Mechanisms of oxysterol-induced carcinogenesis
- 1. Khon Kaen University
- 2. VA Puget Sound Health Care System
- 3. University of Washington
Description
Abstract Oxysterols are oxidation products of cholesterol that are generated by enzymatic reactions mediated by cytochrome P450 family enzymes or by non-enzymatic reactions involving reactive oxygen and nitrogen species. Oxysterols play various regulatory roles in normal cellular processes such as cholesterol homeostasis by acting as intermediates in cholesterol catabolism. Pathological effects of oxysterols have also been described, and various reports have implicated oxysterols in several disease states, including atherosclerosis, neurological disease, and cancer. Numerous studies show that oxysterols are associated with various types of cancer, including cancers of the colon, lung, skin, breast and bile ducts. The molecular mechanisms whereby oxysterols contribute to the initiation and progression of cancer are an area of active investigation. This review focuses on the current state of knowledge regarding the role of oxysterols in carcinogenesis. Mutagenicity of oxysterols has been described in both nuclear and mitochondrial DNA. Certain oxysterols such as cholesterol-epoxide and cholestanetriol have been shown to be mutagenic and genotoxic. Oxysterols possess pro-oxidative and pro-inflammatory properties that can contribute to carcinogenesis. Oxysterols can induce the production of inflammatory cytokines such as interleukin-8 and interleukin-1β. Certain oxysterols are also involved in the induction of cyclo-oxygenase-2 expression. Inflammatory effects can also be mediated through the activation of liver-X-receptor, a nuclear receptor for oxysterols. Thus, several distinct molecular mechanisms have been described showing that oxysterols contribute to the initiation and progression of cancers arising in various organ systems.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الأكسسترولات المجردة هي منتجات أكسدة للكوليسترول التي يتم إنشاؤها بواسطة التفاعلات الأنزيمية بوساطة إنزيمات عائلة السيتوكروم P450 أو عن طريق التفاعلات غير الأنزيمية التي تنطوي على أنواع الأكسجين والنيتروجين التفاعلية. تلعب الأوكسيستيرول أدوارًا تنظيمية مختلفة في العمليات الخلوية الطبيعية مثل توازن الكوليسترول من خلال العمل كوسيط في تقويض الكوليسترول. كما تم وصف الآثار المرضية للأوكسيستيرول، وتورطت تقارير مختلفة في العديد من حالات المرض، بما في ذلك تصلب الشرايين والأمراض العصبية والسرطان. تظهر العديد من الدراسات أن الأوكسيستيرول يرتبط بأنواع مختلفة من السرطان، بما في ذلك سرطانات القولون والرئة والجلد والثدي والقنوات الصفراوية. الآليات الجزيئية التي تساهم بها الأوكسيستيرول في بدء السرطان وتطوره هي مجال للتحقيق النشط. تركز هذه المراجعة على الحالة الراهنة للمعرفة فيما يتعلق بدور الأوكسيستيرول في التسرطن. تم وصف طفرات الأوكسيستيرول في كل من الحمض النووي والميتوكوندريا. وقد ثبت أن بعض مركبات الأوكسيستيرول مثل الكوليسترول- إيبوكسيد والكوليستانيتريول تسبب طفرات جينية وسمية جينية. تمتلك الأوكسيستيرول خصائص مؤيدة للأكسدة ومؤيدة للالتهابات يمكن أن تسهم في التسرطن. يمكن أن تحفز الأوكسيستيرول إنتاج السيتوكينات الالتهابية مثل إنترلوكين-8 وإنترلوكين-1 β. وتشارك بعض الأوكسيستيرول أيضًا في تحريض تعبير سايكلو أكسيجيناز-2. يمكن أيضًا التوسط في التأثيرات الالتهابية من خلال تنشيط مستقبل الكبد- X، وهو مستقبل نووي للأوكسيستيرول. وهكذا، تم وصف العديد من الآليات الجزيئية المتميزة التي تبين أن الأوكسيستيرول يساهم في بدء وتطور السرطانات الناشئة في أنظمة الأعضاء المختلفة.Translated Description (French)
