Chất ô nhiễm trong chó cảnh: một mô hình cho các mối liên hệ môi trường với ung thư vú

SpringerPlus - Tập 4 - Trang 1-11 - 2015
Sabine Sévère1, Philippe Marchand1, Ingrid Guiffard1, Floriane Morio2, Anaïs Venisseau1, Bruno Veyrand1, Bruno Le Bizec1, Jean-Philippe Antignac1, Jérôme Abadie2
1LUNAM University, Nantes-Atlantic College of Veterinary Medicine and Food Sciences (Oniris), USC 1329 INRA Laboratoire d’Etude des résidus et Contaminants dans les Aliments (LABERCA), Nantes cedex 3, France
2LUNAM University, Nantes-Atlantic College of Veterinary Medicine and Food Sciences (Oniris), Animaux Modèles pour la Recherche en Oncologie Comparée (AMaROC), Nantes cedex 3, France

Tóm tắt

Ung thư vú xâm lấn là loại ung thư phổ biến nhất ở phụ nữ, cũng như ở những chú chó cảnh không bị cắt buồng trứng, đã được nhận diện là một mô hình tiền lâm sàng tự phát quý giá cho căn bệnh này. Các xu hướng về địa lý và thời gian gợi ý rằng các yếu tố môi trường có thể đóng một vai trò quan trọng trong nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh của ung thư vú. Các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy (POPs) phù hợp hoàn hảo với những xu hướng này và được biết đến là có khả năng tương tác với các thụ thể hormone có liên quan đến phân loại ung thư vú. Mục tiêu của nghiên cứu đổi mới này là đánh giá mối quan tâm về mô hình chó bạn trong việc đánh giá sự tiếp xúc với hóa chất và các mối quan hệ với ung thư vú, nhằm xác định những đặc điểm nguyên nhân chung với căn bệnh ở người trong bối cảnh ung thư học so sánh. Chúng tôi đã theo dõi một trăm phân tử thuộc một tập hợp lớn các chất ô nhiễm (dioxin, các polychlorobiphenyl giống dioxin và không giống dioxin, thuốc trừ sâu organochlorine, chất chống cháy brom hóa, các chất alkyl hóa perfluorinated) ở những chú chó cảnh được chẩn đoán mắc adenocarcinoma vú (n = 54) và các đối chứng không ung thư (n = 47). Tất cả các gia đình hóa học mục tiêu đều có thể được phát hiện trong các mẫu chó. Chúng tôi đã xác định các chất ô nhiễm liên quan đến ung thư vú thuộc họ dioxin giống-PCB (đáng chú ý là PCB-118, -156, -105, -114) đã được chỉ ra trong các nghiên cứu dịch tễ học ở người về ung thư vú, và phù hợp với vai trò cơ bản của Thụ thể Hydrocarbon Aryl trong việc thúc đẩy ung thư vú. Những điểm tương đồng quan sát được trong mô hình chó tự phát rất hữu ích để tiến bộ trong việc giải thích mối quan hệ giữa ung thư vú ở người và môi trường. Nghiên cứu này cung cấp cái nhìn mới tập trung vào đặc điểm tinh tế nhưng lặp đi lặp lại này.

Từ khóa

#ung thư vú #chó cảnh #chất ô nhiễm #mối liên hệ môi trường #mô hình tiền lâm sàng #dioxin #polychlorobiphenyls

