Vitamine E γ and δ tocotrienols cancer

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Vitamin E and cancer: an update on the emerging role of γ and δ tocotrienols
Constantina Constantinou, European Journal of Nutrition volume 59, pages845–857(2020)

Despite significant advances in the diagnosis and treatment of cancer, the latter still remains a fatal disease due to the lack of prevention, early diagnosis, and effective drugs. Radiotherapy, chemotherapy, and surgery are not only expensive but produce a number of side effects that are detrimental to the patients’ quality of life. Therefore, there is a great need to discover anti-cancer therapies that are specific to cancer cells and affordable, safe, and well tolerated by the patients. Vitamin E is a potential candidate due to its safety.

Accumulating evidence on the anti-cancer potency of vitamin E has shifted the focus from tocopherols (TOCs) to tocotrienols (TTs).

γ-TT and δ-TT have the highest anti-cancer activities and target common molecular pathways involved in the inhibition of the cell cycle, the induction of apoptosis and autophagy, and the inhibition of invasion, metastasis, and angiogenesis. Future directions should focus on further investigating how γ-TT and δ-TT (solely or in combination) induce anti-cancer molecular pathways when used in the presence of conventional chemotherapeutic drugs. These studies should be carried out in vitro, and promising results and combinations should then be assessed in in vivo experiments and finally in clinical trials. Finally, future research should focus on further evaluating the roles of γ-TT and δ-TT in the chemoprevention of cancer.

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Traduction de l'étude

La vitamine E et le cancer: mise à jour sur le rôle émergent des tocotriénols γ et δ
Constantina Constantinou, European Journal of Nutrition volume 59, pages845–857 (2020)

Malgré des avancées importantes dans le diagnostic et le traitement du cancer, ce dernier reste une maladie mortelle en raison du manque de prévention, de diagnostic précoce et de médicaments efficaces. La radiothérapie, la chimiothérapie et la chirurgie sont non seulement coûteuses mais produisent un certain nombre d'effets secondaires qui nuisent à la qualité de vie des patients. Par conséquent, il existe un grand besoin de découvrir des thérapies anti-cancéreuses spécifiques aux cellules cancéreuses et abordables, sûres et bien tolérées par les patients. La vitamine E est un candidat potentiel en raison de sa sécurité.

L'accumulation de preuves sur la puissance anticancéreuse de la vitamine E a déplacé l'attention des tocophérols (COT) aux tocotriénols (TT).

Le γ-TT et le δ-TT ont les activités anticancéreuses les plus élevées et ciblent les voies moléculaires communes impliquées dans l'inhibition du cycle cellulaire, l'induction de l'apoptose et de l'autophagie, et l'inhibition de l'invasion, des métastases et de l'angiogenèse. Les orientations futures devraient se concentrer sur des recherches plus approfondies sur la façon dont le γ-TT et le δ-TT (uniquement ou en combinaison) induisent des voies moléculaires anticancéreuses lorsqu'ils sont utilisés en présence de médicaments chimiothérapeutiques conventionnels. Ces études doivent être menées in vitro, et les résultats et combinaisons prometteurs doivent ensuite être évalués dans des expériences in vivo et enfin dans des essais cliniques. Enfin, les recherches futures devraient se concentrer sur une évaluation plus approfondie des rôles du γ-TT et du δ-TT dans la chimioprévention du cancer.

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Clinically Relevant Genes and Proteins Modulated by Tocotrienols in Human Colon Cancer Cell Lines: Systematic Scoping Review
by Ali Qusay Khalid Nutrients 2021, 13(11), 4056;

The last decade has witnessed tremendous growth in tocotrienols (T3s) research, especially in the field of oncology, owing to potent anticancer property. Among the many types of cancers, colorectal cancer (CRC) is growing to become a serious global health threat to humans. Chemoprevention strategies in recent days are open to exploring alternative interventions to inhibit or delay carcinogenesis, especially with the use of bioactive natural compounds, such as tocotrienols. This scoping review aims to distil the large bodies of literature from various databases to identify the genes and their encoded modulations by tocotrienols and to explicate important mechanisms via which T3s combat CRC. For this scoping review, research papers published from 2010 to early 2021 related to T3s and human CRC cells were reviewed in compliance with the PRISMA guidelines. The study included research articles published in English, searchable on four literature databases (Ovid MEDLINE, PubMed, Scopus, and Embase) that reported differential expression of genes and proteins in human CRC cell lines following exposure to T3s. A total of 12 articles that fulfilled the inclusion and exclusion criteria of the study were short-listed for data extraction and analysis.

