Extracto
Antecedentes
La enfermedad inflamatoria intestinal (EII) aumenta el riesgo de cáncer colorrectal. Las bacterias probióticas producen metabolitos inmunorreguladores
in vitro
tales como el ácido linoleico conjugado (CLA), un ácido graso poliinsaturado con efectos anti-cancerígenos potentes. Este estudio tuvo como objetivo investigar los mecanismos celulares y moleculares que subyacen a la eficacia de las bacterias probióticas en modelos de ratón de cáncer.
Metodología /Principales conclusiones
Los mecanismos de modulación inmunitaria de VSL#3 bacterias probióticas y CLA fueron investigados en modelos de ratón de cáncer colorrectal inflamación impulsada. especímenes colónicos se recogieron para histopatología, la expresión génica y análisis de citometría de flujo. subconjuntos inmunes celulares en los ganglios linfáticos mesentéricos (MLN), el bazo y los linfocitos de la lámina propia del colon (LPL) fueron fenotípicamente y funcionalmente caracterizados. Los ratones tratados con CLA o VSL#3 recuperado más rápido de la fase inflamatoria aguda de la enfermedad y la gravedad de la enfermedad tenía menor en la crónica, fase que tiene un tumor de la enfermedad. Adenoma y adenocarcinoma de formación también se vio disminuida por ambos tratamientos. VSL#3 aumentó la expresión de ARNm de TNF-α, angiostatina y γ PPAR mientras que el CLA redujo la COX-2 niveles. Por otra parte, los ratones tratados con VSL#3-había aumentado IL-17 expresión en células Treg y la acumulación de la LPL y las células T CD4 + de memoria MLN T CD4 +.
Conclusiones /Importancia
Tanto CLA y VSL#3 suprime la carcinogénesis de colon, aunque VSL#3 mostró mayores actividades anticancerígenas y antiinflamatorias de CLA. Mecánica, CLA modulada expresión de COX-2 niveles en la mucosa del colon, mientras que las respuestas de células VSL#3 de la mucosa objetivo regulatorio T CD4 +
Visto:. Bassaganya-Riera J, M Viladomiu, Pedragosa M, De Simone C, Hontecillas R (2012) Detrás de Prevención Mecanismos inmunorreguladoras de la colitis asociada a cáncer colorrectal por bacterias probióticas. PLoS ONE 7 (4): e34676. doi: 10.1371 /journal.pone.0034676
Editor: Georgina L. Hold, Universidad de Aberdeen, Reino Unido
Recibido: 20 de enero de 2012; Aceptado: March 6, 2012; Publicado: 12 Abril 2012
Derechos de Autor © 2012 Bassaganya-Riera et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Financiación:. Los autores no tienen el apoyo o la financiación para reportar
Conflicto de intereses:. Co-autor Josep Bassaganya-Riera es un miembro del consejo editorial de PLoS ONE. Esto no altera la adhesión de los autores a todas las políticas de PLoS ONE en los datos y materiales de uso compartido.
Introducción
El cáncer colorrectal (CCR) es el tercer cáncer más comúnmente diagnosticado en los Estados Unidos [ ,,,0],1]. Se estima que 50.000 muertes se atribuyen a la CRC en todo el mundo cada año [2]. Junto con los síndromes hereditarios de la poliposis adenomatosa familiar y hereditario sin poliposis, la enfermedad inflamatoria intestinal (EII) se encuentra entre los tres mejores condiciones de alto riesgo para CRC [3]. Entre la colitis ulcerosa (CU) de los pacientes, una de las dos manifestaciones principales de la EII, el riesgo relativo de desarrollar CCR se correlaciona con el grado y la duración de la enfermedad [3], [4]. En los pacientes con EII, este riesgo se incrementa por 0,5-1,0% anual después de 8-10 años [5].