Tài liệu tham khảo

Ali N, Malik RN, Mehdi T, Eqani SA, Javeed A, Neels H, Covaci A et al (2013) Organohalogenated contaminants (OHCs) in the serum and hair of pet cats and dogs: biosentinels of indoor pollution. Sci Total Environ 449:29–36 Antignac JP, Cariou R, Zalko D, Berrebi A, Cravedi JP, Maume D, Marchand P, Monteau F, Riu A, Andre F, Le Bizec B (2009) Exposure assessment of French women and their newborn to brominated flame retardants: determination of tri- to deca- polybromodiphenylethers (PBDE) in maternal adipose tissue, serum, breast milk and cord serum. Environ Pollut 157(1):164–173 Aronson KJ, Miller AB, Woolcott CG, Sterns EE, McCready DR, Lickley LA, Fish EB, Hiraki GY, Holloway C, Ross T, Hanna WM, SenGupta SK, Weber JP (2000) Breast adipose tissue concentrations of polychlorinated biphenyls and other organochlorines and breast cancer risk. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 9(1):55–63 Bidgoli SA, Ahmadi R, Zavarhei MD (2010) Role of hormonal and environmental factors on early incidence of breast cancer in Iran. Sci Total Environ 408(19):4056–4061 Demers A, Ayotte P, Brisson J, Dodin S, Robert J, Dewailly E (2002) Plasma concentrations of polychlorinated biphenyls and the risk of breast cancer: a congener-specific analysis. Am J Epidemiol 155(7):629–635 Den Hond E, Govarts E, Bruckers L, Schoeters G (2009) Determinants of polychlorinated aromatic hydrocarbons in serum in three age classes–Methodological implications for human biomonitoring. Environ Res 109(4):495–502 Dialyna IA, Arvanitis DA, Spandidos DA (2001) Genetic polymorphisms and transcriptional pattern analysis of CYP1A1, AhR, GSTM1, GSTP1 and GSTT1 genes in breast cancer. Int J Mol Med 8(1):79–87 Feng S, Cao Z, Wang X (2013) Role of aryl hydrocarbon receptor in cancer. Biochim Biophys Acta 1836(2):197–210 Fernandez MF, Kiviranta H, Molina-Molina JM, Laine O, Lopez-Espinosa MJ, Vartiainen T, Olea N (2008) Polychlorinated biphenyls (PCBs) and hydroxy-PCBs in adipose tissue of women in Southeast Spain. Chemosphere 71(6):1196–1205 Fromme H, Mosch C, Morovitz M, Alba-Alejandre I, Boehmer S, Kiranoglu M, Faber F, Hannibal I, Genzel-Boroviczeny O, Koletzko B, Volkel W (2010) Pre- and postnatal exposure to perfluorinated compounds (PFCs). Environ Sci Technol 44(18):7123–7129 Gregoraszczuk EL, Milczarek K, Wojtowicz AK, Berg V, Skaare JU, Ropstad E (2008) Steroid secretion following exposure of ovarian follicular cells to three different natural mixtures of persistent organic pollutants (pops). Reprod Toxicol 25:58–66 Guedj M, Marisa L, de Reynies A, Orsetti B, Schiappa R, Bibeau F, MacGrogan G, Lerebours F, Finetti P, Longy M, Bertheau P, Bertrand F, Bonnet F, Martin AL, Feugeas JP, Bieche I, Lehmann-Che J, Lidereau R, Birnbaum D, Bertucci F, de The H, Theillet C (2012) A refined molecular taxonomy of breast cancer. Oncogene 31(9):1196–1206 Hamers T, Kamstra JH, Sonneveld E, Murk AJ, Kester MH, Andersson PL, Legler J, Brouwer A (2006) In vitro profiling of the endocrine-disrupting potency of brominated flame retardants. Toxicol Sci 92(1):157–173 Hao N, Whitelaw ML (2013) The emerging roles of ahr in physiology and immunity. Biochem Pharmacol 86:561–570 Ingber SZ, Buser MC, Pohl HR, Abadin HG, Murray HE, Scinicariello F (2013) Ddt/dde and breast cancer: A meta-analysis. Regul Toxicol Pharmacol 67:421–433 Kafafi SA, Afeefy HY, Ali AH, Said HK, Abd-Elazem IS, Kafafi AG (1993) Affinities for the aryl hydrocarbon receptor, potencies as aryl hydrocarbon hydroxylase inducers and relative toxicities of polychlorinated biphenyls. A congener specific approach. Carcinogenesis 14(10):2063–2071 Khanna C, Lindblad-Toh K, Vail D, London C, Bergman P, Barber L, Breen M, Kitchell B, McNeil E, Modiano JF, Niemi S, Comstock KE, Ostrander E, Westmoreland S, Withrow S (2006) The dog as a cancer model. Nat Biotechnol 24(9):1065–1066 Kim NH, Lim HY, Im KS, Kim JH, Sur JH (2013) Identification of triple-negative and basal-like canine mammary carcinomas using four basal markers. J Comp Pathol 148(4):298–306 Kouri RR, Ratrie H 3rd, Atlas SA, Niwa A, Nebert DW (1974) Aryl hydrocarbon hydroxylase induction in human lymphocyte cultures by 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin. Life Sci 15(9):1585–1595 Kunisue T, Tanabe S (2009) Hydroxylated polychlorinated biphenyls (oh-pcbs) in the blood of mammals and birds from japan: Lower chlorinated oh-pcbs and profiles. Chemosphere 74:950–961 Kunisue T, Nakanishi S, Watanabe M, Abe T, Nakatsu S, Kawauchi S, Sano A, Horii A, Kano Y, Tanabe S (2005) Contamination status and accumulation