The results from the analysis of these 12 articles showed that T3s, especially its γ and δ analogues, modulated the expression of 16 genes and their encoded proteins that are associated with several important CRC pathways (apoptosis, transcriptional dysregulation in cancer, and cancer progression). Further studies and validation work are required to scrutinize the specific role of T3s on these genes and proteins and to propose the use of T3s to develop adjuvant or multi-targeted therapy for CRC.

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Traduction de l'étude

Gènes et protéines cliniquement pertinents modulés par les tocotriénols dans des lignées cellulaires de cancer du côlon humain : examen systématique de la portée
par Ali Qusay Khalid Nutrients 2021, 13(11), 4056 ;

La dernière décennie a été témoin d'une croissance considérable de la recherche sur les tocotriénols (T3), en particulier dans le domaine de l'oncologie, en raison de ses puissantes propriétés anticancéreuses. Parmi les nombreux types de cancers, le cancer colorectal (CCR) est en train de devenir une grave menace mondiale pour la santé humaine. Les stratégies de chimioprévention de ces derniers jours sont ouvertes à l'exploration d'interventions alternatives pour inhiber ou retarder la cancérogenèse, en particulier avec l'utilisation de composés naturels bioactifs, tels que les tocotriénols. Cette revue de cadrage vise à distiller le grand corpus de littérature à partir de diverses bases de données pour identifier les gènes et leurs modulations codées par les tocotriénols et à expliquer les mécanismes importants par lesquels les T3 combattent le CCR. Pour cet examen exploratoire, les articles de recherche publiés de 2010 au début de 2021 concernant les cellules T3 et les cellules CRC humaines ont été examinés conformément aux directives PRISMA. L'étude comprenait des articles de recherche publiés en anglais, consultables dans quatre bases de données bibliographiques (Ovid MEDLINE, PubMed, Scopus et Embase) qui rapportaient une expression différentielle de gènes et de protéines dans des lignées cellulaires humaines de CRC après exposition aux T3. Un total de 12 articles qui remplissaient les critères d'inclusion et d'exclusion de l'étude ont été présélectionnés pour l'extraction et l'analyse des données.

Les résultats de l'analyse de ces 12 articles ont montré que les T3, en particulier ses analogues γ et δ, modulaient l'expression de 16 gènes et de leurs protéines codées qui sont associées à plusieurs voies importantes du CRC (apoptose, dérégulation transcriptionnelle dans le cancer et progression du cancer) . D'autres études et travaux de validation sont nécessaires pour examiner le rôle spécifique des T3 sur ces gènes et protéines et proposer l'utilisation des T3 pour développer une thérapie adjuvante ou multi-ciblée pour le CCR

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Role of Vitamin E in Selected Malignant Neoplasms in Women
Anna Markowska Nutrition and Cancer Volume 74, 2022 - Issue 4 Pages 1163-1170

Vitamin E, which is actually a mixture of eight isoforms (four tocopherols and four tocotrienols), is a powerful antioxidant that protects polyunsaturated fatty acids against oxidation and has the ability to break the chain lipid peroxidation, which is used in the treatment of heart disease, atherosclerosis, muscle disorders or infertility among men. Studies in-vitro show that one of the effects of tocopherol is the reduction of cancer stem cell activity which is connected to poor clinical course. In the scientific literature, reports on the participation of vitamin E not only in protection against the mutagenic effects of reactive oxygen species, but also in its anti-angiogenic activity and the ability to inhibit the invasion and metastasis of neoplastic cells are increasingly common. In this context, the role of vitamin E in preventing the neoplastic process and selected malignant neoplasms among women seems to be of particular interest. In this article, we present the results of research on the potential anticancer effects of vitamin E in the fight against breast, cervical, endometrial and ovarian cancer.

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Traduction de l'étude

Rôle de la vitamine E dans certaines tumeurs malignes chez la femme
Anna Markowska Nutrition et Cancer Volume 74, 2022 - Numéro 4 Pages 1163-1170

La vitamine E, qui est en fait un mélange de huit isoformes (quatre tocophérols et quatre tocotriénols), est un puissant antioxydant qui protège les acides gras polyinsaturés contre l'oxydation et a la capacité de briser la chaîne de peroxydation lipidique, qui est utilisée dans le traitement des maladies cardiaques , l'athérosclérose, les troubles musculaires ou l'infertilité chez les hommes. Des études in vitro montrent que l'un des effets du tocophérol est la réduction de l'activité des cellules souches cancéreuses qui est liée à une mauvaise évolution clinique. Dans la littérature scientifique, les rapports sur la participation de la vitamine E non seulement dans la protection contre les effets mutagènes des espèces réactives de l'oxygène, mais aussi dans son activité anti-angiogénique et sa capacité à inhiber l'invasion et la métastase des cellules néoplasiques sont de plus en plus fréquents. Dans ce contexte, le rôle de la vitamine E dans la prévention du processus néoplasique et de certaines tumeurs malignes chez la femme semble particulièrement intéressant. Dans cet article, nous présentons les résultats de recherches sur les effets anticancéreux potentiels de la vitamine E dans la lutte contre les cancers du sein, du col de l'utérus, de l'endomètre et de l'ovaire.

