Thiamine deficiency frequently occurs in patients with advanced cancer and therefore thiamine supplementation is used as nutritional support. Thiamine (vitamin B1) is metabolized to thiamine pyrophosphate, the cofactor of transketolase, which is involved in ribose synthesis, necessary for cell replication. Thus, it is important to determine whether the benefits of thiamine supplementation outweigh the risks of tumor proliferation. Using oxythiamine (an irreversible inhibitor of transketolase) and metabolic control analysis (MCA) methods, we measured an in vivo tumour growth control coefficient of 0.9 for the thiamine-transketolase complex in mice with Ehrlich's ascites tumour. Thus, transketolase enzyme and thiamine clearly determine cell proliferation in the Ehrlich's ascites tumour model. This high control coefficient allows us to predict that in advanced tumours, which are commonly thiamine deficient, supplementation of thiamine could significantly increase tumour growth through transketolase activation. The effect of thiamine supplementation on tumour proliferation was demonstrated by in vivo experiments in mice with the ascites tumour. Thiamine supplementation in doses between 12.5 and 250 times the recommended dietary allowance (RDA) for mice were administered starting on day four of tumour inoculation. We observed a high stimulatory effect on tumour growth of 164% compared to controls at a thiamine dose of 25 times the RDA. This growth stimulatory effect was predicted on the basis of correction of the pre-existing level of thiamine deficiency (42%), as assayed by the cofactor/ enzyme ratio. Interestingly, at very high overdoses of thiamine, < 2500 times the RDA, thiamine supplementation had the opposite effect and caused 10% inhibition of tumour growth. This effect was heightened, resulting in a 36% decrease, when thiamine supplementation was administered from the 7th day prior to tumour inoculation. Our results show that thiamine supplementation sufficient to correct existing thiamine deficiency stimulates tumour proliferation as predicted by MCA. The tumour inhibitory effect at high doses of thiamine is unexplained and merits further study.Keywords: transketolase; thiamine; Ehrlich's ascites tumour; metabolic control analysis.One of the most disturbing facts about cancer is that prevalence rates are still rising despite the resources that have been developed over the last three decades for understanding and controlling it more efficiently [1]. Cancer is currently seen as a complex genetic phenomenon characterized by breakdown in the integrity or function of cellular growth-regulating genes and their signalling pathways [2,3]. The increasing worldwide cancer epidemic raises the need for novel approaches to treating it, not only as a genetic abnormality but also as a metabolic disease. As tumour cells are metabolically unbalanced with respect to surrounding tissue, an alternative approach to new cancer drug development is the analysis of metabolic reaction network in tumour cells and determining the contr...

No abstract

No abstract

1 Гродненский государственный медицинский университет, ул. Горького, 80, Гродно, 230015 Беларусь; тел.: +375 0152 435559; эл. почта: pena-n@tut.by 2 Институт фармакологии и биохимии НАН Беларуси, Гродно, БеларусьПредставлены результаты исследования влияния предварительного насыщения организма крыс селенометионином (50 мкг/кг, внутрижелудочно, ежедневно, 10 суток) перед острой алкогольной интоксикацией (5 г/кг, 25% раствор этанола, интрагастрально, однократно на 11 день с экспозицией -2 часа). Изучена активность глутатионпероксидаз (слизистая отделов желудочно-кишечного тракта, плазма крови, эритроциты, печень); уровень окисленного и восстановленного глутатиона; интенсивность ПОЛ; уровень кортикостерона в крови.Ключевые слова: селенометионин, этанол, глутатионпероксидазы, глутатион, желудочно-кишечный тракт, кортикостерон.ВВЕДЕНИЕ. Изучение этиологии и механизмов возникновения некоторых заболеваний желудочно-кишечного тракта дало ряд бесспорных доказательств участия свободно-радикальных процессов в их развитии. Установлено, что активные формы кислорода вызывают повреждения мембран слизистой оболочки желудка при хронических воспалительных процессах, гастрите, вызванном Helicobacter pylori, воздействии паразитарных факторов и нестероидных противовоспалительных лекарственных препаратов [1]. В настоящее время считается общепризнанным, что глутатионпероксидаза играет ключевую роль в защите желудочно-кишечного тракта от негативного воздействия продуктов перекисного окисления. В свою очередь, биосинтез глутатионпероксидазы находится в зависимости от обеспеченности организма селеном. Так, установлено, что при экспериментальном ограничении доступности микроэлемента происходит снижение активности фермента [2].Для коррекции селенодефицитных состояний и увеличения потенциала антиоксидантной системы организма до настоящего времени используются препараты неорганического селена (селенит, селенат). Названные субстанции обладают чрезвычайно высокой токсичностью, что ограничивает возможности их широкого профилактического применения. Исследования свидетельствуют о формировании в организме млекопитающих своеобразного депо селена -селеноаминокислот, представляющих собой в основном селенометионин и селеноцистеин. Первое из этих веществ обладает высокой биодоступностью, достаточно эффективно трансформируется в селенол и далее в селеноцистеин, делая возможным индукцию синтеза нескольких селеноцистеинсодержащих белков, таких как глутатионпероксидаза, селенопротеин Р и других. Это обстоятельство привело к появлению фармацевтических и биоактивных (БАД) субстанций селена и в их числе селенометионина [3]. 180* -адресат для переписки

We studied the effects of Perftoran on free radical processes in the liver of rats with withdrawal syndrome after chronic alcohol intoxication. Administration of Perftoran in the period of ethanol withdrawal eliminated the signs of oxidative stress and prevented elevation of enzyme activities in the blood, which reflects improvement of structural and functional characteristics of liver cell membranes.