Une épice de cuisine pourrait-elle aider à arrêter le cancer colorectal avant qu'il ne commence? De nouvelles recherches montrent que la curcumine attaque sélectivement les cellules de type tige qui alimentent les tumeurs précoces, pointant vers un ajout prometteur à faible risque aux stratégies de prévention actuelles.
Étude: Une vieille épice avec de nouvelles astuces: la curcumine cible l'adénome et les cellules de type tige du cancer colorectal associées à de mauvais résultats de survie. Crédit d'image: tatiana.sidorova / shutterstock
Dans une étude récente publiée dans la revue Lettres de cancerun groupe de chercheurs a étudié si la curcumine physiologiquement réalisable peut inhiber l'initiation des tumeurs colorectales en induisant des cellules cancer de type STEM dans les adénomes et les cancers précoces pour quitter l'auto-renouvellement et la différenciation.
Sommaire
Arrière-plan
Toutes les quatre minutes, quelqu'un aux États-Unis (États-Unis) apprend qu'ils ont un cancer colorectal, la malignité la plus grande du pays. Les changements de style de vie signifient que l'incidence est la plus rapide chez les adultes de moins de 50 ans, amplifiant le besoin de prévention. La plupart des tumeurs proviennent d'adénomes bénins qui évoluent au fil des décennies, offrant une longue fenêtre d'interception. Les preuves lient l'aspirine quotidienne à la réduction des risques, mais des risques de saignement et une protection incomplète laissent de nombreuses personnes non desservies. Des composés dérivés des plantes avec une sécurité éprouvée, comme la curcumine d'épices de cuisine, des chercheurs intrigués mais échouent souvent parce que leurs mécanismes restent vagues. Déverrouiller le fonctionnement de la curcumine pourrait transformer un assaisonnement à faible coût en un outil de prévention de précision. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour confirmer l'efficacité des populations à risque, en particulier pour le CRC sporadique (distinct des formes familiales, telles que le FAP, où les résultats des essais ont été mitigés).
À propos de l'étude
Les chercheurs ont collecté un adénome colorectal frais, un carcinome et apparié les tissus normaux de 66 patients consentis pour le profilage initial des cellules souches cancéreuses (CSC) (avec des échantillons supplémentaires utilisés dans les tests suivants). Ils ont dissocié les échantillons dans des cellules uniques, puis quantifié l'activité de l'aldéhyde déshydrogénase (ALDH) et l'expression de l'antigène de surface épithéliale par tri des cellules activé par la fluorescence (FACS) pour isoler les cellules cancer de type tige. Les cellules ont grandi sous forme de sphéroïdes tridimensionnels dans des milieux sans sérum contenant 0,01 à 10 μm de curcumine ou véhicule pendant quatre semaines, en reflétant l'apport oral chronique. Les explants parallèles dérivés du patient (PDE), les micro-tissus intacts, incubés pendant 24 h, ont évalué les réponses à court terme. Évaluer in vivo Pertinence, les chercheurs ont implanté 2 000 cellules de hauteur Aldh par voie sous-cutanée dans des souris non obèses diabétiques / sévères à l'immunodéficience (NOD / SCID) pré-nourri à un régime phytosomal (Meriva®) à 0,2% de curcumine.
Le début de la tumeur, la taille et la survie ont été suivis pendant 20 semaines. La cytométrie en flux a quantifié les cellules nanog-positives en prolifération par Ki67. Western blot, Affinity Pull-Down avec des billes de curcumine conjuguées aux liens et des tests de décalage de mobilité électrophorétiques ont une liaison directe de curcumine directe au facteur de transcription Nanog. Enfin, le séquençage de l'ARN des sphéroïdes HCT116 surexprimant Nanog après des expositions de 24 heures et 72 heures suivies d'une analyse d'enrichissement des ensembles de gènes (GSEA) a révélé des changements de voie vers la différenciation. Toutes les procédures répondaient aux normes éthiques institutionnelles et nationales.
