Влияние индуцированного сахарного диабета на гормональный фон карциномы Льюиса у мышей линии BALBc/Nude

Цель исследования. Изучение влияния сахарного диабета (СД) на содержание половых гормонов в опухоли и перифокальной зоне у мышей BALB/c Nude с карциномой Льюиса.

Материалы и методы. В работе использовали 42 мыши линии BALB/c Nude обоего пола, 8–9 недельного возраста с массой тела 21–22 г. У мышей основной группы с помощью инъекций аллоксана индуцировали СД, на фоне которого перевивали карциному Льюиса (LLC). В образцах опухолей и их перифокальных зон радиоиммунным методом (РИА) и иммуноферментным методом (ИФА) определяли уровень эстрона (Е1), эстрадиола (Е2), тестостерона (Т), прогестерона (Р4) и пролактина (ПРЛ), а также рецепторов стероидных гормонов: эстрогенов (REα, RЕβ), андрогенов (RA), и прогестерона (RP4). В качестве контроля изучали животных с самостоятельным ростом LLC. Статистический анализ проводили с использованием программы Statistica 10, значение p < 0,05 рассматривалось как показатель статистической значимости.

Результаты. Сахарный диабет у самцов воспроизводился только после двухкратного введения аллоксана и характеризовался более низкими показателями глюкозы крови, по сравнению с самками. Рост карциномы Льюиса на фоне индуцированного аллоксаном сахарного диабета оказался возможным только у самок мышей линии BALB/c Nude, у самцов линии BALB/c Nude опухоль не перевивалась ни в самостоятельном, ни в сочетанном с СД вариантах. У самок основной группы установлены большие средние объемы опухолей на протяжении всего эксперимента и сокращение продолжительности жизни, по сравнению с группой контроля. При этом, образцы опухоли у самок с развитием злокачественного процесса на фоне СД хотя и были более насыщены половыми стероидами, оказались обеднены рецепторами стероидных гормонов, что, вероятно, способствовало возможности избегать регуляторных сигналов организма.

Заключение. Рост карциномы Льюиса на фоне индуцированного СД имел половую зависимость, опухоль не перевивалась самцам мышей. СД оказал влияние на уровень половых стероидов и их рецепторов в злокачественной опухоли у самок мышей BALB/c Nude.

1. Subramanian M, Wojtusciszyn A, Favre L, Boughorbel S, Shan J, Letaief KB, Pitteloud N, Chouchane L. Precision medicine in the era of artificial intelligence: implications in chronic disease management. J Transl Med. 2020;18(1):472. doi:10.1186/s12967-020-02658-5.

2. Котиева И.М., Кит О.И., Франциянц Е.М., Бандовкина В.А., Каплиева И.В., Трепитаки Л.К., Черярина Н.Д., Погорелова Ю.А., Бликян М.В. Влияние хронической боли на уровень половых гормонов, пролактина и гонадотропных гормонов в сыворотке крови и патологически измененной коже у самок мышей в динамике роста злокачественной меланомы. Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки.2018;2(198):106-116.

3. Panigrahi G, Ambs S. How Comorbidities Shape Cancer Biology and Survival. Trends Cancer. 2021;7(6):488-495. doi:10.1016/j.trecan.2020.12.010.

4. Godongwana M, De Wet-Billings N, Milovanovic M. The comorbidity of HIV, hypertension and diabetes: a qualitative study exploring the challenges faced by healthcare providers and patients in selected urban and rural health facilities where the ICDM model is implemented in South Africa. BMC health services research.2021;21(1):647. doi:10.1186/s12913-021-06670-3.

5. Cuadros DF, Li J, Musuka G, Awad SF. Spatial epidemiology of diabetes: Methods and insights. World journal of diabetes. 2021;12(7):1042–1056. doi:10.4239/wjd.v12.i7.1042.

6. Scherübl H. Typ-2-Diabetes-mellitus und Krebsrisiko [Type-2-diabetes and cancer risk]. Dtsch Med Wochenschr. 2021;146(18):1218-1225. doi:10.1055/a-1529-4521.

7. Ramteke P, Deb A, Shepal V, Bhat MK. Hyperglycemia Associated Metabolic and Molecular Alterations in Cancer Risk, Progression, Treatment, and Mortality. Cancers.2019;11(9):1402. doi:10.3390/cancers11091402.