Résumé Les oxystérols sont des produits d'oxydation du cholestérol générés par des réactions enzymatiques médiées par les enzymes de la famille des cytochromes P450 ou par des réactions non enzymatiques impliquant des espèces réactives de l'oxygène et de l'azote. Les oxystérols jouent divers rôles régulateurs dans les processus cellulaires normaux tels que l'homéostasie du cholestérol en agissant comme intermédiaires dans le catabolisme du cholestérol. Les effets pathologiques des oxystérols ont également été décrits, et divers rapports ont impliqué les oxystérols dans plusieurs états pathologiques, notamment l'athérosclérose, les maladies neurologiques et le cancer. De nombreuses études montrent que les oxystérols sont associés à divers types de cancer, notamment les cancers du côlon, des poumons, de la peau, du sein et des voies biliaires. Les mécanismes moléculaires par lesquels les oxystérols contribuent à l'initiation et à la progression du cancer sont un domaine d'investigation active. Cette revue se concentre sur l'état actuel des connaissances concernant le rôle des oxystérols dans la carcinogenèse. La mutagénicité des oxystérols a été décrite dans l'ADN nucléaire et mitochondrial. Certains oxystérols tels que l'époxyde de cholestérol et le cholestanetriol se sont révélés mutagènes et génotoxiques. Les oxystérols possèdent des propriétés pro-oxydantes et pro-inflammatoires qui peuvent contribuer à la carcinogenèse. Les oxystérols peuvent induire la production de cytokines inflammatoires telles que l'interleukine-8 et l'interleukine-1β. Certains oxystérols sont également impliqués dans l'induction de l'expression de la cyclo-oxygénase-2. Les effets inflammatoires peuvent également être médiés par l'activation du récepteur X du foie, un récepteur nucléaire des oxystérols. Ainsi, plusieurs mécanismes moléculaires distincts ont été décrits montrant que les oxystérols contribuent à l'initiation et à la progression des cancers survenant dans divers systèmes organiques.Translated Description (Spanish)
Resumen Los oxiesteroles son productos de oxidación del colesterol que se generan por reacciones enzimáticas mediadas por enzimas de la familia del citocromo P450 o por reacciones no enzimáticas que involucran especies reactivas de oxígeno y nitrógeno. Los oxiesteroles desempeñan diversas funciones reguladoras en los procesos celulares normales, como la homeostasis del colesterol, al actuar como intermediarios en el catabolismo del colesterol. También se han descrito los efectos patológicos de los oxiesteroles, y varios informes han implicado a los oxiesteroles en varios estados de enfermedad, incluyendo aterosclerosis, enfermedad neurológica y cáncer. Numerosos estudios muestran que los oxiesteroles están asociados con varios tipos de cáncer, incluidos los cánceres de colon, pulmón, piel, mama y conductos biliares. Los mecanismos moleculares por los que los oxiesteroles contribuyen a la iniciación y progresión del cáncer son un área de investigación activa. Esta revisión se centra en el estado actual del conocimiento sobre el papel de los oxiesteroles en la carcinogénesis. La mutagenicidad de los oxiesteroles se ha descrito tanto en el ADN nuclear como en el mitocondrial. Se ha demostrado que ciertos oxiesteroles, como el colesterol-epóxido y el colestanotriol, son mutagénicos y genotóxicos. Los oxiesteroles poseen propiedades prooxidativas y proinflamatorias que pueden contribuir a la carcinogénesis. Los oxiesteroles pueden inducir la producción de citocinas inflamatorias como la interleucina-8 y la interleucina-1β. Ciertos oxiesteroles también están involucrados en la inducción de la expresión de la ciclooxigenasa-2. Los efectos inflamatorios también pueden estar mediados por la activación del receptor hepático X, un receptor nuclear de los oxiesteroles. Por lo tanto, se han descrito varios mecanismos moleculares distintos que muestran que los oxiesteroles contribuyen a la iniciación y progresión de los cánceres que surgen en varios sistemas de órganos.Files
