Skip to main content
Erschienen in: Der Gynäkologe 3/2004

01.03.2004 | Zum Thema

Pathogenese des Mammakarzinoms

Bedeutung des Vitamin D-Stoffwechsels

verfasst von: Dr. D. Diesing, S. Tauchert, R. Axt-Fliedner, D. Hornung, K. Diedrich, M. Friedrich

Erschienen in: Die Gynäkologie | Ausgabe 3/2004

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Zusammenfassung

Vitamin D3 (Calcitriol) ist ein Secosteroidhormon, dessen Funktion hauptsächlich in der Regulation des Kalzium- und Phosphathaushalts besteht. Neuere Ergebnisse zeigen, dass Calcitriol zudem einen antiproliferativen Effekt auf maligne Zellen besitzt und deren Redifferenzierung induzieren kann.
Neben der Synthese in der Haut kann Calcitriol auch lokal in malignem Mammagewebe durch die Umwandlung von Präkursoren durch Hydroxylasen entstehen. Die genomischen Wirkungen von Calcitriol werden über den Vitamin D-Rezeptor (VDR) vermittelt. Über Vitamin D-Response-elements werden u. a. Gene reguliert, die an Proliferation und Zelldifferenzierung beteiligt sind.
Die Existenz funktionsfähiger VDR ist Voraussetzung für das Ansprechen der Karzinome auf Calcitriol und seine Analoga. Aufgrund starker hyperkalzämischer Nebenwirkungen ist Calcitriol in therapeutischer Dosierung in der Tumortherapie nicht einsetzbar. Die Entwicklung von Analoga mit einer Dissoziation der antiproliferativen Wirkung von den hyperkalzämischen Nebenwirkungen birgt jedoch ein Potenzial für den effektiven Einsatz dieser Präparate in der Onkologie.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Agadir A, Lazzaro G, Zheng Y, Zhang XK, Mehta R (1999) Resistance of HBL100 human breast epithelial cells to vitamin D action. Carcinogenesis 20: 577–582CrossRefPubMed Agadir A, Lazzaro G, Zheng Y, Zhang XK, Mehta R (1999) Resistance of HBL100 human breast epithelial cells to vitamin D action. Carcinogenesis 20: 577–582CrossRefPubMed
2.
Zurück zum Zitat Anzano MA, Smith JM, Uskokovic MR et al. (1994) 1α-Dihydroxy-16-ene-23-yne-26,27-hexafluorocholecalciferol (Ro24–5531), a new deltanoid (vitamin D analogue) for prevention of breast cancer in the rat. Cancer Res 54: 1653–1656PubMed Anzano MA, Smith JM, Uskokovic MR et al. (1994) 1α-Dihydroxy-16-ene-23-yne-26,27-hexafluorocholecalciferol (Ro24–5531), a new deltanoid (vitamin D analogue) for prevention of breast cancer in the rat. Cancer Res 54: 1653–1656PubMed
3.
Zurück zum Zitat Boland R, De Boland AR, Buitrago C et al. (2002) Non-genomic stimulation of tyrosine phosphorylation cascades by 1,25(OH)(2)D3 by VDR-dependent and –independent mechanisms in muscle cells. Steroids 67: 477–482CrossRefPubMed Boland R, De Boland AR, Buitrago C et al. (2002) Non-genomic stimulation of tyrosine phosphorylation cascades by 1,25(OH)(2)D3 by VDR-dependent and –independent mechanisms in muscle cells. Steroids 67: 477–482CrossRefPubMed
4.
Zurück zum Zitat Bratland A, Risberg K, Maelandsmo GM et al. (2000) Expression of a novel factor, com1, is regulated by 1,25-dihydroxyvitamin D3 in breast cancer cells. Cancer Res 60: 5578–5583PubMed Bratland A, Risberg K, Maelandsmo GM et al. (2000) Expression of a novel factor, com1, is regulated by 1,25-dihydroxyvitamin D3 in breast cancer cells. Cancer Res 60: 5578–5583PubMed
5.
Zurück zum Zitat Cho YL, Christensen C, Saunders DE, Lawrence WD, Deppe G, Malviya VK, Malone JM (1991) Combined effects of 1,25-dihydroxyvitamin D3 and platinum drugs on the growth of MCF-7 cells. Cancer Res 51: 2848–2853PubMed Cho YL, Christensen C, Saunders DE, Lawrence WD, Deppe G, Malviya VK, Malone JM (1991) Combined effects of 1,25-dihydroxyvitamin D3 and platinum drugs on the growth of MCF-7 cells. Cancer Res 51: 2848–2853PubMed
