Bénéfices santé des δ-tocotriénols?

[Nutrimuscle-Conseils]

Mitochondrial functional and structural impairment is involved in the antitumor activity of δ-tocotrienol in prostate cancer cells
FabrizioFontana Free Radical Biology and Medicine Volume 160, 20 November 2020, Pages 376-390

Highlights
• δ-TT inhibits mitochondrial respiration in CRPC cells.
• δ-TT impairs mitochondrial structural dynamics in CRPC cells.
• Mitochondrial Ca2+ overload is involved in the prodeath activities of δ-TT in CRPC cells.
• Mitochondrial ROS are involved in the prodeath activities of δ-TT in PC3 prostate cancer cells.
• δ-TT induces Ca2+- and ROS-mediated mitophagy in PC3 cells.

The therapeutic options for castration-resistant prostate cancer (CRPC) are still limited. Natural bioactive compounds were shown to possess pro-death properties in different tumors. We previously reported that δ-tocotrienol (δ-TT) induces apoptosis, paraptosis and autophagy in CRPC cells. Here, we investigated whether δ-TT might exert its activity by impairing mitochondrial functions. We demonstrated that, in PC3 and DU145 cells, δ-TT impairs mitochondrial respiration and structural dynamics. In both cell lines, δ-TT triggers mitochondrial Ca2+ and ROS overload. In PC3 cells, both Ca2+ and ROS mediate the δ-TT-related anticancer activities (decrease of cell viability, apoptosis, paraptosis, autophagy and mitophagy). As expected, in autophagy-defective DU145 cells, Ca2+ overload was involved in δ-TT-induced pro-death effects but not in autophagy and mitophagy. In this cell line, we also demonstrated that ROS overload is not involved in the anticancer activities of δ-TT, supporting a low susceptibility of these cells to ROS-related oxidative stress.

Taken together, these data demonstrate that, in CRPC cells, δ-TT triggers cell death by inducing mitochondrial functional and structural impairments, providing novel mechanistic insights in its antitumor activity.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

L'atteinte fonctionnelle et structurelle mitochondriale est impliquée dans l'activité antitumorale du δ-tocotriénol dans les cellules cancéreuses de la prostate
FabrizioFontana Free Radical Biology and Medicine Volume 160, 20 novembre 2020, Pages 376-390

Points forts
• Le δ-TT inhibe la respiration mitochondriale dans les cellules CRPC.
• Le δ-TT altère la dynamique structurale mitochondriale des cellules CRPC.
• La surcharge mitochondriale en Ca2 + est impliquée dans les activités de prodeath de δ-TT dans les cellules CRPC.
• Les ROS mitochondriales sont impliquées dans les activités de prodeath du δ-TT dans les cellules cancéreuses de la prostate PC3.
• Le δ-TT induit une mitophagie à médiation Ca2 + - et ROS dans les cellules PC3.

Les options thérapeutiques pour le cancer de la prostate résistant à la castration (CRPC) sont encore limitées. Il a été démontré que les composés bioactifs naturels possèdent des propriétés pro-mort dans différentes tumeurs. Nous avons précédemment signalé que le δ-tocotriénol (δ-TT) induit l'apoptose, la paraptose et l'autophagie dans les cellules CRPC. Ici, nous avons étudié si δ-TT pourrait exercer son activité en altérant les fonctions mitochondriales. Nous avons démontré que, dans les cellules PC3 et DU145, le δ-TT altère la respiration mitochondriale et la dynamique structurelle. Dans les deux lignées cellulaires, δ-TT déclenche une surcharge mitochondriale en Ca2 + et ROS. Dans les cellules PC3, le Ca2 + et le ROS interviennent tous deux dans les activités anticancéreuses liées au δ-TT (diminution de la viabilité cellulaire, apoptose, paraptose, autophagie et mitophagie). Comme prévu, dans les cellules DU145 déficientes en autophagie, la surcharge en Ca2 + était impliquée dans les effets pro-mort induits par le δ-TT, mais pas dans l'autophagie et la mitophagie. Dans cette lignée cellulaire, nous avons également démontré que la surcharge ROS n'est pas impliquée dans les activités anticancéreuses de δ-TT, ce qui soutient une faible sensibilité de ces cellules au stress oxydatif lié aux ROS.

