Esimerkiksi

KLK3

(aka prostataspesifisen antigeenin tai PSA) on ylöspäin säädellään lykopeeni varsi (6,2 kertainen muutos) verrattuna plaseboryhmään (taulukko S3), kun taas

KLK3

oli säädeltiin (-2,5 kertainen muutos) miehillä, joilla oli korkea kalan kulutus lähtötilanteessa verrattuna miehiin, jotka kulutetaan vähemmän kalaa (taulukko S2). Huomattavaa on, että

IGF1-

oli alaspäin säännelty kalaöljyä varsi (-1,5 kertainen muutos) verrattuna plaseboryhmään (Taulukko S4). Säätelyä alaspäin

IGF1-

ei havaittu lykopeenin käsivarteen. Vaikka provosoiva, varovaisuutta tulkittaessa tuloksia, koska nämä geenit eivät olleet merkittäviä oikaistu monivertailuja.

Lukuun ottamatta

Nrf2

-välitteisen oksidatiivisen stressin vastaus, yksikään reittejä yksilöi lisäravinteen kanssa limittäin reittejä tunnistettu lähtötilanteessa. Kiinnostavaa on käynnissä keskusteluja [63], onko saamisen ravinteita koko elintarvike on sama terveysvaikutuksia kuin täydentämistä. Lisäksi lykopeeni ja kalaöljyä (DHA /EPA), muut luonnossa esiintyvät ravintoaineet koko tomaatit (esimerkiksi muita karotenoideja) [64] ja kalat (esim. Alfalinoleenihappo) voi myös olla tärkeää myönteisiä terveysvaikutuksia näitä elintarvikkeita. Kuitenkin, tulkinnat tehty vertaamalla tuloksia välillä analyysin lähtötilanteen ja ravintolisistä ryhmien tutkimus olisi tehtävä varoen, koska lähtötilanteessa ja interventio analyysit perin suunniteltu mittaamaan eri tuloksia.

Viimeaikaiset tutkimukset henkilökohtainen ravinto on osoittivat, että ravinteet voivat olla vuorovaikutuksessa yksilön genotyypin ja fenotyypin tausta [65], [66]. Esimerkiksi täydentää voi vaikuttaa geenin ilmentymistä eri suuntiin (eli ylös- tai alaspäin asetus) riippuen genotyyppi /fenotyyppi yksilön. Lisäksi ravinteet voivat tuottaa erilaisia ​​fenotyyppejä potilailla, joilla on eri genotyypit. P450 sytokromi-alleeli, saattaa esimerkiksi metaboloivat ravinnon substraatin bioaktiivinen muoto, toisin toisen alleelin, joka tuottaa inaktiiviseksi metaboliitiksi [67]. Siksi vaihtelevuuden potilaat voivat kumota vaikutukset ruokavaliotekijät jos analysoidaan maailmanlaajuisesti tuloksena havaittavissa nettomuutos. Koska muita esimerkkejä ruokavalio-geenin vuorovaikutusta havaitaan, lisääntynyt voimaa ja hienostuneisuutta kliinisten tutkimusten tulee mahdolliseksi.

Uudempi raportti seleeni ja E-vitamiini Cancer Prevention Trial (SELECT) osoitti solu- ja kudosspesifistä vaikutukset seleeni ja E-vitamiini geenien ja proteiinien ilmentyminen eturauhasessa [68]. Ne havaitut ilmentyvät eri geenit (suhteessa lumeryhmään) miehillä, jotka nauttivat seleeni tai E-vitamiinin tai yhdessä, vain silloin, kun solutyyppi (normaali epiteelin, strooman tai kasvain) on otettu huomioon. Vuonna MENS tutkimuksessa morfologisesti normaalista kudoksesta käytetään geenien ilmentymisen sisälsi sekä strooman ja normaalin epiteelin; siten, solutyyppi erityinen analyysi ei ollut mahdollista.

Vaikka ero ilmaisua analyysi ei tunnista merkittäviä yksittäisiä geenejä, meidän valmisteleva analyysi paljasti ehdokas

in vivo

väyliä, jotka voivat moduloida ruokavalion kalaa ja tomaattia saannista tai lykopeenin ja kalaöljyä lisäravinteen. Tutkimuksemme tarjoaa alustan tutkia bioaktiivisuutta ja merkitystä ravinteiden eturauhassyöpää. Ymmärtäminen molekyylitason mekanismeja, joilla mikroravinteita vaikuttaa geenin ilmentyminen olisi suuri vaikutus kehitykseen ehkäisyn ja hoidon strategioita eturauhassyövän, erityisesti miehille valitsemiseksi aktiivista seurantaa. Lopuksi parannuksia kaupallinen RNA vahvistus, oligonukleotidi microarray alustoille, teho ja pidempi interventiojaksot ovat tärkeitä tekijöitä on otettava huomioon suorittaessaan geeniekspressiotutkimuksissa aineille, jotka ovat vähäisempiä vaikutuksia ihmisen transcriptome.

tukeminen Information

Kuva S1.

Näytteet hybridisoitiin 7 eri erien painetun cDNA microarray (# 11, 12, 14, 17, 18, 19 ja 20).