1476-511X-10-44.pdf
Files
(685.4 kB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:73dfbbacbae442d065d15d5f47324819
|
685.4 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- آليات التسرطن الناجم عن الأوكسيستيرول
- Translated title (French)
- Mécanismes de la carcinogenèse induite par l'oxystérol
- Translated title (Spanish)
- Mecanismos de carcinogénesis inducida por oxisterol
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2168797493
- DOI
- 10.1186/1476-511x-10-44
References
- https://openalex.org/W120220131
- https://openalex.org/W1488191987
- https://openalex.org/W1529983307
- https://openalex.org/W1599970242
- https://openalex.org/W161652093
- https://openalex.org/W1862564406
- https://openalex.org/W1967236610
- https://openalex.org/W1968978815
- https://openalex.org/W1972163077
- https://openalex.org/W1973125202
- https://openalex.org/W1981571025
- https://openalex.org/W1981680990
- https://openalex.org/W1993564425
- https://openalex.org/W1996030433
- https://openalex.org/W1998129730
- https://openalex.org/W2000538376
- https://openalex.org/W2002487760
- https://openalex.org/W2006801592
- https://openalex.org/W2006988948
- https://openalex.org/W2007677582
- https://openalex.org/W2009621325
- https://openalex.org/W2011901238
- https://openalex.org/W2015036056
- https://openalex.org/W2015302405
- https://openalex.org/W2016550600
- https://openalex.org/W2018259774
- https://openalex.org/W2020202354
- https://openalex.org/W2022148808
- https://openalex.org/W2022991915
- https://openalex.org/W2023817080
- https://openalex.org/W2025590812
- https://openalex.org/W2026072968
- https://openalex.org/W2026213230
- https://openalex.org/W2035760400
- https://openalex.org/W2035829439
- https://openalex.org/W2037697286
- https://openalex.org/W2037781694
- https://openalex.org/W2038286391
- https://openalex.org/W2038363528
- https://openalex.org/W2039682492
- https://openalex.org/W2041765206
- https://openalex.org/W2042010178
- https://openalex.org/W2045016464
- https://openalex.org/W2048958063
- https://openalex.org/W2051676732
- https://openalex.org/W2051992228
- https://openalex.org/W2053778733
- https://openalex.org/W2056141575
- https://openalex.org/W2056993355
- https://openalex.org/W2059397915
- https://openalex.org/W2059987908
- https://openalex.org/W2063072550
- https://openalex.org/W2066004420
- https://openalex.org/W2070978905
- https://openalex.org/W2074281783
- https://openalex.org/W2074565220
- https://openalex.org/W2075108450
- https://openalex.org/W2077914381
- https://openalex.org/W2078250565
- https://openalex.org/W2083991721
- https://openalex.org/W2084690544
- https://openalex.org/W2089414557
- https://openalex.org/W2089609513
- https://openalex.org/W2089653224
- https://openalex.org/W2098264063
- https://openalex.org/W2103697843
- https://openalex.org/W2113574245
- https://openalex.org/W2114099824
- https://openalex.org/W2118233199
- https://openalex.org/W2119424783
- https://openalex.org/W2140373856
- https://openalex.org/W2141954135
- https://openalex.org/W2145854692
- https://openalex.org/W2155636412
- https://openalex.org/W2163417125
- https://openalex.org/W2319443468
- https://openalex.org/W2395800378
- https://openalex.org/W2439249793
- https://openalex.org/W397376657
- https://openalex.org/W4232009782
- https://openalex.org/W4232704971
- https://openalex.org/W4378945318
- https://openalex.org/W72978219