6.
Zurück zum Zitat Colston KW, Berger U, Coombes RC (1989) Possible role for vitamin D in controlling breast cancer cell proliferation. Lancet 1: 185–191PubMed Colston KW, Berger U, Coombes RC (1989) Possible role for vitamin D in controlling breast cancer cell proliferation. Lancet 1: 185–191PubMed
7.
Zurück zum Zitat Costa EM, Feldman D (1986) Homologous upregultaion of the 1,25-dihydroxyvitamin D3-receptor in rats. Biochem Biophys Res Commun 137: 742–747PubMed Costa EM, Feldman D (1986) Homologous upregultaion of the 1,25-dihydroxyvitamin D3-receptor in rats. Biochem Biophys Res Commun 137: 742–747PubMed
8.
Zurück zum Zitat Cross HS, Peterlik M, Reddy GS, Schuster I (1997) Vitamin D-metabolism in human colon adenocarcinoma-derived Caco-2 cells: expression of 25-hydroxyvitamin D3-1α-hydroxylase activity and regulation of side chain metabolism. J Steroid Biochem Mol Biol 62: 21–28CrossRefPubMed Cross HS, Peterlik M, Reddy GS, Schuster I (1997) Vitamin D-metabolism in human colon adenocarcinoma-derived Caco-2 cells: expression of 25-hydroxyvitamin D3-1α-hydroxylase activity and regulation of side chain metabolism. J Steroid Biochem Mol Biol 62: 21–28CrossRefPubMed
9.
Zurück zum Zitat Elstner E, Linker-Israeli M, Umiel T et al. (1996) Combination of a potent 20-epi-vitamin D3 analogue (KH 1060) with 9-cis-retinoic acid irreversibly inhibits clonal growth, decreases bcl-2 expression and induces apoptosis in HL-60 leukemic cells. Cancer Res 56: 3570–3576PubMed Elstner E, Linker-Israeli M, Umiel T et al. (1996) Combination of a potent 20-epi-vitamin D3 analogue (KH 1060) with 9-cis-retinoic acid irreversibly inhibits clonal growth, decreases bcl-2 expression and induces apoptosis in HL-60 leukemic cells. Cancer Res 56: 3570–3576PubMed
10.
Zurück zum Zitat Flanagan L, VanWeelden K, Ammerman C, Ethier S, Welsh JE (1999) SUM-159PT cells, a novel estrogen independent human breast cancer model system. Breast Cancer Res Treat 58: 193–204CrossRefPubMed Flanagan L, VanWeelden K, Ammerman C, Ethier S, Welsh JE (1999) SUM-159PT cells, a novel estrogen independent human breast cancer model system. Breast Cancer Res Treat 58: 193–204CrossRefPubMed
11.
Zurück zum Zitat Friedrich M, Villena-Heinsen C, Meyberg R, Müller K, Makkinejad N, Tilgen W, Reichrath J (1999) Autocrine regulation of the synthesis of 1,25-dihydroxyvitamin D3 by 1α-hydroxylase for 25-OHD3 in breast cancer and expression of 1,25-dihydroxvitamin D3 receptors (VDR). In: Peter Bosze, Tiziano Maggino, Carlos F. De Oliveira, Antonio Onnis (eds) 11th International Meeting of Gynaecological Oncology, 8–12th May 1999, Budapest, Hungary. Monduzzi Editore International Proceeding Division, Bologna, Italy, pp 51–56 Friedrich M, Villena-Heinsen C, Meyberg R, Müller K, Makkinejad N, Tilgen W, Reichrath J (1999) Autocrine regulation of the synthesis of 1,25-dihydroxyvitamin D3 by 1α-hydroxylase for 25-OHD3 in breast cancer and expression of 1,25-dihydroxvitamin D3 receptors (VDR). In: Peter Bosze, Tiziano Maggino, Carlos F. De Oliveira, Antonio Onnis (eds) 11th International Meeting of Gynaecological Oncology, 8–12th May 1999, Budapest, Hungary. Monduzzi Editore International Proceeding Division, Bologna, Italy, pp 51–56
12.
