Профілювання метаболічних біомаркерів у сироватці крові пацієнтів із раком простати
F. Ali1, S. Akram1, S. Niaz1,2, N. Wajid1
1Institute of Molecular Biology and Biotechnology (IMBB) & Centre for Research In Molecular Medicine (CRIMM), The University of Lahore, Raiwind Road Lahore, Pakistan;
2Social Security Hospital Multan Chungi, Multan Road, Lahore;
e-mail: Fatima.ali@imbb.uol.edu.pk; fatemei.ali@gmail.com
Отримано: 26 липня 2019; Затверджено: 29 листопада 2019
Рак простати (РП) є однією з основних причин смерті чоловіків у всьому світі. Є декілька факторів ініціації і розвитку РП. Метою цього дослідження було оцінити різні метаболічні показники в сироватці крові пацієнтів з РП. У дослідженні брали участь чоловіки у віці 50 років і старше з нещодавно діагностованим РП (цифрове ректальне дослідження і підвищений рівень простато-специфічного антигену (PSA) в сироватці крові). Рівень глюкози і сироваткових електролітів, активність лактатдегідрогенази, параметри ліпідного обміну і функцію печінки та нирок визначали на автоматизованому аналізаторі з використанням стандартних наборів реагентів. Окислювальний стрес оцінювали шляхом вимірювання MDA, CAT, GSH і SOD в сироватці крові. С-реактивний протеїн (CRP), інсуліноподібний фактор росту (IGF-1) і судинний ендотеліальний фактор росту (VEGF) виявляли методом імуноаналізу. Показано, що рівні глюкози і HDL в сироватці крові були нижче, в той час як рівень загального холестеролу, LDL і тригліцеролів були значно вище в групі з РП, ніж у контрольній групі. Пацієнти з РП мали підвищений рівень функціональних маркерів печінки і нирок. Порівняння маркерів окисного стресу в пацієнтів з РП і контрольної групи виявило значну відмінність у показниках. Було виявлено, що рівні CRP, IGF-1 і VEGF у сироватці крові були значно вище в групі з РП порівняно з контрольною групою (P < 0,05). Низький рівень глюкози і дисліпідемія в пацієнтів з РП вказували на метаболічні зміни. Було продемонстровано важливість деяких параметрів (вільний PSA, дисліпідемія, VEGF, IGF-1, CRP і маркери окислювального стресу) для ранньої діагностики РП.
Ключові слова: інсуліноподібний фактор росту, окислювальний стрес, рак простати, С-реактивний протеїн, судинний ендотеліальний фактор росту
Посилання:
- Taitt HE. Global Trends and Prostate Cancer: A Review of Incidence, Detection, and Mortality as Influenced by Race, Ethnicity, and Geographic Location. Am J Mens Health. 2018;12(6):1807-1823. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
- Jaiswal S, Sarmad R, Arora S, Dasaraju R, Sarmad K. Prostate Cancer for the Internist. N Am J Med Sci. 2015;7(10):429-35. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
- Bostwick DG, Burke HB, Djakiew D, Euling S, Ho SM, Landolph J, Morrison H, Sonawane B, Shifflett T, Waters DJ, Timms B. Human prostate cancer risk factors. Cancer. 2004;101(10 Suppl):2371-490. PubMed, CrossRef
- Castillejos-Molina RA, Gabilondo-Navarro FB. Prostate cancer. Salud Publica Mex. 2016;58(2):279-84. PubMed, CrossRef
- Batty GD, Kivimäki M, Clarke R, Smith GD, Shipley MJ. Modifiable risk factors for prostate cancer mortality in London: forty years of follow-up in the Whitehall study. Cancer Causes Control. 2011;22(2):311-8. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
- Khandrika L, Kumar B, Koul S, Maroni P, Koul HK. Oxidative stress in prostate cancer. Cancer Lett. 2009;282(2):125-36. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
- Rahman K. Studies on free radicals, antioxidants, and co-factors. Clin Interv Aging. 2007;2(2):219-36. PubMed, PubMed
