Stres oksydacyjny w raku piersi

• Authors: Magdalena Kędzierska , Beata Olas

Title variants

EN

Oxidative stress in breast cancer.

• Languages of publication: PL EN

Abstracts

PL

Stres oksydacyjny definiowany jest jako zachwianie równowagi pomiędzy powstawaniem (nadprodukcją) wolnych rodników, a zdolnościami indywidualnych mechanizmów obronnych. Produkcja wolnych rodników jest stałym elementem metabolizmu tlenowego komórki. Jest powszechnie wiadomo, że stres oksydacyjny wywołuje wiele stanów patologicznych i chorób. Stres oksydacyjny jest przyczyną uszkodzeń wielu ważnych makromolekuł, do których zaliczamy: DNA, białka i lipidy. Wzrost poziomu wolnych rodników wpływa też na transformację nowotworową komórki. Procesowi formowania i rozwojowi nowotworu towarzyszy zachwianie równowagi redox w komórce, nadprodukcja reaktywnych form tlenu i azotu. Obecnie rak piersi jest najczęstszym nowotworem złośliwym u kobiet w Polsce i na świecie. Biologia tego nowotworu i jego kliniczny obraz jest bardzo heterogenny. Stres oksydacyjny i zmiany oksydacyjno-nitracyjne są często obserwowane u chorych z rakiem piersi, ale nadal mechanizmy relacji między stresem oksydacyjnym czy nitracyjnym a rakiem piersi są niejasne. Stres oksydacyjny i nitracyjny obserwowany u pacjentów chorych na raka piersi może również indukować zmiany strukturalne i zmiany funkcji różnych elementów układu hemostazy. Organizm człowieka wyposażony jest w kilka sposobów ochrony przed atakiem oksydacyjnym. Mechanizmy obrony obejmują różne enzymy antyoksydacyjne, do których zaliczamy: peroksydazę glutationową, katalazę, dysmutazę ponadtlenkową i inne substancje, takie jak niskocząsteczkowe tiole: glutation, cysteinę, witaminę E, C i A, które eliminują wolne rodniki. Jest to bardzo istotne szczególnie dla chorych z rakiem piersi podczas chemioterapii wielolekowej, czy przed- lub pooperacyjnej radioterapii.

EN

Oxidative stress may be defined as an imbalance between reactive oxygen species and the individual antioxidant defense system. Reactive oxygen species formation is a constant element of a cell's oxygen metabolism. It is now known that oxidative stress is involved in most of pathological states and diseases. Oxidative stress causes damage to important macromolecules, such as DNA, proteins, and lipids. Growing evidence indicates the participation of free radicals in the cancerous transformation of cells. The process of cancer formation and development is associated with loss of redox balance in the cell and with overproduction of reactive oxygen and nitrogen species. Actually breast cancer is the most common malignant neoplasm in women both in Poland and worldwide. It is biologically and clinically very heterogenous disease. Oxidative stress and oxidative-nitrative changes in the cells are frequently observed in breast cancer patients, but until now mechanisms involved in the relationship between oxidative stress and breast cancer are still unclear. Oxidative stress species may also induce changes to the structure and function in hemostatic elements. Human organisms have developed several ways to protect themselves from oxidant attacks. The defense mechanisms include a variety of antioxidant enzymes like glutathione peroxidase, catalase and superoxide dismutase and other substances such as low-molecular-weight thiols, such as glutathione, cysteine and vitamins E, C and A, which provide to eliminate free radicals are very important for the development of breast cancer and during multichemotherapy with different anti-cancer drugs or pre- and postoperative radiation therapy.

• Journal: Kosmos
• Year: 2012
• Volume: 61
• Issue: 4
• Pages: 547-555

Dates

published

2012

Contributors

author

Magdalena Kędzierska

• Katedra Biochemii Ogólnej Uniwersytet Łódzki Pomorska 141/3, 90-236 Łódź, Polska

author

Beata Olas

• Katedra Biochemii Ogólnej Uniwersytet Łódzki Pomorska 141/3, 90-236 Łódź, Polska