Zurück zum Zitat Friedrich M (2000) Vitamin D and breast cancer: New approaches for hormonal therapy of breast cancer. Clin Exp Obstet Gynecol 27: 77–82PubMed Friedrich M (2000) Vitamin D and breast cancer: New approaches for hormonal therapy of breast cancer. Clin Exp Obstet Gynecol 27: 77–82PubMed
13.
Zurück zum Zitat Friedrich M, Ertan AK, Axt-Fliedner R, Villena-Heinsen C, Tilgen W, Schmidt W, Reichrath J (2002) Vitamin D receptor (VDR) and Retinoid-X-receptor α (RXR-α) is not a prognostic factor in breast cancer. Anticancer Res 28: 1919–1924 Friedrich M, Ertan AK, Axt-Fliedner R, Villena-Heinsen C, Tilgen W, Schmidt W, Reichrath J (2002) Vitamin D receptor (VDR) and Retinoid-X-receptor α (RXR-α) is not a prognostic factor in breast cancer. Anticancer Res 28: 1919–1924
14.
Zurück zum Zitat Friedrich M, Axt-Fliedner R, Villena-Heinsen C, Tilgen W, Schmidt W, Reichrath J (2002) Analysis of Vitamin D receptor (VDR) and Retinoid X receptor α (RXR-α) in breast cancer. Histochem J 34: 35–40CrossRefPubMed Friedrich M, Axt-Fliedner R, Villena-Heinsen C, Tilgen W, Schmidt W, Reichrath J (2002) Analysis of Vitamin D receptor (VDR) and Retinoid X receptor α (RXR-α) in breast cancer. Histochem J 34: 35–40CrossRefPubMed
15.
Zurück zum Zitat Hirst M, Feldman D (1982) Glucocorticoid regulation of 1,25(OH)2-vitamin D-receptors: divergent effects on mouse and rat intestine. Endocrinology 111: 1400–1402 Hirst M, Feldman D (1982) Glucocorticoid regulation of 1,25(OH)2-vitamin D-receptors: divergent effects on mouse and rat intestine. Endocrinology 111: 1400–1402
16.
Zurück zum Zitat Hisatake J, Kubota T, Uskokovic M, Koeffler HP (1998) 5,6-trans-vitamin D3 analogs: a unique class of potent inhibitors of proliferation of myeloid leukemic cells as well as prostate and breast cancer cells. Blood 92: 619 Hisatake J, Kubota T, Uskokovic M, Koeffler HP (1998) 5,6-trans-vitamin D3 analogs: a unique class of potent inhibitors of proliferation of myeloid leukemic cells as well as prostate and breast cancer cells. Blood 92: 619
17.
Zurück zum Zitat Jensen SS, Madsen MW, Lukas J, Bartek J, Binderup L (2002) Sensitivity to growth suppression by 1α,25-dihydroxyvitamin D(3) among MCF-7 clones correlates with Vitamin D receptor protein induction. J Steroid Biochem Mol Biol 81: 123–133CrossRefPubMed Jensen SS, Madsen MW, Lukas J, Bartek J, Binderup L (2002) Sensitivity to growth suppression by 1α,25-dihydroxyvitamin D(3) among MCF-7 clones correlates with Vitamin D receptor protein induction. J Steroid Biochem Mol Biol 81: 123–133CrossRefPubMed
18.
Zurück zum Zitat Koga M, Eisman JA, Sutherland RL (1988) Regulation of epidermal growth factor receptor leves by 1,25-dihydroxyvitamin D3 in human breast cancer cells. Cancer Res 48: 2734–2739 Koga M, Eisman JA, Sutherland RL (1988) Regulation of epidermal growth factor receptor leves by 1,25-dihydroxyvitamin D3 in human breast cancer cells. Cancer Res 48: 2734–2739
19.
Zurück zum Zitat Lehmann B, Pietzsch J, Kampf A, Meurer M (1998) Human kerationcyte line HaCat metabolize 1α-hydroxyvitamin D3 and vitamin D3 to 1,25-dihydroxyvitamin D3 (Calcitriol). J Dermatol Sci 18: 118–127CrossRefPubMed Lehmann B, Pietzsch J, Kampf A, Meurer M (1998) Human kerationcyte line HaCat metabolize 1α-hydroxyvitamin D3 and vitamin D3 to 1,25-dihydroxyvitamin D3 (Calcitriol). J Dermatol Sci 18: 118–127CrossRefPubMed
20.
