O tratamento com vitamina D3 ativada pode reduzir o risco de câncer de pele mediado por arsênico

De acordo com estimativas recentes, mais de 140 milhões de pessoas de 50 países são regularmente expostas ao arsênico através da água potável. O nível de exposição excede significativamente o valor de referência (10 μg/L) estipulado pela Organização Mundial de Saúde. É um fato estabelecido que a exposição crônica ao arsênico da água potável causa uma variedade de cânceres, incluindo câncer de pele.

Infelizmente, há uma escassez geral de dados sobre os mecanismos biológicos subjacentes que regulam a carcinogênese mediada por arsênico. Além disso, os métodos para a prevenção e tratamento da carcinogênese mediada por arsênico permaneceram indefinidos até agora.

Pesquisadores do Shibaura Institute of Technology (SIT) e da Universidade de Nagoya recentemente conseguiram identificar os mecanismos biológicos subjacentes à inibição da carcinogênese. Usando estudos in vitro, a equipe de pesquisa conseguiu demonstrar como o calcitriol, ou vitamina D3 ativada, inibe a carcinogênese mediada por arsênico em certos tipos de células da pele conhecidas como “queratinócitos”.

Essas células são encontradas principalmente na epiderme, a camada mais externa da pele. É um fato cientificamente estabelecido que certas moléculas de sinalização – proteínas quinase (por exemplo, MEK ou “AKT”) que controlam o destino de vários processos biológicos – estão fortemente associadas ao desenvolvimento do tumor.

O professor Ichiro Yajima, da Unidade de Toxicologia Molecular e Celular, Departamento de Biociência e Engenharia, SIT, que liderou a equipe de pesquisa, disse: “Nosso estudo in vitro em queratinócitos humanos não tumorigênicos HaCaT da pele mostrou que o calcitriol, também conhecido como vitamina ativada D3 ou 1,25-diidroxi-vitamina D3, inibiu o crescimento independente de ancoragem mediado por arsênico com downregulations da ativação relacionada ao câncer de várias vias de sinalização, incluindo MEK, ERK1/2 e AKT, bem como a atividade do ciclo celular.”

Para elucidar a relação entre a absorção de arsênico e o tratamento com calcitriol, os pesquisadores mediram os níveis de arsênico em células HaCaT – queratinócitos epidérmicos humanos espontaneamente imortalizados e de vida longa – tratados com calcitriol usando um espectrofotômetro de massa de plasma acoplado indutivamente.

Curiosamente, os níveis de arsênico em células HaCaT cultivadas com arsênico diminuíram significativamente quando essas células foram tratadas com doses crescentes de calcitriol. As descobertas de seu estudo foram publicadas no Jornal Americano de Pesquisa do Câncer.

O Dr. Masashi Kato, professor do Departamento de Saúde Ocupacional e Ambiental da Universidade de Nagoya, Japão, e colaborador do estudo, acrescenta: “O calcitriol reprimiu significativamente a absorção de arsênico nas células HaCaT com a regulação das expressões de aquaporina genes (AQP7, 9 e 10), que foram modificados pela exposição ao arsênico. A expressão do receptor de vitamina D foi significativamente aumentada pela exposição ao arsênico, enquanto o calcitriol não teve efeito na expressão do receptor.”

Os pesquisadores então procuraram entender se o calcitriol tinha um efeito inibitório na tumorigênese induzida por arsênico em outras células além dos queratinócitos da pele. Para este fim, eles realizaram ensaios de crescimento independente de ancoragem usando uma linha celular epitelial de pulmão humano normal chamada “Beas-2b”.

Os resultados desses ensaios foram igualmente surpreendentes: o crescimento independente de ancoragem mediado por arsênico de células Beas-2b tratadas com calcitriol foi suprimido em 21,4–70,0%, sugerindo que o potencial do calcitriol para suprimir a tumorigênese induzida por arsênico não se restringe aos queratinócitos.

O Prof. Yajima diz: “Esses resultados sugerem que o calcitriol suprime a tumorigênese induzida por arsênico não apenas nos queratinócitos, mas também em outras células-alvo, incluindo células epiteliais do pulmão. Além disso, o padrão de expressão dos genes da aquaporina envolvidos na absorção de arsênico, uma etapa crítica na A carcinogênese induzida por calcitriol é significativamente alterada pelo tratamento com calcitriol. Portanto, acreditamos que a vitamina D3 ativada, ou calcitriol, pode contribuir para a prevenção e terapia de doenças mediadas por arsênico, incluindo o câncer.”

Toxinas ambientais, como o arsênico, contribuem significativamente para o desenvolvimento de doenças potencialmente fatais, como o câncer. No entanto, pode levar anos, até décadas, para que o câncer se desenvolva ao beber água contaminada com arsênico. A pesquisa atual indica claramente que o calcitriol pode ser usado como um composto de teste para validar a segurança e a eficácia da vitamina D3 ativada e/ou seus análogos na prevenção ou tratamento do câncer desencadeado pelo arsênico.

Tomar vitamina D3 antecipadamente em arsênico-áreas contaminadas podem reduzir o risco de desenvolvimento de câncer 5 ou 10 anos depois e ajudar as pessoas a manter uma boa saúde por muito tempo. Esta é certamente uma boa notícia para milhões de pessoas forçadas a sobreviver em águas poluídas em todo o mundo.

Fornecido pelo Instituto de Tecnologia Shibaura