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Chemopreventive and anti-tumor potential of vitamin E in preclinical breast cancer studies: a systematic review
Maria do Perpetuo Socorro de Sousa Coelho Clin Nutr November 03, 2022

Highlights
• Vitamin E and its vitamers have an antitumor effect in breast cancer.
• Vitamin E isoforms act as a chemopreventive agent in breast cancer.
• Vitamin E boosts the immune system, delaying tumor development.

Background
Vitamin E has been investigated for its antitumor potential, including the ability to change cancer gene pathways as well as promote antioxidant and pro-oxidant activity.
Objective
Therefore, this systematic review aimed to evaluate antitumor and chemopreventive activity of different vitamin E isoforms (tocopherols and tocotrienols) through in vitro and in vivo studies.
Method
The systematic review was registered in PROSPERO (No. CRD4202126207) and the search was carried out in four electronic databases (PubMed, Science Direct, Scopus and Web of Science) in June 2021 by three independent reviewers. The search equation used was: “Supplementation” AND (“Vitamin E” OR Tocopherol OR Tocotrienol) AND “breast cancer” AND (chemotherapy OR therapy OR prevention). In vitro studies and animal models of breast cancer supplemented with tocopherol or tocotrienol vitamers, alone or in combination, were included.
Results
The results revealed 8,546 relevant studies that were initially identified in our search. After analysis, a total of 12 studies were eligible for this systematic review. All studies included animal models, and 5 of them also performed in vitro experiments on cancer cell lines. The studies performed supplementation with tocopherols, mixtures (tocopherols and tocotrienols) and synthetic vitamin E forms. There was an significant association of estradiol, dendritic cells and pterostilbene in combined therapy with vitamin E. Vitamin E delayed tumor development, reduced tumor size, proliferation, viability, expression of anti-apoptotic and cell proliferation genes, and upregulated pro-apoptotic genes, tumor suppressor genes and increased immune response. The effects on oxidative stress markers and antioxidant activity were conflicting among studies. Only one study with synthetic vitamin E reported cardiotoxicity, but it did not show vitamin E genotoxicity.
Conclusion
In conclusion, vitamin E isoforms, isolated or associated, showed antitumor and chemopreventive activity. However, due to studies heterogeneity, there is a need for further analysis to establish dose, form, supplementation time and breast cancer stage.

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Traduction de l'étude

Potentiel chimiopréventif et antitumoral de la vitamine E dans les études précliniques sur le cancer du sein : une revue systématique
Maria do Perpetuo Socorro de Sousa Coelho Clin Nutr 03 novembre 2022

Points forts
• La vitamine E et ses vitamères ont un effet antitumoral dans le cancer du sein.
• Les isoformes de la vitamine E agissent comme agent chimiopréventif du cancer du sein.
• La vitamine E renforce le système immunitaire, retardant le développement des tumeurs.