Pris ensemble, ces données démontrent que, dans les cellules CRPC, δ-TT déclenche la mort cellulaire en induisant des déficiences fonctionnelles et structurelles mitochondriales, fournissant de nouvelles informations mécanistes sur son activité antitumorale.

[Nutrimuscle-Conseils]

Delta-tocotrienol enhances the antitumor effects of interferon alpha through ROS and Erk/MAPK signaling pathways in hepatocellular carcinoma cells
Alvaro Lucci, Canadian Journal of Physiology and Pharmacology • 21 December 2021 •

The complexity of hepatocellular carcinoma (HCC) signaling and the failure of pharmacological therapeutics reveal the significance of establishing new anti-cancer strategies. Interferon alpha (IFN α) has been used as adjuvant therapy for reducing HCC recurrence and improving survival. Delta-tocotrienol (δ-tocotrienol), a natural unsaturated isoform of vitamin E, is a promising candidate for cancer treatment.

In this study, we evaluated whether the combination of δ-tocotrienol with IFN α displays significant advantages in the treatment of HCC cells. Results showed that the combination significantly decreased cell viability, migration and invasion of HCC cells compared to single therapies. Combining δ-tocotrienol and IFN α enhanced the decrease in proliferating cell nuclear antigen (PCNA) and matrix metalloproteinases MMP-7 and MMP-9. The combination also produced an enhancement of apoptosis together with increased Bax/Bcl-xL ratio and ROS generation. δ-tocotrienol induced Notch1 activation and changes in Erk and p38 MAPK signaling status. Blocking experiments confirmed that ROS and Erk are involved, at least in part, in the anticancer effects of the combined treatment.

In conclusion, the combination of δ-tocotrienol with IFN α therapy showed promising results for HCC cells treatment, which makes the combination of cytokine-based immunotherapy with natural products a potential strategy against liver cancer.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Le delta-tocotriénol améliore les effets antitumoraux de l'interféron alpha via les voies de signalisation ROS et Erk/MAPK dans les cellules de carcinome hépatocellulaire
Alvaro Lucci, Revue canadienne de physiologie et de pharmacologie • 21 décembre 2021 •

La complexité de la signalisation du carcinome hépatocellulaire (CHC) et l'échec des thérapeutiques pharmacologiques révèlent l'importance d'établir de nouvelles stratégies anticancéreuses. L'interféron alpha (IFN ) a été utilisé comme traitement adjuvant pour réduire la récidive du CHC et améliorer la survie. Le delta-tocotriénol (δ-tocotriénol), une isoforme naturelle insaturée de la vitamine E, est un candidat prometteur pour le traitement du cancer.

Dans cette étude, nous avons évalué si la combinaison de -tocotriénol avec IFN présente des avantages significatifs dans le traitement des cellules HCC. Les résultats ont montré que la combinaison réduisait considérablement la viabilité cellulaire, la migration et l'invasion des cellules HCC par rapport aux thérapies uniques. La combinaison de l'δ-tocotriénol et de l'IFN α a amélioré la diminution de l'antigène nucléaire de prolifération cellulaire (PCNA) et des métalloprotéinases matricielles MMP-7 et MMP-9. La combinaison a également produit une amélioration de l'apoptose ainsi qu'une augmentation du rapport Bax/Bcl-xL et de la génération de ROS. L'-tocotriénol a induit l'activation de Notch1 et des changements dans l'état de signalisation d'Erk et de p38 MAPK. Des expériences de blocage ont confirmé que ROS et Erk sont impliqués, au moins en partie, dans les effets anticancéreux du traitement combiné.

En conclusion, la combinaison de l'δ-tocotriénol avec la thérapie IFN α a montré des résultats prometteurs pour le traitement des cellules HCC, ce qui fait de la combinaison de l'immunothérapie à base de cytokines avec des produits naturels une stratégie potentielle contre le cancer du foie.