Zurück zum Zitat Marcinkowska E (2001) Evidence that activation of MEK1,2/erk1,2 signal transduction pathway is necessary for calcitriol-induced differentiation of HL-60 cells. Anticancer Res 21: 499–504PubMed Marcinkowska E (2001) Evidence that activation of MEK1,2/erk1,2 signal transduction pathway is necessary for calcitriol-induced differentiation of HL-60 cells. Anticancer Res 21: 499–504PubMed
21.
Zurück zum Zitat Marcinkowska E, Wiedlocha A (2002) Steroid signal transduction activated at the cell membrane: from plants to animal. Acta Biochim Pol 49: 735–745PubMed Marcinkowska E, Wiedlocha A (2002) Steroid signal transduction activated at the cell membrane: from plants to animal. Acta Biochim Pol 49: 735–745PubMed
22.
Zurück zum Zitat Marcinkowska E, Kutner A (2002) Side-chain modified vitamin D analogs requiere activation of both PI3-K and erk1,2 signal transduction pathways to induce differentiation of human promyelocytic leukemia cells. Acta Biochim Pol 49: 393–406PubMed Marcinkowska E, Kutner A (2002) Side-chain modified vitamin D analogs requiere activation of both PI3-K and erk1,2 signal transduction pathways to induce differentiation of human promyelocytic leukemia cells. Acta Biochim Pol 49: 393–406PubMed
23.
Zurück zum Zitat Mathiasen IS, Colston KW, Binderup L (1999) Apoptosis induced by vitamin D compounds in breast cancer cells is inhibited by Bcl-2 but does not involve known caspases or p53. Cancer Res 59: 4848–4856PubMed Mathiasen IS, Colston KW, Binderup L (1999) Apoptosis induced by vitamin D compounds in breast cancer cells is inhibited by Bcl-2 but does not involve known caspases or p53. Cancer Res 59: 4848–4856PubMed
24.
Zurück zum Zitat Mehta R, Moriarty R, Mehta R, Penmasta R, Lazzaro G, Constantinou A, Guo L (1997) Prevention of preneoplastic mammary lesion development by a novel vitamin D analogue, 1α-hydroxyvitamin D5. J Natl Cancer Inst 89: 212–218 Mehta R, Moriarty R, Mehta R, Penmasta R, Lazzaro G, Constantinou A, Guo L (1997) Prevention of preneoplastic mammary lesion development by a novel vitamin D analogue, 1α-hydroxyvitamin D5. J Natl Cancer Inst 89: 212–218
25.
Zurück zum Zitat Mørk Hansen C, Rhode L, Madsen MW et al. (2001) MCF-7/VDR: a new vitamin D resistant cell line. J Cell Biochem 82: 422–436CrossRefPubMed Mørk Hansen C, Rhode L, Madsen MW et al. (2001) MCF-7/VDR: a new vitamin D resistant cell line. J Cell Biochem 82: 422–436CrossRefPubMed
26.
Zurück zum Zitat Nemere I, Szego CM (1981) Early actions of parathyroid hormone and 1,25- dihydroxycholecalciferol on isolated epithelial cells from rat intestine. Endocrinology 108: 1450–1462 Nemere I, Szego CM (1981) Early actions of parathyroid hormone and 1,25- dihydroxycholecalciferol on isolated epithelial cells from rat intestine. Endocrinology 108: 1450–1462
27.
Zurück zum Zitat Nemere I, Schwartz Z, Pedrozo H, Sylvia Vl, Dean DD, Boyan BD (1998) Identification of a membrande receptor for 1,25-dihydroxyvitamin D3 which mediates rapid activation of protein kinase C. J Bone Miner Res 13: 1353–1359PubMed Nemere I, Schwartz Z, Pedrozo H, Sylvia Vl, Dean DD, Boyan BD (1998) Identification of a membrande receptor for 1,25-dihydroxyvitamin D3 which mediates rapid activation of protein kinase C. J Bone Miner Res 13: 1353–1359PubMed
28.
Zurück zum Zitat Ravid A, Rocker D, Machlenkin A et al. (1999) 1,25-dihydroxyvitamin D3 enhances the susceptibility of breast cancer cells to doxorubicin-induced oxidative damage. Cancer Res 59: 862–867PubMed Ravid A, Rocker D, Machlenkin A et al. (1999) 1,25-dihydroxyvitamin D3 enhances the susceptibility of breast cancer cells to doxorubicin-induced oxidative damage. Cancer Res 59: 862–867PubMed