La microflora intestinal humana, que contiene alrededor de 100 billones de organismos microbianos, juega un papel fundamental en el mantenimiento de la salud del huésped , tanto en el tracto gastrointestinal y sistémica a través de la absorción de metabolitos (por ejemplo, vitaminas y ácidos grasos de cadena corta) [6]. Estudios recientes han demostrado que las cepas específicas de bacterias están implicadas en la regulación de la homeostasis intestinal, la entrega de las señales de regulación para el epitelio, el sistema inmune de la mucosa y a la actividad neuromuscular del intestino [7], [8]. Por otra parte, algunos comensales y patógenos organismos del microbioma intestinal humana son esenciales en la patogénesis de la EII y el CRC. Por lo tanto, la manipulación de la composición bacteriana intestinal y la producción de metabolitos locales mediante el uso de bacterias probióticas se ha explorado como una vía prometedora para la intervención terapéutica contra el CRC. Los probióticos son suplementos alimentarios microbianos, que beneficiosamente impacto en la salud de acogida. Se basan en la introducción de cepas particulares exógenos en la microflora intestinal [8], [9]. Estas cepas se eligen a menudo para actividades beneficiosas específicas, al igual que la producción de lípidos tales como el ácido linoleico conjugado (CLA) y los isómeros de ácido linoleico conjugado (CLNA) [10], [11]. Estos lípidos varían en estructura química de los ácidos grasos cortos, tales como propionato, acetato y butirato a los ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) y están involucrados en la regulación de la apoptosis y la respuesta inmune [10], [12] - [14].
una proyección de 36 diferentes cepas de Bifidobacterium por su capacidad de producir CLA partir del ácido linoleico libre y CLNA a partir de ácido alfa-linolénico (LNA) revela que seis cepas (cuatro
Bifidobacterium breve
cepas, un
B . bifidum
tensión y un
B. pseudolongum
cepa) son capaces de producir diferentes isómeros CLA y ClNa
in vitro
[15]. Otros han demostrado que las bacterias probióticas pueden sintetizar CLA [16] - [18]. CLA cepas bacterianas productoras se puede encontrar en una formulación probiótica disponible comercialmente conocido como VSL#3. Este producto se compone de cuatro cepas de lactobacilos (
Lactobacillus casei
,
L. Plantarum
,
L. Bulgaricus
, y
l. Acidophilus
) , tres cepas de bifidobacterias (
Bifidobacterium longum
,
B.
breve,
y B. infantis
) y
Streptococcus thermophilus
. Recientemente, hemos demostrado que VSL#3 bacterias probióticas producen CLA localmente que se dirige a los receptores activados por el proliferador de peroxisomas macrófagos (PPAR) gamma para suprimir colitis [19]. Además, VSL#3 puede desempeñar un papel clave en el mantenimiento del equilibrio microbiano intestinal mediante la síntesis de sustancias antibacterianas como lantibióticos [20], y otros compuestos similares a bacteriocina [21]. Por otra parte, VSL tratamiento#3 se asocia con una baja regulación de activado por LPS producción de IL-8 y suprime la secreción de TNF-α y IFN-γ [22]. Estas acciones inmunorreguladoras son consistentes con la activación de PPAR γ por la microflora intestinal siguientes VSL#3 tratamiento probiótico. El objetivo de este estudio es investigar la capacidad de las bacterias VSL#3 para modular la respuesta inmune de las mucosas y de ese modo mejorar la carcinogénesis de colon.
Materiales y Métodos
Animal procedimientos y dietas experimentales
C57BL /6 ratones de tipo salvaje (n = 60) fueron utilizados para el estudio CRC inducida por DSS. En un estudio de seguimiento, que también se utiliza (IL-10 - /-) IL-10-deficiente y de tipo salvaje ratones en un /SvEv fondo 129 (n = 60). Para cada experimento, los ratones fueron alimentados con dietas purificadas de roedores AIN-93G (Tabla S1) con o sin 1% de CLA durante 24 días antes de la inducción de cáncer relacionado con la inflamación, en la que todos los requisitos, siempre que cumplieron o excedieron. El suplemento de CLA administrado contenía una mezcla 50:50 de la
cis -9
,
trans
-11 CLA y
trans
-10,
cis
-12 isómeros (Clarinol, Loders Croklaan BV).