References

• Adamowicz K., Marczewska M., Jassem J., 2008. Kojarzenie radioterapii i chemioterapii u chorych na raka piersi. Onkologia Prakt. Klin. 4, 127-134.
• Badid N., Baba A. F. Z., Merzouk H., Belbraouet S., Mokharti N, Merzouk S. A., Benhabib R., Hamazaoui D., 2010. Oxidant/Antioxidant status, lipids and hormonal profile in overweight women with breast cancer. Pathol. Oncol. Res. 16, 159-167.
• Chandramathi S., Suresh K., Anita Z. B., Kuppusamy U. R., 2009. Comparative assessment of urinary oxidative indices in breast and colorectal cancer patients. J. Cancer Res. Clin. Oncol. 135, 319-323.
• Cooke M. S., Olinski R., Evans M. D., 2006. Does measurement of oxidative damage to DNA have clinical significance? Clin. Chim. Acta 365, 30-49.
• Delimaris I., Faviou E., Antonakos G., Stathoulou E., Zachari A, Dioyssiou-Aseriou A., 2007. Oxidized LDL, serum oxidizability and serum lipid levels in patients with breast and ovarian cancer. Clin. Biochem. 40, 1129-1134.
• Donati M. B., Falanga A., 2001. Pathogenetic mechanisms of thrombosis in malignancy. Acta Haematol. 106, 18-24.
• Erten-Sener D., Goenenc A., Akinci M., Akinci M., Torun M., 2007. Lipid peroxidation and total antioxidant status in patients with breast cancer. Cell Biochem. Funct. 25, 377-382.
• Gatt A., Makris A., Cladd H., Burcombe R. J., Smith J. M., Cooper P., Thomson D., Makris M., 2008. Hyperhomocysteinemia in women with advanced breast cancer. Int. J. Lab. Hematol. 29, 421-425.
• Gonenc A., Erten D., Aslan S., Akinci M., Simsek B., Torun M., 2006. Lipid peroxidation and antioxidant status in blood and tissue of malignant breast tumor and benign breast disease. Cell. Biol. Int. 30, 376-380.
• Greenlee H., Hershman D. L., Jacobson J. S., 2007. Use of antioxidant supplements during breast cancer treatment: a comprehensive review. Breast Cancer Res. Treat. 115, 437-452.
• Hamo-Mahmood I., Abdullah K. S., Abdullah M. S., 2009. Total antioxidant status in women with breast cancer. Pak. J. Med. Sci. 4, 609-612.
• Himmetoglu S., Dincer Y., Ersoy Y. E., Bayraktar B., Celik V., Akcay T., 2009. DNA oxidation and antioxidant status in breast cancer. J. Invest. Med. 57, 720-723.
• Kasapović J., Pejić S., Todorović A., Stojilijkovic V., Pajovic S. B., 2008. Antioxidant status and lipid peroxidation on the blood of breast cancer patients in different ages. Cell Biochem. Funct. 26, 723-730.
• Kędzierska M., Olas B., Wachowicz B., Stochmal A., Oleszek W., Jeziorski A., Piekarski J., Głowacki R., 2009. An extract from berries of Aronia melanocarpa modulates the generation of superoxide anion radicals in blood platelets from breast cancer. Planta Med. 75, 1405-1409.
• Kędzierska M., Olas B., Wachowicz B., Jeziorski A., Piekarski J., 2010a. The lipid peroxidation in breast cancer patients. Gen. Physiol. Biophys. 29, 208-210.
• Kędzierska M., Olas B., Wachowicz B., Stochmal A, Oleszek W., Jeziorski A., Piekarski J., 2010b. The nitrative and oxidative stress in blood platelets isolated from breast cancer patients; the protectory action of Aronia melanocarpa extract. Platelets 21, 541-548.
• Kędzierska M., Olas B., Wachowicz B., Głowacki R., Bald E., Czernek U., Szydłowska-Pazera K., Potemski P., Piekarski J., Jeziorski A., 2012a. Effects of the commercial extract of aronia on oxidative stress in blood platelets isolated from breast cancer patients after the surgery and various phases of the chemotherapy. Fitoterapia 83, 310-317.
• Kędzierska M., Olas B., Wachowicz B., Jeziorski A., Piekarski J., 2012b. Relationship between thiol, tyrosine nitration and carbonyl formation as biomarkers of oxidative stress and changes of hemostatic function of plasma isolated from breast cancer patients before surgery. Clin. Biochem. 45, 231-236.
• Kulbacka J., Saczko J., Chwiłkowska A. 2009. Stres oksydacyjny w procesach uszkodzenia komórek. Polski Merkuriusz Lekarski 157, 44-47.
• Kuttan G., Kumar K. B., Guruvayoorappan C., Kutan R., 2007. Antitumor, anti-invasion, and antimetastatic effects of curcumin. Adv. Exp. Med. Biol. 595, 173-184.