8. Zylla D, Gilmore G, Eklund J, Richter S, Carlson A. Impact of diabetes and hyperglycemia on health care utilization, infection risk, and survival in patients with cancer receiving glucocorticoids with chemotherapy. J Diabetes Complicat.2019;33(4):335–339. doi:10.1016/j.jdiacomp.2018.12.012.

9. Supabphol S, Seubwai W, Wongkham S, Saengboonmee C. High glucose: an emerging association between diabetes mellitus and cancer progression. J Mol Med (Berl).2021;99(9):1175-1193. doi:10.1007/s00109-021-02096-w.

10. Трещалина Е.М., Жукова О.С., Герасимова Г.К., Андронова Н.В., Гарин А.М. Методические рекомендации по доклиническому изучению противоопухолевой активности лекарственных средств. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Ч. 1. М.: Гриф и К, 2012.- с. 642–657.

11. Goodwin PJ. Diabetes and Cancer: Unraveling the Complexity. J Natl Cancer Inst. 2021; 113(4):347-348. doi:10.1093/jnci/djaa142.

12. Zhou Y, Zhao R, Lyu Y, Shi H, Ye W, Tan Y, Li R, Xu Y. Serum and Amniotic Fluid Metabolic Profile Changes in Response to Gestational Diabetes Mellitus and the Association with Maternal-Fetal Outcomes. Nutrients.2021;13(10):3644. doi:10.3390/nu13103644.

13. Masi M, Racchi M, Travelli C, Corsini E, Buoso E. Molecular Characterization of Membrane Steroid Receptors in Hormone-Sensitive Cancers. Cells.2021;10(11):2999. doi: 10.3390/cells10112999.

14. Contaldo M, Boccellino M, Zannini G, Romano A, Sciarra A, Sacco A, Settembre G, Coppola M, Di Carlo A, D'Angelo L, Inchingolo F, Feola A, Di Domenico M. Sex Hormones and Inflammation Role in Oral Cancer Progression: A Molecular and Biological Point of View. Journal of oncology. 2020:9587971. doi:10.1155/2020/9587971.

15. Boccellino M, Di Stasio D, Dipalma G. Steroids and growth factors in oral squamous cell carcinoma: useful source of dental-derived stem cells to develop a steroidogenic model in new clinical strategies. European Review for Medical and Pharmacological Sciences. 2019;23(20):8730–8740. doi:10.26355/eurrev_201910_19267.

16. Isa MA, Majumdar RS, Haider S. In silico identification of potential inhibitors against shikimate dehydrogenase through virtual screening and toxicity studies for the treatment of tuberculosis. Int. Microbiol.2019;22:7–17. doi:10.1007/s10123-018-0021-2.

17. He D, Huang JH, Zhang ZY, Du Q, Peng WJ, Yu R, Zhang SF, Zhang SH, Qin YH. A network pharmacology-based strategy for predicting active ingredients and potential targets of Liu Wei Di Huang pill in treating type 2 diabetes mellitus. Drug Des. Dev. Ther. 2019;13:3989-4005. doi: 10.2147/DDDT.S216644.

18. Piao L, Chen Z, Li Q, Liu R, Song W, Kong R, Chang S. Molecular dynamics simulations of wild type and mutants of SAPAP in complexed with Shank3. Int. J. Mol. Sci. 2019;20:224. doi:10.3390/ijms20010224.

19. Ide H, Miyamoto H. The role of steroid hormone receptors in urothelial tumorigenesis. Cancers.2020;12:2155. doi:10.3390/cancers12082155.

20. Navarro G, Allard C, Xu W, Mauvais-Jarvis F. The role of androgens in metabolism, obesity, and diabetes in males and females. Obesity (Silver Spring, Md.).2015;23(4):713–719. doi:10.1002/oby.21033.

21. Sharma P. Biology and Management of Patients With Triple-Negative Breast Cancer. Oncologist.2016;21(9):1050-62. doi:10.1634/theoncologist.2016-0067.

22. Bianchini G, De Angelis C, Licata L, Gianni L. Treatment landscape of triple-negative breast cancer - expanded options, evolving needs. Nat Rev Clin Oncol. 2022;19(2):91-113. doi:10.1038/s41571-021-00565-2.