Химиопрофилактические свойства 3,3'-дииндолилметана: от экспериментального до клинического применения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В основе идеи канцеропротективного направления в медицине лежит коррекция инициальных эпигенетических нарушений в клетке, т.е. реализация реверсии патологического генома. Накоплены убедительные данные, подтверждающие потенциальную противоопухолевую активность соединений, полученных из овощей семейства крестоцветных рода Brassicaceae. Индол-3-карбинол и 3,3'-дииндолилметан (DIM) исследовали на предмет их использования в качестве химиопрофилактических средств. DIM образуется в кислой среде желудка в результате димеризации мономеров индол-3-карбинола. В настоящее время невозможно выделить специфический вектор влияния DIM на молекулярном уровне. В обзоре суммированы плейотропные эффекты DIM, направленные на коррекцию обратимых эпигенетических изменений в опухолевых клетках. Сделан акцент на наиболее важные клеточные и молекулярные события, которые эффективно модулируются DIM. Основной профиль компетенций DIM касается управления передачей внутриклеточных сигналов и коррекции начальных молекулярно- генетических изменений на уровне ключевых участников сигнальных путей (NF-κB/Wnt/Akt/mTOR), приводящих к развитию онкологического заболевания. Способность DIM дифференцированно модулировать апоптоз опухолевых клеток наблюдали в доклинических исследованиях. Сформулировано предположение о том, что с помощью DIM возможно увеличить эффективность химиотерапевтических соединений с разными молекулярными мишенями, т.е. повысить химиосенсибилизацию. DIM перешел в фазу III клинических испытаний, предварительные результаты которых подтверждают его перспективность как в качестве самостоятельной терапии, так и в сочетании с другими компонентами противоопухолевого лечения. Установление диапазона эпигенетического контроля DIM молекулярных и генетических изменений при различных онкологических заболеваниях позволит оптимизировать подходы терапевтической эпигенетики.

Об авторах

Андрей Владимирович Власов

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы»

Email: aluckyone777@gmail.com
ORCID iD: 0009-0007-4311-2888

клинический фармаколог каф. биотехнологий

Россия, Москва

Оксана Владимировна Якушевская

ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. акад. В.И. Кулакова» Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: aluckyone777@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7430-1207

канд. мед. наук, науч. сотр. отд-ния гинекологической эндокринологии, акушер-гинеколог, онкогинеколог

