Vitamin-D-Mangel trägt …

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Brusttumoren bei Labormäusen in Vitamin-D-Mangel schneller wachsen und sind häufiger als diejenigen, die in Mäuse mit ausreichenden Mengen an Vitamin D, nach einer vorläufigen Studie von Forschern an der Stanford University School of Medicine zu metastasieren.

Die Forschung weist auf eine direkte Verbindung zwischen zirkulierenden Vitamin D-Spiegel und die Expression eines Gens ID1, bekannt genannt mit Tumorwachstum und die Metastasierung von Brustkrebs in Verbindung gebracht werden.

Der Befund stützt sich auf mehrere frühere Studien darauf hindeutet, dass niedrige Vitamin D nicht nur eine Person das Risiko an Brustkrebs zu erkranken erhöhen, sondern auch mit mehr aggressive Tumoren und schlechter Prognose korreliert. Obwohl die Forschung hauptsächlich in Mäusen und Mauszellen durchgeführt wurde, fanden die Forscher in einer Studie von 34 Brustkrebspatienten, die Konzentrationen an zirkulierendem Vitamin D umgekehrt mit den Expressionsniveaus von ID1 Protein korreliert wurden in ihren Tumoren, und sie bestätigten, dass ein Vitamin D Metabolit steuert direkt die Expression des ID1-Gens in einer humanen Zelllinie Brustkrebs.

«Obwohl viel mehr Forschung getan werden muss, Forschung aus unserem Labor und andere darauf hin, dass Menschen mit einem Risiko für Brustkrebs sollten ihre Vitamin D-Spiegel wissen und Schritte unternehmen, um Mängel zu beseitigen», sagte Brian Feldman. MD, PhD, Assistant Professor für Pädiatrie.

Feldman, der ein Bechtel Endowed Fakultät Scholar ist, ist der leitende Autor der Studie, online veröffentlicht am 2. März in Endokrinologie. Lead-Autoren des Werkes sind Student Jasmaine Williams und Postdoc-Stipendiat Abhishek Aggarwal. PhD.

Verwirrung um optimale Dosierung

Die Forscher betonen, dass ihre Ergebnisse bedeuten nicht, dass mehr Vitamin D wird immer besser. einen Mangel Korrektur ist sehr verschieden von mehr als die empfohlene Dosierung nehmen, die das Institute of Medicine, sagt 600 internationale Einheiten pro Tag ist für Menschen im Alter von 70 und jünger, und 800 für ältere Erwachsene IU. Excess Ebenen geschätzt verschiedentlich pro Tag etwa 4.000 bis 10.000 IU auftreten, wurden in die Nieren, Herz-Kreislauf-System und andere Organe zu beschädigen verbunden.

Nicht alle medizinischen Organisationen auf die optimale Menge an Vitamin D. zustimmen Die Verwirrung rührt teilweise aus der Tatsache, dass, obwohl es über die Nahrung und Nahrungsergänzungsmittel aufgenommen werden kann, unser Körper auch Vitamin D mit Hilfe von UV-Strahlen der Sonne machen kann . So ist es schwierig, genau zu wissen, wie viel jeder einzelne als Ergänzung zu nehmen brauchen, und dieser Betrag im Laufe des Jahres variieren kann. Diejenigen, die nicht genug Sonneneinstrahlung bekommen, oder Menschen mit dunkler Haut, sind eher als hellhäutigen Personen, die Zeit im Freien verbringen jeden Tag mangelhaft zu sein. Die Verwendung von Sonnenschutzmitteln können auch Vitamin-D-Synthese beeinträchtigen.

Einmal vom Körper aufgenommen oder hergestellt wird Vitamin D durch eine Reihe von Schritten in seine aktive Form, Calcitriol umgewandelt. Calcitriol bindet an ein Protein in Zellen, die Vitamin-D-Rezeptor genannt wird, die dann den Zellkern gelangt die Expression einer Vielzahl von Genen zu steuern, einschließlich solcher, involviert in die Calciumaufnahme und Knochengesundheit.

Die Forscher betonen, dass ihre Ergebnisse bedeuten nicht, dass mehr Vitamin D wird immer besser. einen Mangel Korrektur ist sehr verschieden von mehr als die empfohlene Dosierung nehmen, die das Institute of Medicine, sagt 600 internationale Einheiten pro Tag ist für Menschen im Alter von 70 und jünger, und 800 für ältere Erwachsene IU.
R_Szatkowski / Shutterstock.com

Eine Bremse auf die Tumorprogression?