- Birben E, Sahiner UM, Sackesen C, Erzurum S, Kalayci O. Oxidative stress and antioxidant defense. World Allergy Organ J. 2012;5(1):9-19. PubMed, PubMed, CrossRef
- Yanai Y, Kosaka T, Hongo H, Matsumoto K, Shinojima T, Kikuchi E, Miyajima A, Mizuno R, Mikami S, Jinzaki M, Oya M. Evaluation of prostate-specific antigen density in the diagnosis of prostate cancer combined with magnetic resonance imaging before biopsy in men aged 70 years and older with elevated PSA. Mol Clin Oncol. 2018; 9(6): 656-660. PubMed, PubMed, CrossRef
- Agalliu I, Adebiyi AO, Lounsbury DW, Popoola O, Jinadu K, Amodu O, Paul S, Adedimeji A, Asuzu C, Asuzu M, Ogunbiyi OJ, Rohan T, Shittu OB. The feasibility of epidemiological research on prostate cancer in African men in Ibadan, Nigeria. BMC Public Health. 2015;15:425. PubMed, PubMed, CrossRef
- Loeb S, Peskoe SB, Joshu CE, Huang WY, Hayes RB, Carter HB Isaacs WB, Platz EA. Do environmental factors modify the genetic risk of prostate cancer? Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2015;24(1):213-20. PubMed, PubMed, CrossRef
- Hanson ED, Hurley BF. Intervening on the side effects of hormone-dependent cancer treatment: the role of strength training biochemical markers. J Aging Res. 2011;2011:903291. PubMed, PubMed, CrossRef
- Algotar A, Hsu CH, Sherry Chow HH, Dougherty S, Babiker HM, Marrero D, Abraham I, Kumar R, Ligibel J, Courneya KS, Thomson C. Comprehensive Lifestyle Improvement Program for Prostate Cancer (CLIPP): Protocol for a Feasibility and Exploratory Efficacy Study in Men on Androgen Deprivation Therapy. JMIR Res Protoc. 2019;8(2):e12579. PubMed, PubMed, CrossRef
- Kim DK, Lee JY, Kim KJ, Hong N, Kim JW, Hah YS, Koo KC, Kim JH, Cho KS. Effect of Androgen-Deprivation Therapy on Bone Mineral Density in Patients with Prostate Cancer: A Systematic Review and Meta-Analysis. J Clin Med. 2019; 8(1): 113. PubMed, PubMed, CrossRef
- Allott EH, Howard LE, Cooperberg MR, Kane CJ, Aronson WJ, Terris MK, Amling CL, Freedland SJ. Serum lipid profile and risk of prostate cancer recurrence: Results from the SEARCH database. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2014;23(11):2349-56. PubMed, PubMed, CrossRef
- Zhang JQ, Geng H, Ma M, Nan XY, Sheng BW. Metabolic Syndrome Components are Associated with Increased Prostate Cancer Risk. Med Sci Monit. 2015; 21: 2387-96. PubMed, PubMed, CrossRef
- Hsing AW, Sakoda LC, Chua S Jr. Obesity, metabolic syndrome, and prostate cancer. Am J Clin Nutr. 2007;86(3):s843-57. PubMed, CrossRef
- Kiwata JL, Dorff TB, Schroeder ET, Gross ME, Dieli-Conwright CM. A review of clinical effects associated with metabolic syndrome and exercise in prostate cancer patients. Prostate Cancer Prostatic Dis. 2016;19(4):323-332. PubMed, PubMed, CrossRef
- Siegel R, Naishadham D, Jemal A. Cancer statistics, 2012. CA Cancer J Clin. 2012;62(1):10-29. PubMed, CrossRef
- McGinley KF, Tay KJ, Moul JW. Prostate cancer in men of African origin. Nat Rev Urol. 2016;13(2):99-107. PubMed, CrossRef
- Ruseckaite R, Beckmann K, O’Callaghan M, Roder D, Moretti K, Millar J, Evans S. A retrospective analysis of Victorian and South Australian clinical registries for prostate cancer: trends in clinical presentation and management of the disease. BMC Cancer. 2016; 16: 607. PubMed, PubMed, CrossRef
- Ali F, Naqvi SA, Bismillah M, Wajid N. Comparative analysis of biochemical parameters in diabetic and non-diabetic acute myocardial infarction patients. Indian Heart J.2016; 68(3): 325-31. PubMed, PubMed, CrossRef
- He Z, Duan X, Zeng G. Identification of potential biomarkers and pivotal biological pathways for prostate cancer using bioinformatics analysis methods. Peer J. 2019;7:e7872. PubMed, PubMed, CrossRef