Россия, Москва

Список литературы

  1. Киселев В.И., Ашрафян Л.А., Беженарь В.Ф., Цыпурдеева А.А. Химио- профилактика как способ контроля эпигенетических изменений (аналитический обзор литературы). Журнал акушерства и женских болезней. 2014;63(4):74-9 [Kiselev VI, Ashrafyan LA, Bezhenar VF, Tsypurdeyeva AA. Chemoprevention as a way to control epigenetic changes (analytical review of the literature). Journal of Obstetrics and Women’s Diseases. 2014;63(4):74-9 (in Russian)]. doi: 10.17816/JOWD63474-79
  2. Якушевская О.В., Юрова М.В. Модуляция эпигенетических изменений и химиопрофилактика: 3,3’-дииндолилметан. Женское здоровье и репродукция. 2023;6(61):35-47 [Yakushevskaya OV, Iurova MV. Modulation of epigenetic changes and chemoprophylaxis: 3,3’-diindolylmathane. Women’s Health and Reproduction. 2023;6(61):35-47 (in Russian)]. doi: 10.31550/2712-85982023-6-4-ZhZiR
  3. Reyes-Hernández OD, Figueroa-González G, Quintas-Granados LI, et al. 3,3’-Diindolylmethane and indole-3-carbinol: potential therapeutic molecules for cancer chemoprevention and treatment via regulating cellular signaling pathways. Cancer Cell Int. 2023;23(1):180. doi: 10.1186/s12935-023-03031-4
  4. Sawan C, Herceg Z. Histone modifications and cancer. Adv Genet. 2010;70:57-85. doi: 10.1016/B978-0-12-380866-0.60003-4
  5. Gerhauser C. Cancer chemoprevention and nutriepigenetics: state of the art and future challenges. Top Curr Chem. 2013;329:73-132. doi: 10.1007/128_2012_360
  6. Kelly TK, De Carvalho DD, Jones PA. Epigenetic modifications as therapeutic targets. Nat Biotechnol. 2010;28(10):1069-78. doi: 10.1038/nbt.1678
  7. Banerjee S, Kong D, Wang Z, et al. Attenuation of multi-targeted proliferation-linked signaling by 3,3’-diindolylmethane (DIM): from bench to clinic. Mutat Res. 2011;728(1-2):47-66. doi: 10.1016/j.mrrev.2011.06.001
  8. Reed GA, Arneson DW, Putnam WC, et al. Single-dose and multiple-dose administration of indole-3-carbinol to women: pharmacokinetics based on 3,3’-diindolylmethane. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2006;15(12):2477-81. doi: 10.1158/1055-9965.EPI-06-0396
  9. Reed GA, Sunega JM, Sullivan DK, et al. Single-dose pharmacokinetics and tolerability of absorption-enhanced 3,3’-diindolylmethane in healthy subjects. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2008;17(10):2619-24. doi: 10.1158/1055-9965.EPI-08-0520
  10. Heath EI, Heilbrun LK, Li J, et al. A phase I dose-escalation study of oral BR-DIM (BioResponse 3,3'-diindolylmethane) in castrate-resistant, non-metastatic prostate cancer. Am J Transl Res. 2010;2(4):402-11.
  11. Dalessandri KM, Firestone GL, Fitch MD, et al. Pilot study: effect of 3,3’-diindolylmethane supplements on urinary hormone metabolites in postmenopausal women with a history of early-stage breast cancer. Nutr Cancer. 2004;50(2):161-7. doi: 10.1207/s15327914nc5002_5
  12. Parkin DR, Lu Y, Bliss RL, Malejka-Giganti D. Inhibitory effects of a dietary phytochemical 3,3’-diindolylmethane on the phenobarbital-induced hepatic CYP mRNA expression and CYP-catalyzed reactions in female rats. Food Chem Toxicol. 2008;46(7):2451-8. doi: 10.1016/j.fct.2008.03.029
  13. Vivar OI, Saunier EF, Leitman DC, et al. Selective activation of estrogen receptor-beta target genes by 3,3’-diindolylmethane. Endocrinology. 2010;151(4):1662-7. doi: 10.1210/en.2009-1028
  14. Shilpa G, Lakshmi S, Jamsheena V, et al. Studies on the mode of action of synthetic diindolylmethane derivatives against triple negative breast cancer cells. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 2022;131(4):224-40. doi: 10.1111/bcpt.13767
  15. Thomson CA, Chow HHS, Wertheim BC, et al. A randomized, placebo-controlled trial of diindolylmethane for breast cancer biomarker modulation in patients taking tamoxifen. Breast Cancer Res Treat. 2017;165(1):97-107. doi: 10.1007/s10549-017-4292-7
  16. Hwang C, Sethi S, Heilbrun LK, et al. Anti-androgenic activity of absorption-enhanced 3,3’-diindolylmethane in prostatectomy patients. Am J Transl Res. 2016;8(1):166-76.
  17. Shanmugam MK, Arfuso F, Sng JC, et al. Epigenetic Effects of Curcumin in Cancer Prevention. In: Epigenetics of Cancer Prevention. Elsevier. 2019. doi: 10.1016/B978-0-12-812494-9.00005-6
  18. Li Y, Li X, Guo B. Chemopreventive agent 3,3’-diindolylmethane selectively induces proteasomal degradation of class I histone deacetylases. Cancer Res. 2010;70(2):646-54. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-09-1924
  19. Li XJ, Park ES, Park MH, Kim SM. 3,3’-Diindolylmethane suppresses the growth of gastric cancer cells via activation of the Hippo signaling pathway. Oncol Rep. 2013;30(5):2419-26. doi: 10.3892/or.2013.2717
  20. Biersack B. 3,3’-Diindolylmethane and its derivatives: nature-inspired strategies tackling drug resistant tumors by regulation of signal transduction, transcription factors and microRNAs. Cancer Drug Resist. 2020;3(4):867-78. doi: 10.20517/cdr.2020.53
  21. Киселев В.И., Алахов В.Ю., Семов А.Б., и др. 3,3’-дииндолилметан – селективный ингибитор активности опухолевых стволовых клеток. Молекулярная медицина. 2012;4 [Kiselev VI, Alakhov VIu, Semov AB., et al. 3,3’-diindolylmethane is a selective inhibitor of cancer stem cells activity. Molekular Medicine. 2012;4 (in Russian)].
  22. Xu J, Qi G, Wang W, Sun XS. Advances in 3D peptide hydrogel models in cancer research. NPJ Sci Food. 2021;5(1):14. doi: 10.1038/s41538-021-00096-1
  23. Elackattu AP, Feng L, Wang Z. A controlled safety study of diindolylmethane in the immature rat model. Laryngoscope. 2009;119(9):1803-8. doi: 10.1002/lary.20526
  24. National Toxicology Program. Toxicology studies of indole-3-carbinol in F344/N rats and B6C3F1/N mice and toxicology and carcinogenesis studies of indole-3-carbinol in Harlan Sprague Dawley rats and B6C3F1/N mice (gavage studies). Natl Toxicol Program Tech Rep Ser. 2017;(584). doi: 10.22427/NTP-TR-584
  25. European Commission. EU Novel food catalogue. Available at: https://webgate.ec.europa.eu/fip/novel_food_catalogue. Accessed: 16.07.2024.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© ООО "Консилиум Медикум", 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».