Declaración de Ética
Todos los procedimientos experimentales fueron aprobados por el Cuidado de Animales y el empleo de Virginia Tech Institucional (IACUC) y cumplieron o excedieron los requisitos de la Servicio de Salud pública /Institutos nacionales de Salud y la Ley de Protección de los Animales.
tratamiento oral con bacterias probióticas
Para cada experimento, aproximadamente la mitad de los ratones recibieron 0,5 ml de la solución de VSL#3 probiótico diariamente por sonda orogástrica utilizando una aguja de punta de bola de alimentación forzada. La solución de probiótico estaba recién preparada a diario en solución salina tamponada con fosfato (PBS) a pH 7,1 en condiciones estériles a una concentración final de 0,0072 g VSL#3 /mL, que corresponde a 1,2 mil millones de bacterias por ratón /día, una dosis que ha demostrado la eficacia en la colonización del colon y el íleon terminal [23], [24]. Además, esta dosis es biológicamente relevante ya que se basa en una ingesta diaria de alrededor de 3.600 millones de bacterias para un humano adulto que pesa 70 kg. VSL#3 es una mezcla probiótico comercial compuesto por cuatro cepas de lactobacilos (
Lactobacillus casei
,
L plantarum.
,
L. Bulgaricus
, y
L. acidophilus
), tres cepas de bifidobacterias (
Bifidobacterium longum, B. breve y B. infantis
) y
Streptococcus thermophilus
.
inducción de cáncer colorrectal
Un protocolo previamente establecido fue seguido de inducir químicamente impulsada por la inflamación CRC [25], [26]. ratones de tipo salvaje fueron desafiados con azoximetano (10 mg /kg) en 6 semanas del estudio, seguido de un sulfato de dextrano de sodio 2,0% tratamiento (DSS) en el agua de bebida durante 7 días a partir de la semana 7. IL-10 deficientes en 129 /ratones SvEv fueron desafiados con una dosis única de 5 × 10
7 ufc
Helicobacter typhlonius
por sonda oral para acelerar la carcinogénesis de colon, como se muestra anteriormente [27]. los índices de actividad de la enfermedad y las puntuaciones de sangrado rectal se calcularon utilizando una modificación de una puntuación compuesta publicado previamente [28]. Los ratones fueron sacrificados en el momento de la formación de tumores, que corresponde a día 68 (C57BL /6 cepa) o el día 18 después de la infección con
H. typhlonius gratis (129 /SvEv cepa).
Histopatología
secciones del colon fueron fijadas en 10% formalina tamponada neutra, más tarde se incluyeron en parafina, y luego seccionado (6 micras) y se tiñeron con H & amp; E para el examen histológico. diapositivas de tejido se examinaron en un microscopio Olympus (Olympus America Inc., Dulles, VA). Los dos puntos se anotó para la infiltración de leucocitos, erosión epitelial, grosor de la mucosa, adenocarcinomas y adenomas.
ARN del aislamiento y la reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real de las citoquinas
El ARN total a partir de colon fue aislado utilizando el ARN Qiagen kit de aislamiento (Qiagen) según las instrucciones del fabricante, y luego se utilizó para generar la plantilla de ADNc utilizando el kit de síntesis de ADNc iScript (Bio-Rad, Hercules, CA) y en tiempo real de RT-PCR se realizó como se describe anteriormente [12] .
el inmunofenotipo
el bazo y los ganglios linfáticos mesentéricos (MLN) fueron extirpados y una sola célula suspensiones de tejidos se volvieron a suspender en PBS y se enumeran con el contador Coulter (Beckman Coulter, Fullerton, CA). muestras de colon fueron procesadas para el aislamiento de linfocitos de la lámina propia (LPL). Específicamente, las células (6 × 10
5 células /pocillo) fueron sembradas en placas de 96 pocillos, se centrifuga a 4 ° C a 3000 rpm durante 3 minutos, y se lavó con PBS que contiene 5% de suero y azida sódica al 0,09% (tampón FACS). Las células se incubaron a continuación, para la evaluación de los macrófagos con anticuerpos primarios conjugados con fluorocromo a marcadores de células y macrófagos T.
El análisis estadístico
Para determinar la significación estadística del modelo, el análisis de la varianza (ANOVA) era realizado mediante el procedimiento general lineal modelo de Software de Análisis estadístico (SAS), y el valor de probabilidad (
P
) & lt; 0,05 se consideró significativo. Cuando el modelo fue significativo, ANOVA fue seguido por el método de comparación de Fisher protegida mínima diferencia significativa múltiple.