Résultats de l'étude
La curcumine a supprimé le comportement de type STEM dans divers modèles de laboratoire, bien que son efficacité variait selon l'échantillon et la dose du patient. Chez les sphéroïdes humains, les concentrations de curcumine de 0,1 à 5 μM ont réduit le nombre de sphères jusqu'à 95% chez les patients sensibles et ont réduit de moitié la fraction de hauteur d'ALDH, avec une activité couvrant plusieurs sous-types moléculaires, y compris ceux avec des mutations KRAS ou BRAF. Les adénomes hébergent la plus grande charge de base de cellules Aldh-High / CD133 négatives (11,8% contre 4,8% dans la muqueuse normale), une population spécifiquement enrichie dans des tissus précalignes et mettant en évidence une cible de prévention principale qui se déplaçait efficacement.
Chez les souris NOD / SCID, la curcumine phytosomale a retardé l'apparence tumorale palpable de 80 à 105 jours et une survie médiane prolongée de 117 à 160 jours. Les tumeurs traitées présentaient 50 à 83% moins de populations Aldh-High et CD133 positives, indiquant une suppression durable de la tige in vivo. Surtout, la curcumine a taillé les cellules de la tubère de la kinase 1 (DCLK1) de type Doublecortin (DCLK1) dans APCMin / + Les souris mutantes ont tout en épargnant les intestins normaux, soulignant la sélectivité.
Mécaniquement, la curcumine a lié l'homéodomaine et le terminal C de Nanog, un maître régulateur des cellules de type tige du cancer colorectal, et a perturbé son interaction ADN. Une exposition à faible dose a réduit de moitié l'activité de la luciférase entraînée par Nanog et a rétrogradé les voies d'adhésion focale et les voies de proto-oncogène BMI1, sans modifier la phosphorylation globale de la nanog, suggérant un blocage transcriptionnel direct plutôt que la déstabilisation des protéines.
Les explants dérivés du patient ont reflété ces effets après seulement 24 heures: la curcumine a éradiqué le compartiment prolifératif nanog-positif / ki67 positif dans 5 des 20 cas et l'a réduit de plus de 35% dans 8 cas supplémentaires; Cependant, quatre échantillons n'ont montré aucune réponse ni une augmentation des cellules Nanog⁺. Notamment, les effets étaient non linéaires, avec des réponses plus fortes à des doses plus faibles (0,1–1 μM) dans certains tissus. De plus, la culture des sphéroïdes à long terme n'a montré aucune résistance acquise à la curcumine, avec une sensibilité soutenue sur des expositions répétées s'étendant sur 142 jours. L'action dominante de la tige s'est avérée cliniquement significative – des tumors d'une cohorte indépendante dont la fraction proliférative de la tige était assis dans le quartile le plus bas jouissait d'une survie médiane sans progression (PFS) de 1 111 jours, contre 379 jours pour le quartile le plus élevé.
Profil transcriptomique a confirmé le décalage du phénotype. Dans les 72 heures, avec des effets s'intensifiant de 72 heures par rapport aux expositions 24 heures sur 24, les signatures de gène de la tige embryonnaire de curcumine régulé à la baisse et la différenciation intestinale régulée à la hausse et les voies de transition épithéliale-mésenchymateuse. Ces changements s'alignent sur une population émergente de cellules proliférantes non soumises, soutenant l'idée que la curcumine pousse les précurseurs agressifs à mûrir en lignées moins dangereuses plutôt que de les tuer.
Conclusions
Pour résumer, la curcumine cliniquement réalisable reprogramme des cellules de type tige du cancer colorectal, en particulier dans les adénomes précoces, les éloignant de l'auto-renouvellement sans fin et vers la différenciation. En désactivant directement Nanog, l'épice épuise le pool de tiges proliférant associé à une mauvaise survie, prolonge la vie chez les souris xénogreffes et laisse des cellules souches intestinales saines intactes. Les effets de dosage étaient complexes, avec des réponses en U dans certains systèmes.
Ces résultats relient un ingrédient culinaire familier à la médecine de précision de pointe et suggèrent que la curcumine à faible dose ordinaire pourrait compléter les mesures existantes, telles que la coloscopie et l'aspirine, où le risque de saignement ou le fond génétique limite leur utilisation. Les essais en cours doivent vérifier les avantages à long terme et optimiser le dosage pour divers groupes à risque.