Arrière plan
La vitamine E a été étudiée pour son potentiel antitumoral, notamment sa capacité à modifier les voies génétiques du cancer et à promouvoir l'activité antioxydante et pro-oxydante.
Objectif
Par conséquent, cette revue systématique visait à évaluer l'activité antitumorale et chimiopréventive de différentes isoformes de la vitamine E (tocophérols et tocotriénols) par le biais d'études in vitro et in vivo.
Méthode
La revue systématique a été enregistrée dans PROSPERO (n°CRD4202126207) et la recherche a été effectuée dans quatre bases de données électroniques (PubMed, Science Direct, Scopus et Web of Science) en juin 2021 par trois examinateurs indépendants. L'équation de recherche utilisée était : "Supplémentation" ET ("Vitamine E" OU Tocophérol OU Tocotriénol) ET "cancer du sein" ET (chimiothérapie OU thérapie OU prévention). Des études in vitro et des modèles animaux de cancer du sein supplémentés avec des vitamères de tocophérol ou de tocotriénol, seuls ou en combinaison, ont été inclus.
Résultats
Les résultats ont révélé 8 546 études pertinentes initialement identifiées dans notre recherche. Après analyse, un total de 12 études étaient éligibles pour cette revue systématique. Toutes les études incluaient des modèles animaux, et 5 d'entre elles ont également réalisé des expériences in vitro sur des lignées cellulaires cancéreuses. Les études ont réalisé une supplémentation avec des tocophérols, des mélanges (tocophérols et tocotriénols) et des formes synthétiques de vitamine E. Il y avait une association significative d'œstradiol, de cellules dendritiques et de ptérostilbène dans le traitement combiné avec la vitamine E. La vitamine E a retardé le développement tumoral, réduit la taille de la tumeur, la prolifération, la viabilité, l'expression des gènes anti-apoptotique et de prolifération cellulaire et les gènes pro-apoptotique régulés à la hausse, gènes suppresseurs de tumeurs et augmentation de la réponse immunitaire. Les effets sur les marqueurs du stress oxydatif et l'activité antioxydante étaient contradictoires entre les études. Une seule étude avec de la vitamine E synthétique a rapporté une cardiotoxicité, mais elle n'a pas montré de génotoxicité de la vitamine E.
Conclusion
En conclusion, les isoformes de la vitamine E, isolées ou associées, ont montré une activité antitumorale et chimiopréventive. Cependant, en raison de l'hétérogénéité des études, une analyse plus approfondie est nécessaire pour établir la dose, la forme, la durée de la supplémentation et le stade du cancer du sein.

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Consumption and supplementation of Vitamin E in breast cancer risk, treatment, and outcomes: a systematic review with meta-analysis
Victor Alves de Oliveira Clin Nutr January 30, 2023

Background
Robust evidence have shown diet or dietary components in playing a direct role on cancer chemoprevention such as breast cancer (BC), and also prevention against cancer therapy side effects. In this context, vitamin E isoforms have been associated with tumor suppression pathways, mainly related to proliferation, invasion, metastasis, tumor metabolism and chemoresistance.

Objective: Therefore, we performed a systematic review with meta-analysis to assess the effects of vitamin E consumption and/or supplementation on breast cancer risk, treatment, and outcomes. Methods: The studies were selected in the electronic databases PubMed, Science Direct, Scopus and Web of Science.

Results: A total of 22 articles were selected, which nine manuscripts we perform the meta-analysis. The summary effect estimate did not indicate any significant association between consumption versus non-consumption of total vitamin E and breast cancer risk. After assessing the effects of vitamin E supplementation on breast cancer risk, only two had data for comparison and vitamin E supplementation presented no impact on breast cancer risk. However, the summary effect estimate from the included studies indicated that vitamin E consumption was inversely associated with breast cancer recurrence in the control group. There are no significant results regarding dietary or supplemental vitamin E intake and BC risk reduction.

Conclusion: Finally, regarding recurrence, survival, and mortality, the results indicated that vitamin E consumption was inversely associated with breast cancer recurrence, although no association was found for breast cancer mortality.

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Traduction de l'étude

Consommation et supplémentation en vitamine E dans le risque, le traitement et les résultats du cancer du sein : une revue systématique avec méta-analyse
Victor Alves de Oliveira Clin Nutr 30 janvier 2023

Fond
Des preuves solides ont montré que l'alimentation ou les composants alimentaires jouent un rôle direct sur la chimioprévention du cancer, comme le cancer du sein (BC), ainsi que sur la prévention des effets secondaires de la thérapie anticancéreuse. Dans ce contexte, les isoformes de la vitamine E ont été associées à des voies de suppression tumorale, principalement liées à la prolifération, l'invasion, les métastases, le métabolisme tumoral et la chimiorésistance.

Objectif : Par conséquent, nous avons effectué une revue systématique avec méta-analyse pour évaluer les effets de la consommation et/ou de la supplémentation en vitamine E sur le risque de cancer du sein, le traitement et les résultats. Méthodes : Les études ont été sélectionnées dans les bases de données électroniques PubMed, Science Direct, Scopus et Web of Science.

Résultats : Au total, 22 articles ont été sélectionnés, dont neuf manuscrits dont nous effectuons la méta-analyse. L'estimation sommaire des effets n'a indiqué aucune association significative entre la consommation et la non-consommation de vitamine E totale et le risque de cancer du sein. Après avoir évalué les effets de la supplémentation en vitamine E sur le risque de cancer du sein, seuls deux disposaient de données à des fins de comparaison et la supplémentation en vitamine E ne présentait aucun impact sur le risque de cancer du sein. Cependant, l'estimation sommaire des effets des études incluses indiquait que la consommation de vitamine E était inversement associée à la récidive du cancer du sein dans le groupe témoin. Il n'y a pas de résultats significatifs concernant l'apport alimentaire ou supplémentaire en vitamine E et la réduction du risque de BC.