29.
Zurück zum Zitat Reichrath J, Baum HP, Kerber A, Epple S, Bahmer FA (1993) Vitamin D und die menschliche Haut. Akt Dermatol 19: 41–50 Reichrath J, Baum HP, Kerber A, Epple S, Bahmer FA (1993) Vitamin D und die menschliche Haut. Akt Dermatol 19: 41–50
30.
Zurück zum Zitat Stoica A, Saceda M, Fakhro A, Solomon HB, Fenster BD, Martin MB (2000) Regulation of estrogen receptor alpha gene expression by 1,25-dihydroxyvitamin D in MCF-7 cells. J Cell Biochem 75: 640–651CrossRef Stoica A, Saceda M, Fakhro A, Solomon HB, Fenster BD, Martin MB (2000) Regulation of estrogen receptor alpha gene expression by 1,25-dihydroxyvitamin D in MCF-7 cells. J Cell Biochem 75: 640–651CrossRef
31.
Zurück zum Zitat Swami S, Krishnan AV, Feldman D (2000) 1α,25-dihydroxyvitamin D3 down-regulates estrogen receptor abundance and suppresses estrogen action in MCF-7 human breast cancer cells. Clin Cancer Res 6: 3371–3379PubMed Swami S, Krishnan AV, Feldman D (2000) 1α,25-dihydroxyvitamin D3 down-regulates estrogen receptor abundance and suppresses estrogen action in MCF-7 human breast cancer cells. Clin Cancer Res 6: 3371–3379PubMed
32.
Zurück zum Zitat Vink-van Wijngaarden T, Pols HA, Buurman CJ, van den Bemd GJ, Dorssers LC, Birkenhager JC, van Leeuwen JP (1994) Inhibition of breast cancer cell growth by combined treatment with vitamin D3 analogues and tamoxifen. Cancer Res 54: 5711–5717PubMed Vink-van Wijngaarden T, Pols HA, Buurman CJ, van den Bemd GJ, Dorssers LC, Birkenhager JC, van Leeuwen JP (1994) Inhibition of breast cancer cell growth by combined treatment with vitamin D3 analogues and tamoxifen. Cancer Res 54: 5711–5717PubMed
33.
Zurück zum Zitat Wang Q, Yang W, Uytingco MS, Christakos S, Wieder R (2000) 1,25-Dihydroxyvitamin D3 and all-trans-retinoic acid sensitize breast cancer cells to chemotherapy-induced cell death. Cancer Res 60: 2040–2048PubMed Wang Q, Yang W, Uytingco MS, Christakos S, Wieder R (2000) 1,25-Dihydroxyvitamin D3 and all-trans-retinoic acid sensitize breast cancer cells to chemotherapy-induced cell death. Cancer Res 60: 2040–2048PubMed
34.
Zurück zum Zitat Welsh J (1994) Induction of apoptosis in breast cancer cells in response to vitamin D and antiestrogens. Biochem Cell Biol 71: 537–545 Welsh J (1994) Induction of apoptosis in breast cancer cells in response to vitamin D and antiestrogens. Biochem Cell Biol 71: 537–545
35.
Zurück zum Zitat Yang L, Yang J, Venhateswarlu S, Ko T, Brattain MG (2001) Autocrine TGFbeta signaling mediates vitamin D3 analog induced growth inhibition in breast cells. J Cell Phyiol 188: 383–393CrossRef Yang L, Yang J, Venhateswarlu S, Ko T, Brattain MG (2001) Autocrine TGFbeta signaling mediates vitamin D3 analog induced growth inhibition in breast cells. J Cell Phyiol 188: 383–393CrossRef
36.
Zurück zum Zitat Zinser G, Packman K, Welsh JE (2002) Vitamin D3 receptor ablation alters mammary gland morphogenesis. Development 129: 3067–3076PubMed Zinser G, Packman K, Welsh JE (2002) Vitamin D3 receptor ablation alters mammary gland morphogenesis. Development 129: 3067–3076PubMed
Metadaten
Titel
Pathogenese des Mammakarzinoms
Bedeutung des Vitamin D-Stoffwechsels
verfasst von
Dr. D. Diesing
S. Tauchert
R. Axt-Fliedner
D. Hornung
K. Diedrich
M. Friedrich
Publikationsdatum
01.03.2004
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
Die Gynäkologie / Ausgabe 3/2004
Print ISSN: 2731-7102
Elektronische ISSN: 2731-7110
DOI
https://doi.org/10.1007/s00129-004-1492-0