• Lahiri M., Martin J. H. J., 2009. Nitric oxide decreases motility and increases adhesion in human breast cancer. Oncol. Rep. 21, 275-281.
• Lin Joann J., Manson E., Selhub J., Buring J. E., Zhang S. M., 2007. Plasma cysteinoglycine levels and breast cancer risk in women. Cancer Res. 67, 1123-1127.
• Malińska D., Kiersztan A., 2004. Flawonoidy- charakterystyka i znaczenie w terapii. Postępy Biochem. 50, 182-195.
• Manello F., Tonti G. A. M., Pagliarani S., Benedetti S., Canestrari F., Zhu W., Qin W., Sauter E., 2007. The 8- epimer of prostaglandin F2α, a marker of lipid peroxidation and oxidative stress is decreased in the nipple aspirate fluid of women with breast cancer. Int. J. Cancer 120, 1971-1976.
• Mannello F., Tonti G. A., Medda V., 2009. Protein oxidation in breast microenvironment: nipple aspirate fluid collected from breast cancer women contains increased protein carbonyl concentration. Cell. Oncol. 31, 383-392.
• Nowak P., Olas B., Wachowicz B., 2010. Stres oksydacyjny w przebiegu hemostazy. Postępy Biochem. 3, 239-247.
• Olas B, Wachowicz B., 1997. Selen a cytotoksyczność cis- diamminodichloroplatyny. Postępy Hig. Med. Dośw. 51, 95-108.
• Olas B., Wachowicz B., 2007. Role of reactive nitrogen species in blood platelet functions. Platelets 18, 555-565.
• Olas B., Wachowicz B., Nowak P., Kędzierska M., Tomczak A, Stochmal A, Oleszek W., Jeziorski A., Piekarski J., 2008. Studies on antioxidant properties of polyphenol-rich extract from berries of Aronia melanocarpa on blood platelets. J. Physiol. Pharmacol. 59, 823-835.
• Olas B., Kędzierska M., Wachowicz B., Stochmal A., Oleszek W., Jeziorski J., Piekarski J., Głowacki R., 2010. Effect of aronia on thiol in plasma of breast cancer patients. Eur. J. Cell. Biol. 5, 38-48.
• Punnonen K., Ahotupa M., Asaishi K., Hyoty M., Kudo R., Punnone R., 1994. Antioxidant enzyme activities and oxidative stress in human breast cancer. J. Cancer Res. Oncol. 120, 374-377.
• Rajneesh C. P., Manimoran A., Sasikala K. R., Adaikappan P., 2006. Lipid peroxidation and antioxidant status in patients with breast cancer. Singapore Med. J. 49, 640-643.
• Ray G., Husain S. A., 2001. Role of lipids, lipoproteins and vitamins in women with breast cancer. Clin. Biochem. 34, 71-76.
• Roberts R. A., Laskin D. L., Smith C. V., Robertson F. M., Allen E. M. G., Doom J. A., Slikker W., 2009. Nitrative and oxidative stress in toxicology and diseases. Toxicol. Sci. 112, 4-16.
• Rossner P., Gammon M. D., Terry M. B., Agrawal M., Zhang F. F., Teitelbaum S. L., Eng S. M., Gaudet M. M., Neugut A. I., Santella R., 2006. Relationship between urinary 15-F2t-isporostane and 8-oxodeoxyguanosine levels and breast cancer risk. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 15, 639-644.
• Ścibor-Bentkowska D., Czeczot H., 2009. Komórki nowotworowe a stres oksydacyjny. Postępy Hig. Med. Dośw. 63, 58-72.
• Shah F. D., Patel J. B., Shukla S. N., Shah P. M., Patel P. S., 2009. Evaluation of plasma non- enzymatic antioxidants in breast cancer etiology. Asian Pac. J. Cancer Prev. 10, 91-96.
• Sharhar S., Normah H., Fatimah A., Fadilah R. N., Rohi G. A., Amin I., Cham B. G., Rizal R. M., Fairulnizal M. N., 2008. Antioxidant intake and status, and oxidative stress in relation to breast cancer risk: a case- control study. Asian Pac. J. Cancer Prev. 9, 343-350.
• Sikora-Polaczek M., Bielak-Żmijewska A., Sikora E., 2011. Molekularne i komórkowe mechanizmy działania kurkuminy - dobroczynny wpływ na organizm. Postępy Biochem. 57, 74-84.
• Surh Y. J., Chun K. S., 2007. Cancer chemopreventive effects of curcumin. Exp. Med. Biol. 595, 149-172.
• Szoszkiewicz R., Załuski J., 2003. Analiza skuteczności chemioterapii neoadjuwantowej zawierającej docetaxel w skojarzeniu z doksorubicyną u chorych z miejscowo zaawansowanym rakiem piersi. Współcz. Onkol. 7, 434-440.
• Tas F., Hansel H., 2005. Oxidative stress in breast cancer. Med. Oncol. 22, 11-15.
• Wolanin K., Piwocka K., 2008. Kurkumina - od medycyny naturalnej do kliniki. Kosmos 57, 53-65.
• Zaremba T., Oliński R., 2010. Oksydacyjne uszkodzenia DNA - ich analiza oraz znaczenie kliniczne. Postępy Biochem. 2, 124-138.