features of persistent organochlorines in pet dogs and cats from Japan. Environ Pollut 136(3):465–476 Lind L, Penell J, Syvanen AC, Axelsson T, Ingelsson E, Morris AP, Lindgren C, Salihovic S, van Bavel B, Lind PM (2014) Genetic variation in the CYP1A1 gene is related to circulating PCB118 levels in a population-based sample. Environ Res 133:135–140 Lundholm CE (1988) The effects of DDE, PCB and chlordane on the binding of progesterone to its cytoplasmic receptor in the eggshell gland mucosa of birds and the endometrium of mammalian uterus. Comp Biochem Physiol C 89(2):361–368 Maras M, Vanparys C, Muylle F, Robbens J, Berger U, Barber JL, Blust R, De Coen W (2006) Estrogen-like properties of fluorotelomer alcohols as revealed by mcf-7 breast cancer cell proliferation. Environ Health Perspect 114(1):100–105 Masson LF, Sharp L, Cotton SC, Little J (2005) Cytochrome p-450 1a1 gene polymorphisms and risk of breast cancer: A huge review. Am J Epidemiol 161:901–915 Muscat JE, Britton JA, Djordjevic MV, Citron ML, Kemeny M, Busch-Devereaux E, Pittman B, Stellman SD (2003) Adipose concentrations of organochlorine compounds and breast cancer recurrence in Long Island, New York. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 12(12):1474–1478 Nebert DW, Karp CL (2008) Endogenous functions of the aryl hydrocarbon receptor (ahr): Intersection of cytochrome p450 1 (cyp1)-metabolized eicosanoids and ahr biology. J Biol Chem 283:36061–36065 Nelson JA (1974) Effects of dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) analogs and polychlorinated biphenyl (PCB) mixtures on 17beta-(3H)estradiol binding to rat uterine receptor. Biochem Pharmacol 23(2):447–451 Ohtake F, Fujii-Kuriyama Y, Kawajiri K, Kato S (2011) Cross-talk of dioxin and estrogen receptor signals through the ubiquitin system. J Steroid Biochem Mol Biol 127(1–2):102–107 Ohura T, Morita M, Kuruto-Niwa R, Amagai T, Sakakibara H, Shimoi K (2010) Differential action of chlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons on aryl hydrocarbon receptor-mediated signaling in breast cancer cells. Environ Toxicol 25:180–187 Paoloni M, Khanna C (2008) Translation of new cancer treatments from pet dogs to humans. Nat Rev Cancer 8(2):147–156 Pinho SS, Carvalho S, Cabral J, Reis CA, Gartner F (2012) Canine tumors: A spontaneous animal model of human carcinogenesis. Transl Res 159:165–172 Powell JB, Goode GD, Eltom SE (2013) The aryl hydrocarbon receptor: A target for breast cancer therapy. J Cancer Therapy 4:1177–1186 Raaschou-Nielsen O, Pavuk M, Leblanc A, Dumas P, Philippe Weber J, Olsen A, Tjonneland A, Overvad K, Olsen JH (2005) Adipose organochlorine concentrations and risk of breast cancer among postmenopausal Danish women. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 14(1):67–74 Rivera P, von Euler H (2011) Molecular biological aspects on canine and human mammary tumors. Vet Pathol 48:132–146 Rusiecki JA, Holford TR, Zahm SH, Zheng T (2004) Polychlorinated biphenyls and breast cancer risk by combined estrogen and progesterone receptor status. Eur J Epidemiol 19(8):793–801 Safe S, Lee SO, Jin UH (2013) Role of the aryl hydrocarbon receptor in carcinogenesis and potential as a drug target. Toxicol Sci 135:1–16 Sohoni P, Sumpter JP (1998) Several environmental oestrogens are also anti-androgens. J Endocrinol 158(3):327–339 Storelli MM, Storelli A, Barone G, Franchini D (2009) Accumulation of polychlorinated biphenyls and organochlorine pesticide in pet cats and dogs: assessment of toxicological status. Sci Total Environ 408(1):64–68 Sutter CH, Bodreddigari S, Sutter TR, Carlson EA, Silkworth JB (2010) Analysis of the CYP1A1 mRNA dose-response in human keratinocytes indicates that relative potencies of dioxins, furans, and PCBs are species and congener specific. Toxicol Sci 118(2):704–715 Uva P, Aurisicchio L, Watters J, Loboda A, Kulkarni A, Castle J, Palombo F, Viti V, Mesiti G, Zappulli V, Marconato L, Abramo F, Ciliberto G, Lahm A, La Monica N, de Rinaldis E (2009) Comparative expression pathway analysis of human and canine mammary tumors. BMC Genomics 10:135 Woolcott CG, Aronson KJ, Hanna WM, SenGupta SK, McCready DR, Sterns EE, Miller AB (2001) Organochlorines and breast cancer risk by receptor status, tumor size, and grade (Canada). Cancer Causes Control 12(5):395–404 Zudaire E, Cuesta N, Murty V, Woodson K, Adams L, Gonzalez N, Martinez A, Narayan G, Kirsch I, Franklin W, Hirsch F, Birrer M, Cuttitta F (2008) The aryl hydrocarbon receptor repressor is a putative tumor suppressor gene in multiple human cancers. J Clin Invest 118(2):640–650