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2004

Der Gynäkologe 3/2004 Zur Ausgabe

Zum Thema

CRAd-Viren

Weiterbildung · Zertifizierte Fortbildung

Management des Endometriumkarzinoms

Einführung zum Thema

Gynäkologische Onkologie

Alter der Mutter beeinflusst Risiko für kongenitale Anomalie

28.05.2024 Kinder- und Jugendgynäkologie Nachrichten

Welchen Einfluss das Alter ihrer Mutter auf das Risiko hat, dass Kinder mit nicht chromosomal bedingter Malformation zur Welt kommen, hat eine ungarische Studie untersucht. Sie zeigt: Nicht nur fortgeschrittenes Alter ist riskant.

Fehlerkultur in der Medizin – Offenheit zählt!

28.05.2024 Fehlerkultur Podcast

Darüber reden und aus Fehlern lernen, sollte das Motto in der Medizin lauten. Und zwar nicht nur im Sinne der Patientensicherheit. Eine negative Fehlerkultur kann auch die Behandelnden ernsthaft krank machen, warnt Prof. Dr. Reinhard Strametz. Ein Plädoyer und ein Leitfaden für den offenen Umgang mit kritischen Ereignissen in Medizin und Pflege.

Mammakarzinom: Brustdichte beeinflusst rezidivfreies Überleben

26.05.2024 Mammakarzinom Nachrichten

Frauen, die zum Zeitpunkt der Brustkrebsdiagnose eine hohe mammografische Brustdichte aufweisen, haben ein erhöhtes Risiko für ein baldiges Rezidiv, legen neue Daten nahe.

Mehr Lebenszeit mit Abemaciclib bei fortgeschrittenem Brustkrebs?

24.05.2024 Mammakarzinom Nachrichten

In der MONARCHE-3-Studie lebten Frauen mit fortgeschrittenem Hormonrezeptor-positivem, HER2-negativem Brustkrebs länger, wenn sie zusätzlich zu einem nicht steroidalen Aromatasehemmer mit Abemaciclib behandelt wurden; allerdings verfehlte der numerische Zugewinn die statistische Signifikanz.

Update Gynäkologie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert – ganz bequem per eMail.