Resultados
VSL#3 y actividad de la enfermedad en ratones ameliorate CLA con el CRC
en ambos modelos, VSL#3 y CLA tratamientos redujeron las puntuaciones de actividad de enfermedad asociados con CRC colitis asociada en comparación con el grupo de control sin tratar. En el modelo de CRC inducida por azoximetano, los ratones tratados con CLA o VSL#3 se recuperó más rápido de la fase inflamatoria aguda de la enfermedad (días 1-26) y tenía gravedad de la enfermedad crónica más bajo en la fase, que tiene un tumor de la enfermedad (días 63 -68). En general, VSL#3 tratamiento bacterias probióticas fue más eficaz que el CLA en la disminución de la inflamación y la reducción de actividad de la enfermedad en ambos modelos (Figura 1A y la Figura 2A). De acuerdo con estos hallazgos clínicos, VSL#3 y CLA mejoran significativamente patología macroscópica en el colon, el bazo y el MLN en comparación con los ratones de control no tratados en el azoximetano inducida CRC (Figura 1B-C). En la IL10 - /- modelo, la mezcla probiótica VSL#3, pero no CLA disminuyeron las lesiones relacionadas con la inflamación en el MLN, el colon y el bazo de
H. typhlonius
ratones infectados en comparación con el grupo control (Figura 2B-D).
C57BL /6J (n = 60) fueron tratados con el VSL#3 probiótico (n = 20), CLA complementados (1 g /100 g) (n = 20) o dietas de control (n = 20) durante 32 días y desafiaron ip con azoximetano (10 mg /kg) seguido de sulfato de dextrano de sodio 2% (DSS) en el agua de bebida durante 7 días para inducir el cáncer colorrectal colitis asociada (CRC). El índice de actividad de la enfermedad, una puntuación compuesta que refleja los signos clínicos de la enfermedad (es decir ensuciamiento perianal, sangrado rectal, diarrea, y piloerección) se evaluó diariamente por los ratones sometidos al desafío DSS (A). Los ratones fueron sacrificados en el día 68. Colón y los ganglios linfáticos mesentéricos (MLN) (B & amp; C) se calificaron macroscópicamente la inflamación. Los datos se representan como media ± error estándar. Los puntos con un asterisco son significativamente diferentes en comparación con el grupo control (
P Hotel & lt; 0,05).
-bacteriana libre 129 /SvEv e IL-10 gen deficiente (IL- 10 - /-) ratones 129 /SvEv en a /SvEv fondo 129 (n = 60) fueron tratados con el VSL#3 probiótico (n = 20), CLA-suplementado (1 g /100 g) (n = 20) o dietas de control (n = 20) durante 32 días y luego se infectaron con
H. typhlonius
con el fin de desarrollar cáncer colorrectal experimental asociada con la colitis. El índice de actividad de la enfermedad, una puntuación compuesta que refleja los signos clínicos de la enfermedad, se evaluó diariamente para los ratones sometidos al desafío DSS (A). Colon, bazo y ganglios linfáticos mesentéricos (MLN) (B-D) se calificaron macroscópicamente la inflamación. Los datos se representan como media ± error estándar. Los puntos con un asterisco son significativamente diferentes en comparación con el grupo control (
P Hotel & lt; 0,05).
VSL#3 y CLA prevenir lesiones histológicas de colon en ratones con CCR
En cuanto a la /DSS modelo azoximetano CRC asociado con la colitis, el tratamiento CLA, pero no VSL#3 administración, disminución de la infiltración de leucocitos y el grosor de la mucosa del colon (Figura 3 A & amp; B). Curiosamente, VSL#3 fue más eficaz que el CLA en la reducción de la infiltración de leucocitos en el espesor de la mucosa de la IL-10 - /- ratones infectados con
H. typhlonius gratis (Figura 4 A & amp; B). Además, ambos VSL#3 y CLA tratamientos disminuyen adenoma y adenocarcinoma formación en comparación con el control. Estos resultados fueron consistentes para ambos modelos CRC (Figura 3 C & amp; D y la Figura 4 C & amp; D).
