Magneziu și cancer mai multe întrebări decât răspunsuri - Magneziu în sistemul nervos central - NCBI

Bibliotecă NCBI. Un serviciu al Bibliotecii Naționale de Medicină, Institutele Naționale de Sănătate.

cancer

Wink R, Nechifor M, editori. Magneziu în sistemul nervos central [Internet]. Adelaide (AU): University of Adelaide Press; 2011.

Magneziul în sistemul nervos central [Internet].

Marzia Leidi, Federica Wolf și Jeanette A.M. Maier .

Autori

Afilieri

Abstract

Relația dintre Mg și cancer este încă un puzzle de dezlegat. Cunoașterea derivată din studiile preclinice relevă un scenariu complex în care scăderea magneziului are efecte atât anti- cât și pro-tumorale, cum ar fi inhibarea creșterii tumorale la locul său primar și facilitarea implantării tumorii la locurile sale metastatice. În diferite tipuri de celule, transformarea neoplazică perturbă dramatic fluctuațiile controlate și coordonate ale magneziului intracelular, eveniment care oferă avantaje selective celulelor. Este dificil să traducem lecția învățată din modele experimentale la oameni. Pe baza studiilor epidemiologice, deficiența de Mg pare să fie legată de un risc crescut de unele tipuri de cancer. Demonstrarea unei afectări a homeostaziei de magneziu la pacienții oncologici complică și mai mult câmpul. Avem nevoie de mai multe date clinice și de traducere pentru a trage concluzii ferme despre contribuția magneziului la tumori.

Introducere

Deși mortalitatea prin cancer a scăzut în ultimele două decenii, în special în țările occidentale (Jemal și colab., 2010), cancerul are o valoare foarte mare ca fiind principala cauză de deces în întreaga lume. S-au făcut pași mari pentru a dezvălui bazele moleculare ale neoplaziei, dar modul de prevenire sau vindecare a cancerului rămâne încă o întrebare în mare parte fără răspuns.

Rămâne o dezbatere considerabilă cu privire la rolul Mg în tumorile umane, parțial din cauza lipsei unor proceduri analitice fiabile și selective pentru măsurarea Mg. Cu toate acestea, a existat o reapariție recentă a interesului în relația dintre Mg și tumori atât în ​​oncologie experimentală, cât și în oncologie clinică, ducând la întrebarea dacă Mg este doctorul Jekyll sau dl Hyde în biologia și clinicile tumorilor.

Scăzut de magneziu și cancer: perspective din studiile la om

Rolul Mg în cancerul pulmonar este destul de controversat. Primul studiu, caz-control, a corelat Mg dietetic scăzut cu capacitate redusă de reparare a ADN-ului și risc crescut de cancer pulmonar atât la bărbați, cât și la femei (Mahabir și colab., 2008). Această legătură a fost mai evidentă la vârstnici, fumători actuali, băutori și la cei cu o boală în stadiu târziu. În afară de rolul său în menținerea stabilității genomice, autorii au propus mai multe mecanisme suplimentare prin care Mg s-ar fi putut proteja împotriva cancerului pulmonar, adică prin reglarea multiplicării celulare și protejarea împotriva stresului oxidativ, invariabil asociată cu deficitul de Mg (Guerrero-Romero și Rodriguez-Moràn, 2006). În mod neașteptat, aceste rezultate nu au fost susținute de o analiză prospectivă recentă care a arătat că aportul dietetic de Mg a crescut ușor riscul de cancer pulmonar (Mahabir și colab., 2010). Aceste date contrastante ar putea rezulta din părtinirea amintirii. În plus, compușii reziduali pot explica asociații slabe, deoarece fumatul este un factor de risc foarte puternic pentru cancerul pulmonar, iar dieta ar putea să nu fie perfect măsurată. Sunt necesare mai multe studii privind riscul de Mg dietetic și de cancer pulmonar pentru a lua în considerare cu atenție problemele de eroare de măsurare și confuzii precum fumatul.

Un ultim subiect de luat în considerare este implicația inflamației în inițierea și dezvoltarea cancerului la persoanele cu deficit de Mg. Conexiunea inflamație-cancer este o paradigmă bine stabilită (Colotta și colab., 2009) și statutul scăzut de Mg au fost în mod clar legate de stresul inflamator crescut la om (Nielsen, 2010). În timp ce în unele contexte, cum ar fi limfoamele, inflamația exercită un rol anti-neoplazic, inflamația legată de cancer este implicată în etapele timpurii și tardive ale celor mai frecvente tumori solide. Într-adevăr, mediatorii inflamatori induc instabilitate genetică și contribuie la proliferarea celulelor tumorale, promovează invazia, metastaza și angiogeneza, precum și un răspuns afectat la terapii (Colotta și colab., 2009).

Pe scurt, deficitul de Mg pare a fi legat de un risc crescut de apariție a unor tipuri de cancer la om, dar studiile populației sunt destul de complicate de interpretat. Trebuie luate în considerare prea multe aspecte - genotipul, factorii de risc, interacțiunile între diferiți nutrienți și, în special, raportul Mg: Ca, gradul de răspuns inflamator etc. - pentru a dezlega rolul Mg scăzut în procesul complex, cu mai multe etape cancerogeneza umană.

Scăzut de magneziu și cancer: aspecte esențiale din modelele animale.

Două întrebări principale au fost abordate în modelele animale: 1) dacă există o relație între Mg și sensibilitatea la diferiți agenți cancerigeni; și 2) dacă creșterea tumorii primare și metastazele sunt afectate de deficitul de Mg. Mai multe studii indică faptul că Mg exercită un efect protector în fazele timpurii ale cancerogenezei chimice. Mg previne tumorile pulmonare induse de plumb și nichel la șoareci (Poirier și colab., 1984), inhibă carcinogeneza indusă de nichel la rinichiul șobolanului (Kasprzak și colab., 1994) și protejează împotriva fibrosarcoamelor induse de 3-metil-colantren la șobolani (Patiroğlu și colab., 1997). Analog cu datele la om, Mg acționează ca agent protector în cancerul colorectal prin inhibarea expresiei c-myc și a activității ornitinei decarboxilazei în epiteliul mucoasei intestinului (Mori și colab., 1997). Dacă Mg acționează direct sau prin controlul inflamației este o problemă care nu a primit o atenție adecvată până acum. Cu toate acestea, trebuie subliniat faptul că răspunsul inflamator la rozătoarele cu deficit de Mg este foarte accentuat (Mazur și colab., 2007) și, așa cum s-a menționat mai sus, inflamația contribuie semnificativ la cancer.

Pe scurt, la rozătoare, deficitul de Mg pare să participe atât în ​​fazele timpurii (de inițiere), cât și în cele tardive (de progresie) ale tumorigenezei. Următorul scenariu este fezabil. Mg scăzut favorizează stresul oxidativ și inflamația care generează instabilitate genetică și, prin urmare, crește riscul mutațiilor. Deoarece Mg este un cofactor esențial în aproape toate sistemele enzimatice implicate în sinteza și repararea ADN-ului, în condiții de disponibilitate redusă a Mg, mutațiile pot deveni permanente generând astfel așa-numita celulă „inițiată”. Persistența stresului oxidativ și a inflamației împreună ar putea genera mutații suplimentare, care fac celula nemuritoare și auto-suficientă în ceea ce privește proliferarea. Unele celule ar putea dobândi, de asemenea, un fenotip invaziv, metastatic și să colonizeze organele îndepărtate (Figura 1).