Conclusion : Enfin, concernant la récidive, la survie et la mortalité, les résultats ont indiqué que la consommation de vitamine E était inversement associée à la récidive du cancer du sein, bien qu'aucune association n'ait été trouvée pour la mortalité par cancer du sein.

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Relationship between food-derived antioxidant vitamin intake and breast cancer risk: a mendelian randomized study
Hang Zhao, European Journal of Nutrition volume 62, pages2365–2373 (2023)

Background
In previous observational studies, food-derived antioxidant vitamins have been suggested to be associated with breast cancer. However, the findings were inconsistent and the causal relationship could not be clearly elucidated. To confirm the potential causal relationship between food-derived antioxidants (retinol, carotene, vitamin C and vitamin E) and the risk of breast cancer, we conducted a two-sample Mendelian randomization (MR) study.

Methods
The instrumental variables (IVs) as proxies of genetic liability to food-derived antioxidant vitamins were obtained from the UK Biobank Database. We extracted breast cancer data (122,977 cases and 105,974 controls) from the Breast Cancer Consortium (BCAC). In addition, we studied estrogen expression status categorically, including estrogen receptor positive (ER+) breast cancer (69,501 cases and 105,974 controls) and versus estrogen receptor (ER−) negative breast cancer (21,468 cases and 105,974 controls). We performed two-sample Mendelian randomization study, and inverse variance–weighted (IVW) test was regarded as main analysis. Sensitivity analyses were further conducted to assess heterogeneity and horizontal pleiotropy.

Results
The results of IVW showed that among the four food-derived antioxidants, only vitamin E had protective effect on the risk of overall breast cancer (OR = 0.837, 95% CI 0.757–0.926, P = 0.001) and ER+ breast cancer (OR = 0.823, 95% CI 0.693–0.977, P = 0.026). However, we found no association between food-derived vitamin E and ER− breast cancer.

Conclusions
Our study suggested food-derived vitamin E can decrease the risk of breast cancer overall and ER+ breast cancer, and the robustness of our results was confirmed by sensitivity analyses.

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Traduction de l'étude

Relation entre l'apport en vitamines antioxydantes d'origine alimentaire et le risque de cancer du sein : une étude mendélienne randomisée
Hang Zhao, Journal européen de la nutrition volume 62, pages2365–2373 (2023)

Arrière-plan
Dans des études observationnelles antérieures, il a été suggéré que les vitamines antioxydantes d'origine alimentaire étaient associées au cancer du sein. Cependant, les résultats étaient incohérents et la relation causale n'a pas pu être clairement élucidée. Pour confirmer la relation causale potentielle entre les antioxydants d'origine alimentaire (rétinol, carotène, vitamine C et vitamine E) et le risque de cancer du sein, nous avons mené une étude de randomisation mendélienne (RM) à deux échantillons.

Méthodes
Les variables instrumentales (IV) en tant qu'indicateurs de la responsabilité génétique vis-à-vis des vitamines antioxydantes d'origine alimentaire ont été obtenues à partir de la base de données UK Biobank. Nous avons extrait les données sur le cancer du sein (122 977 cas et 105 974 témoins) du Breast Cancer Consortium (BCAC). De plus, nous avons étudié le statut d'expression des œstrogènes de manière catégorique, y compris le cancer du sein positif aux récepteurs des œstrogènes (ER +) (69 501 cas et 105 974 témoins) et le cancer du sein négatif aux récepteurs des œstrogènes (ER−) (21 468 cas et 105 974 témoins). Nous avons réalisé une étude de randomisation mendélienne à deux échantillons et le test inverse pondéré par la variance (IVW) a été considéré comme l'analyse principale. Des analyses de sensibilité ont ensuite été menées pour évaluer l'hétérogénéité et la pléiotropie horizontale.

Résultats
Les résultats de l'IVW ont montré que parmi les quatre antioxydants d'origine alimentaire, seule la vitamine E avait un effet protecteur sur le risque global de cancer du sein (OR = 0,837, IC à 95 % 0,757-0,926, P = 0,001) et de cancer du sein ER+ (OR = 0,823, IC à 95 % 0,693–0,977, P = 0,026). Cependant, nous n'avons trouvé aucune association entre la vitamine E d'origine alimentaire et le cancer du sein ER−.

conclusion
Notre étude a suggéré que la vitamine E d'origine alimentaire peut réduire le risque global de cancer du sein et de cancer du sein ER+, et la robustesse de nos résultats a été confirmée par des analyses de sensibilité.