C57BL /6J (n = 60) fueron tratados con el VSL#3 probiótico (n = 20) , CLA-suplementado (1 g /100 g) (n = 20) o de control de las dietas (n = 20) para 32 días y desafiados ip con azoximetano (10 mg /kg) seguido de sulfato de dextrano de sodio 2% (DSS) en el agua de bebida durante 7 días para inducir el cáncer colorrectal colitis asociada (CRC). Los ratones fueron sacrificados en el día 68. Todos los especímenes fueron sometidos cegados examen histológico y se anotó 1-4 en la infiltración de leucocitos (A), y engrosamiento de la pared de la mucosa (B), adenocarcinomas (C) y adenomas (D). Los datos se representan como media ± error estándar. Los puntos con un asterisco son significativamente diferentes en comparación con el grupo control (
P Hotel & lt; 0,05).
-bacteriana libre 129 /SvEv e IL-10 gen deficiente (IL- 10 - /-) ratones 129 /SvEv en a /SvEv fondo 129 (n = 60) fueron tratados con el VSL#3 probiótico (n = 20), CLA-suplementado (1 g /100 g) (n = 20) o dietas de control (n = 20) durante 32 días y luego se infectaron con
H. typhlonius
con el fin de desarrollar cáncer colorrectal experimental asociada con la colitis. Después de la necropsia, todos los especímenes fueron sometidos cegados examen histológico y se anotó 1-4 en engrosamiento de la pared de la mucosa (A), la infiltración de leucocitos (B), adenomas (C) y adenocarcinomas (D). Los datos se representan como media ± error estándar. Los puntos con un asterisco son significativamente diferentes en comparación con el grupo control (
P Hotel & lt; 0,05).
VSL#3 y CLA modulan la expresión de marcadores de inflamación y carcinogénesis de colon
los ratones desafiados con azoximetano y DSS fueron sacrificados en la fase de portador de un tumor de la enfermedad. Los ratones tratados con CLA o VSL#3 mostraron un aumento de la expresión del ARNm de CD36 y PPAR γ. en el colon (Figura 5 A & amp; C). Además, la administración de CLA oral significativamente reducido regulado colon la expresión de COX-2 (Figura 5B), mientras que VSL#3 de tratamiento upregulated los niveles de mRNA angiostatina en el colon distal (Figura 5D), un fragmento proteolítico de plasminógeno con efectos anti-angiogénicos en ratones con CRC. Finalmente, se encontró una regulación positiva de colon TNF-α en ratones CLA y VSL#3 tratado con en comparación con el grupo de control sin tratar (datos no mostrados).
C57BL /6J (n = 60) fueron tratados con el VSL#3 probiótico (n = 20), CLA-suplementado (1 g /100 g) (n = 20) o dietas de control (n = 20) durante 32 días y desafió ip con azoximetano (10 mg /kg) seguido de sulfato de dextrano de sodio 2% (DSS) en el agua de bebida durante 7 días para inducir el cáncer colorrectal colitis asociada (CRC). Los ratones fueron sacrificados en el día 68. La expresión de CD36 (A), la ciclooxigenasa 2 (COX2) (B), de peroxisomas γ del receptor activados por el proliferador (PPAR γ) (C) y angiostatina (D) fueron evaluados por PCR en tiempo real cuantitativa. Los datos se representan como media ± error estándar. Los puntos con un asterisco son significativamente diferentes en comparación con el grupo control (
P
& lt; 0,05).
VSL#3 y modular CLA fenotipo y la producción de citoquinas de los macrófagos y T CD4 + subconjuntos de células en el MLN y LP del colon
los ratones sanos que recibieron VSL#3 presentaron mayores porcentajes de IL-17 que expresan las células T CD4 + en MLN en comparación con el grupo control no tratado (Figura 6A). Del mismo modo, el tratamiento CLA aumenta la población de células T CD4 +-17 que expresan IL en el bazo de dos ratones sanos y CRC (Figura 6B). Mayores porcentajes de CD4
+ FoxP3
+ y CD4
+ CD44
+ CD62L
+ células LP T, correspondiente a la mucosa células T reguladoras (Treg) y CD4
+ T de memoria células, respectivamente, fueron encontrados en VSL#3 ratones tratados con (Figura 6 C & amp; D).