Die Verbindung zwischen Vitamin D und Kalzium-Stoffwechsel ist gut bekannt. In jüngerer Zeit haben jedoch die Forscher, dass Vitamin D einschließlich Tumorprogressions viele andere wichtige biologische Prozesse beeinflussen können, zu vermuten, begonnen. Allerdings ist klar, dass es nicht genau, welche das Vitamin kann sich auf bei der Krebsentwicklung Schritt.

In der neuen Studie, Williams und Aggarwal untersucht, ob Vitamin D-Spiegel die Metastasierungsfähigkeit von Maus-Brustkrebszellen in das Brustfettpolster von Labormäusen implantiert betroffen. Eine Gruppe von 10 Mäusen wurde zuerst gefüttert eine Diät in Vitamin D 10 Wochen lang fehlen; die anderen 10 erhielten eine normale Dosis in ihrer Nahrung.

Mäuse verfüttert eine Diät einen Mangel an Vitamin D entwickelt tastbaren Tumoren durchschnittlich 7 Tage früher als ihre Kollegen, und nach sechs Wochen Wachstum jene Tumoren waren signifikant größer als in Tieren, die mit ausreichender Vitamin D-Spiegel.

Die Forscher untersuchten dann zwei gut charakterisierte Linien der Maus-Tumorzellen, 168FARN und 4T1. Vor Forschung hat gezeigt, dass Zellen, die aus jeder Gruppe Tumoren bilden, wenn sie in Labormäusen implantiert, aber nur 4T1 Ergebnisse in aggressiven Tumoren, die auf andere Teile des Tieres Körpers ausgebreitet hat.

Vitamin D und ID1 Ausdruck

Die Forscher fanden heraus, dass die 4T1-Zelllinie signifikant niedrigere Werte des Vitamin-D-Rezeptor-Protein exprimiert. Wenn sie genetisch 168FARN Zellen engineered auch niedriger als normal haben Ebenen des VDR-Protein, begannen die Zellen viel mehr wie die 4T1-Zellen zu verhalten. Sie wanderten mehr frei in einer Laborschale und, wenn sie in 10 Mäuse injiziert, wuchsen sie aggressiv. In sechs von diesen Mäusen werden die modifizierten Tumorzellen im Laufe von vier Wochen die Leber metastasiert. Im Gegensatz dazu war keiner der Tumore in den Mäusen, die 10 unmodifizierten 168FARN Zellen in die Leber während der Studiendauer verteilt übermittelt.

Um herauszufinden, wie Vitamin D könnte Metastasierung werden beeinflussen, analysierten die Forscher die Genexpression in den Tumoren, die bei Mäusen mit unterschiedlichen Mengen an Vitamin D in ihrer Ernährung und in den Tumoren von Mäusen injiziert mit modifizierten oder nicht modifizierten 168FARN Zellen entwickelt. Sie fanden heraus, dass in Fällen, in denen Vitamin D wurde aus der Nahrung fehlen oder in denen Zellen waren viel des VDR-Protein fehlt, exprimiert Tumorzellen von einem Gen namens ID1, die gezeigt worden ist, eine Rolle bei der Metastasierung von Brustkrebs spielen. Weitere Untersuchungen zeigten, dass VDR direkt an einen DNA-Abschnitt in der Nähe des ID1-Gens bindet und unterdrückt seine Expression in Maus und menschlichen Zellen.

Schließlich verglichen die Forscher Vitamin-D-Spiegel in 34 Brustkrebspatienten in Stanford mit den Ebenen der ID1 in zirkulierenden Tumorzellen, die chirurgisch im Verlauf der Krankheitsbehandlung entfernt wurden. Sie fanden eine inverse Korrelation: Frauen mit geringeren Mengen an Vitamin D ausgedrückt mehr ID1 in ihren Tumorgeweben als taten Frauen mit einem höheren Gehalt an Vitamin D.

«Unsere Studie zeigt, dass ein Mangel an Vitamin-D-Spiegel oder die Unfähigkeit der Tumorzellen auf die Gegenwart von Vitamin D in geeigneter Weise zu reagieren, ausreichend ist, nicht-metastatischen Krebszellen auszulösen metastatic zu werden», so Feldman. «Es ist genug, um deutlich Tumorprogression in unserem Mausmodell beschleunigen. Weitere Studien sind gerechtfertigt, aber diese direkte Verbindung zwischen Vitamin-D-Spiegel und ID1 Ausdruck ist sehr interessant für uns. «

Andere Stanford Co-Autoren des Papiers sind wissenschaftlicher Mitarbeiter Srilatha Swami, PhD, leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter Aruna Krishnan, PhD, Postdoc Lijuan Ji. PhD, und Assistant Professor für vergleichende Medizin Megan Alber. PhD.

Stanford Department of Pediatrics unterstützt auch die Arbeit.

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