- Goldner W. Cancer-Related Hypercalcemia. J Oncol Pract. 2016;12(5):426-32. PubMed, CrossRef
- Zhang J, Yao YH, Li BG, Yang Q, Zhang PY, Wang HT. Prognostic value of pretreatment serum lactate dehydrogenase level in patients with solid tumors: a systematic review and meta-analysis. Sci Rep. 2015;5:9800. PubMed, PubMed, CrossRef
- Arthur R, Møller H, Garmo H, Holmberg L, Stattin P, Malmstrom H, Lambe M, Hammar N, Walldius G, Robinson D, Jungner I, Van Hemelrijck M. Association between baseline serum glucose, triglycerides and total cholesterol, and prostate cancer risk categories. Cancer Med. 2016;5(6):1307-18. PubMed, PubMed, CrossRef
- Pelser C, Mondul AM, Hollenbeck AR, Park Y. Dietary fat, fatty acids, and risk of prostate cancer in the NIH-AARP diet and health study. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2013;22(4):697-707. PubMed, PubMed, CrossRef
- Zhang GM, Qin XJ, Zhang HL, Xiao WJ, Zhu Y, Gu CY, Dai B, Shi GH, Ye DW. Serum lipid profiles: novel biomarkers predicting advanced prostate cancer in patients receiving radical prostatectomy. Asian J Androl. 2015;17(2):239-44. PubMed, PubMed, CrossRef
- Wu X, Daniels G, Lee P, Monaco ME. Lipid metabolism in prostate cancer. Am J Clin Exp Urol. 2014;2(2):111-20. PubMed, PubMedCentral
- Hoeben A, Landuyt B, Highley MS, Wildiers H, Van Oosterom AT, De Bruijn EA. Vascular endothelial growth factor and angiogenesis. Pharmacol Rev. 2004;56(4):549-80. PubMed, CrossRef
- Bach LA. Endothelial cells and the IGF system. J Mol Endocrinol. 2015;54(1):R1–R13. PubMed, CrossRef
- Roberts E, Cossigny DAF, Quan GMY. The role of vascular endothelial growth factor in metastatic prostate cancer to the skeleton. Prostate Cancer. 2013; 2013: 418340. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
- Wu JD, Haugk K, Woodke L, Nelson P, Coleman I, Plymate SR. Interaction of IGF signaling and the androgen receptor in prostate cancer progression. J Cell Biochem. 2006;99(2):392-401. PubMed, CrossRef
- Lima GA, Correa LL, Gabrich R, Miranda LC, Gadelha MR. IGF-I, insulin and prostate cancer. Arq Bras Endocrinol Metabol. 2009;53(8):969-75. PubMed, CrossRef
- Mattsson JM, Ravela S, Hekim C, Jonsson M, Malm J, Närvänen A, Stenman UH, Koistinen H. Proteolytic activity of prostate-specific antigen (PSA) towards protein substrates and effect of peptides stimulating PSA activity. PLoS One. 2014; 9(9): e107819. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
- LeBeau AM, Kostova M, Craik CS, Denmeade SR. Prostate-specific antigen: an overlooked candidate for the targeted treatment and selective imaging of prostate cancer. Biol Chem. 2010; 391(4): 333-43. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
- Nauck MA, Reinecke M, Perren A, Frystyk J, Berishvili G, Zwimpfer C, Figge AM, Flyvbjerg A, Lankisch PG, Blum WF, Kloppel G, Schmiegel W, Zapf J. Hypoglycemia due to paraneoplastic secretion of insulin-like growth factor-I in a patient with metastasizing large-cell carcinoma of the lung. J Clin Endocrinol Metab. 2007; 92(5): 1600-5. PubMed, CrossRef
- Meagher EA, FitzGerald GA. Indices of lipid peroxidation in vivo: strengths and limitations. Free Radic Biol Med.2000; 28(12): 1745-1750. PubMed, CrossRef
- Lobo V, Patil A, Phatak A, Chandra N. Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human health. Pharmacogn Rev. 2010;4(8):118-26. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
- Liu ZQ, Chu L, Fang JM, Zhang X, Zhao HX, Chen YJ, Xu Q. Prognostic role of C-reactive protein in prostate cancer: a systematic review and meta-analysis. Asian J Androl. 2014; 16(3): 467-71. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.