C57BL /6J (n = 60) fueron tratados con el probiótico VSL#3 (n = 20), CLA complementados (1 g /100 g) (n = 20) o dietas de control (n = 20) durante 32 días y desafiaron ip con azoximetano (10 mg /kg) seguido de sulfato de dextrano de sodio 2% (DSS) en el agua de bebida durante 7 días para inducir el cáncer colorrectal colitis asociada (CRC). Los ratones fueron sacrificados en el día 68. MLN (A-C), el bazo (D) y LPL (E-F) a partir de ratones de tipo salvaje fueron immunophenotyped para identificar células subconjuntos inmunes por citometría de flujo. Los datos se representan como media ± error estándar. Los puntos con un asterisco son significativamente diferentes en comparación con el grupo control (
P Hotel & lt; 0,05).
Discusión
inflamación intestinal crónica que ocurre en la EII induce persistente daño y una mayor permeabilidad de la mucosa a lo largo del tracto gastrointestinal, que juega un papel importante en el desarrollo del cáncer colorrectal (CRC) [29]. La manipulación de las bacterias del colon con probióticos se ha demostrado ser eficaz en la regulación de la homeostasis del intestino, en parte, a través de la producción de metabolitos bacterianos [30]. VSL#3 bacterias probióticas pueden producir CLA localmente en el intestino, un compuesto que modula hacia abajo las respuestas inflamatorias mediante la activación de PPAR γ [31]. Además, CLA previene o mejora IBD experimental en ratones y cerdos [12], [13], [32]. Además, PPAR gamma agonistas han demostrado eficacia clínica contra UC humana [33], [34]. Recientemente, hemos demostrado que la mezcla de probióticos VSL#3 suprime la inflamación intestinal mediante la producción de CLA localmente en el colon y la activación de PPAR γ en macrófagos [19]. Este estudio tuvo como objetivo investigar los mecanismos de CLA y VSL#3 en modelos de ratón de CRC colitis asociada a
.
La respuesta clínica en el modelo /DSS OMA tenía una distribución bimodal en la que el primer pico corresponde a la inflamación aguda debido al desafío DSS seguido de un período de recuperación clínica caracterizada por la inflamación crónica inferior. El segundo pico de la enfermedad apareció en día 48 que corresponde a la formación de tumores. Este patrón es consistente con los resultados de estudios previos de nuestro grupo que caracterizaron las propiedades anticancerígenas de CLA [25]. CLA y VSL#3 ratones tratados también mostraron lesiones macroscópicas más bajos relacionados con la inflamación y mejora significativamente la histopatología del colon en ambos modelos experimentales. Sin embargo, mientras que VSL#3 fue el compuesto que impedía la formación de tumores con mayor eficacia, no impidió la infiltración de leucocitos en comparación con los otros grupos en el modelo de cáncer colorrectal azoximetano inducida, lo que sugiere un posible papel de la infiltración de leucocitos en las acciones anti-cancerígenos de VSL#3. En un estudio de seguimiento, utilizando un modelo diferente de la carcinogénesis de colon asociado con la colitis, la IL-10 - /- ratones en un fondo 129 /SvEv fueron infectados con
H. typhlonius
, acelerando así la inflamación del colon que la IL-10 - /- desarrollan de forma espontánea y promoción de la carcinogénesis de colon [27]. En este modelo, tanto VSL#3 y gravedad de la enfermedad CLA mejorado pero sólo la mezcla probiótica fue eficaz en la reducción de las lesiones relacionadas con inflamación en MLN, el bazo y el colon. Esta consistencia de los resultados en los dos modelos muestra que la eficacia de VSL#3 en la restauración de la homeostasis de la mucosa y la atenuación de CRC colitis asociada no es dependiente del modelo.
Nuestra expresión génica análisis mostró una regulación positiva de colon TNF-α en CLA y VSL#3 ratones tratados en comparación con el grupo control no tratado, que puede ser indicativo de inmunoestimulación y capacidad de curación epitelial mejorada. Más notablemente, TNF-α ejerce efectos antitumorales potentes mediante la estimulación de las respuestas inmunes, incluyendo la regulación por incremento de antígenos de antígenos de leucocitos humanos en las superficies de células tumorales [35], el aumento de la citotoxicidad [36] estimulación de las células T citotóxicas y las células asesinas naturales (NK) [37] - [40], así como la curación epitelial [41]. Además, los ratones tratados con CLA mostraron una expresión reducida de manera significativa de la ciclooxigenasa-2 (COX-2), una enzima implicada en la cascada del ácido araquidónico y la inflamación mediado por prostaglandinas. Estudios anteriores han sugerido que los efectos supresores de CLA en la carcinogénesis de colon debido a cambios en esta cascada y en la activación de PPAR γ, ambos mecanismos implican la inhibición de la COX-2 expresión y la inducción de la apoptosis [42], [43]. Los niveles de angiostatina, un fragmento proteolítico de plasminógeno y un inhibidor endógeno de la angiogénesis [44], fueron mayores en el grupo de VSL#3 en comparación con los ratones control alimentados, lo que sugiere que pueden producirse a través de las acciones anti-cancerígenos de VSL#3, en parte, por suprimido la angiogénesis. Como se muestra en los estudios anteriores [45], [46], este comportamiento inhibitorio de angiostatina sobre la angiogénesis podría estar indirectamente relacionadas con la eficacia anti-cancerígenos. Nuestros hallazgos se extienden los resultados de un informe reciente que demuestra que el probiótico VSL#3 puede atenuar la inflamación crónica en ratas, lo que retrasa la transición de la inflamación de displasia y cáncer [47].
La capacidad de VSL#3 y CLA modular la respuesta inmune y evitar CRC también se evaluó mediante el examen de la distribución de subconjuntos de células inmunes en la mucosa del colon y sistémicamente. VSL#3 tratamiento mejorado los porcentajes de células T CD4 +-17 que expresan IL en el sitio inductivo de la mucosa (es decir, MLN) y Foxp3-expresión de células T CD4 + en el sitio efector en ratones con CRC, lo que sugiere un posible papel en la modulación de la plasticidad entre Th17 y Treg en el MLN y LP del colon. Los resultados de un estudio reciente identificó segmentados bacterias filamentosas en la microbiota comensal intestinal de como inductores de la polarización Th17 en la mucosa intestinal [48]. Es tentador especular que los cambios en la composición de la microbiota del colon provocada por bacterias probióticas pueden ejercer efectos similares. En conclusión, nuestros datos demuestran la capacidad de CLA y VSL#3 para mejorar el cáncer colorrectal inflamación inducida a través de un mecanismo que implica la modulación de la polarización de las células de la mucosa T CD4 + y la modulación de la expresión génica.
información de apoyo sobre Table S1.
Composición de las dietas experimentales.
1 por kg de dieta: g de ácido 3 nicotínico, 1,6 g pantotenate de calcio, 0,7 g de piridoxina HCl, 0,6 g de tiamina HCl, 0,6 g de riboflavina, 0,2 g de ácido fólico, 0,02 g D-biotina, 2,5 g de vitamina B-12 ( 0,1% de manitol), 15 gd, acetato de L-α tocoferol (500 UI /g), 0,8 g de palmitato de vitamina a (500.000 UI /g), 0,2 g de colecalciferol (500.000 UI /g), 0,075 g de vitamina K (filoquinona) , y 974.705 g de sacarosa.
2 por kg de dieta: 357 g de carbonato de calcio, 196 g de fosfato de potasio monobásico, 70,78 g de citrato de potasio, 74 g de cloruro de sodio, 46,6 g de sulfato de potasio, 24,3 g de óxido de magnesio, 6,06 g de citrato férrico, 1,65 g de carbonato de zinc, 0,63 g de carbonato de manganeso, 0,31 g de carbonato de cobre, 0,01 g de yoduro de potasio, 0,01025 g selenato de sodio, 0,00795 g paramolibdato de amonio, 1,45 g de sodio meta-silicato, 0,275 g de sulfato de potasio cromo, 0,0174 g de cloruro de litio, 0,0815 g de ácido bórico, 0,0635 g de sodio fluoruro, 0,0318 g de carbonato de níquel, hidróxido, tetrahidrato, 0,0066 g de vanadato de amonio, y 220.716 g de sacarosa.
3Antioxidant
doi:. 10.1371 /journal.pone.0034676.s001 gratis (DOCX)