Lactoferrine de lait contre le cancer !
Dans ce qui suit, le Pr. Dr. Taherah Mohammadabadi a défini scientifiquement comment la lactoferrine de lait en tant que supplément nutraceutique est efficace contre le cancer !
Introduction
Pour lutter contre le cancer, de multiples aspects de la thérapie sont envisagés, impliquant la suppression des effets secondaires, des traitements d’appoint et complémentaires. De nombreuses études épidémiologiques ont révélé l’importance d’un mode de vie approprié pour prévenir le cancer. Un régime contenant les agents anticancéreux est proposé comme une stratégie appropriée pour contrôler le risque de cancer.
Les produits laitiers, en particulier le lait, contiennent de nombreux suppléments nutritionnels, notamment des protéines, des vitamines et des peptides bioactifs qui sont non seulement bénéfiques pour la santé humaine, mais également signalés pour leur potentiel anticancéreux. La lactoferrine a été dérivée de diverses sources, mais ici, l’accent est mis sur la lactoferrine dérivée du lait, en particulier du lait bovin. De plus, les peptides dérivés de la lactoferrine, en particulier la lactoferricine B bovine et l’holo lactoferrine (forme de liaison au fer de la lactoferrine) ont été signalés comme agents anticancéreux. De nombreuses études ont rapporté le rôle de la lactoferrine pour arrêter la progression du cancer via divers mécanismes. Il a été démontré que l’extinction ou la régulation négative des gènes de la lactoferrine est
associée à des métastases cancéreuses, tandis que la restauration de l’expression du gène de la lactoferrine a inhibé la prolifération des cellules cancéreuses. La lactoferrine en tant que supplément oral avec une concentration de 0,2 % à 2 % a montré une inhibition de la cancérogenèse dans les modèles animaux de 32,5 à 42,5 % respectivement. De plus, l’administration de lactoferrine bovine ou laitière a montré une activité préventive contre plusieurs types de cancer. Enfin, la lactoferrine en tant que système d’administration de médicaments a été discutée pour l’administration ciblée de médicaments chimiothérapeutiques.
Comment la lactoferrine du lait est-elle efficace sur le cancer ?
Modulation du cycle cellulaire
De nombreux agents anticancéreux sont signalés pour leur potentiel à arrêter le cycle cellulaire et à induire une cytotoxicité dans les cellules cancéreuses. La lactoferrine a été décrite comme un agent sélectif vis-à-vis des tissus cancéreux en raison de son effet inhibiteur sur les cellules tumorales uniquement, tandis que pour la croissance des cellules normales, la lactoferrine s’est révélée être son régulateur positif. Le mécanisme moléculaire de la lactoferrine bovine et humaine pour améliorer la croissance des cellules normales est dû à raccourcir le cycle cellulaire en régulant à la hausse l’expression de l’ARNm de l’antigène nucléaire cellulaire prolifératif, augmentant ainsi le nombre de cellules en phase G2 et S du cycle.
Concernant les cellules tumorales, il a été rapporté que la lactoferrine bovine et humaine arrête la croissance cellulaire à différentes phases du cycle cellulaire. Zhang et al. ont rapporté la sélectivité de la lactoferrine bovine dans laquelle bLF a bloqué la croissance de la tumeur dans quatre lignées cellulaires de cancer du sein mais n’a pas inhibé dans les lignées cellulaires normales. Les auteurs ont révélé que le mécanisme moléculaire de la lactoferrine bovine pour l’arrêt du cycle cellulaire était associé à une régulation à la hausse de l’AMPK phosphorylée et à une régulation à la baisse de mTOR, ce qui est crucial pour la survie cellulaire.
Induction de l’apoptose
Dans le cancer, outre un taux de prolifération et des caractéristiques d’invasion plus élevés, les modifications génétiques qui s’accumulent dans les cellules entraînent une dérégulation des voies extrinsèques et intrinsèques et perturbent l’équilibre entre les protéines pro-apoptotique et anti-apoptotique qui confèrent à la cellule d’échapper à la signalisation apoptotique.
Il a été rapporté que la lactoferrine active la signalisation apoptotique dans divers types de cancers. La lactoferrine bovine (bLf), lorsqu’elle a été évaluée pour son effet anticancéreux dans la lignée cellulaire du cancer de l’estomac (SGC-7901) a montré une induction de l’apoptose par régulation négative de la voie AKT. Enfin, la lactoferricine B, dérivée de la lactoferrine, a également montré qu’elle induisait une induction de l’apoptose dépendante des ROS dans la lignée cellulaire de leucémie humaine et dans différents modèles de cancer.
Inhibition de la migration cellulaire, de l’invasion et des métastases
Il a été rapporté que la lactoferrine inhibe l’invasion et la migration cellulaires dans divers modèles de cancer, mais le mécanisme moléculaire exact de ses activités anti-invasives et anti-migratoires n’est pas encore élucidé. La lactoferrine bovine a montré une inversion du processus EMT dans des études récentes sur les cellules cancéreuses buccales et le glioblastome.
Outre les effets anti-migratoires et anti-invasifs, il a également été rapporté que la lactoferrine supprime les métastases du cancer. En particulier, lorsque la forme apo de la lactoferrine bovine a été injectée par voie sous-cutanée à des souris présentant des cellules de lymphome et de mélanome, elle inhibe les métastases du cancer du foie, du poumon et de la rate ainsi que l’inhibition de l’angiogenèse induite par la tumeur. De plus, l’administration orale de lactoferrine bovine et de lactoferricine B à des souris atteintes d’un cancer du côlon hautement métastatique supprime les métastases pulmonaires et inhibe la formation de colonies. Une étude récente a démontré qu’une carence en lactoferrine augmentait les métastases cancéreuses dans les poumons en recrutant des cellules myéloïdes suppressives chez des souris knock-out pour la lactoferrine. Par conséquent, la lactoferrine est un agent important pour contrôler le comportement métastatique du cancer.
Effets d’immunomodulation
Les cellules inflammatoires constituent le microenvironnement tumoral qui est un facteur très important dans la métastase et l’inhibition tumorale. Ces cellules inflammatoires qui participent au microenvironnement tumoral sont principalement les leucocytes dont les macrophages, les cellules dendritiques, les lymphocytes et les neutrophiles. Ces cellules sécrètent divers médiateurs inflammatoires, des molécules cytotoxiques et des médiateurs solubles tuant les cellules pour réguler la progression du cancer. Le devenir de la tumeur est généralement déterminé par l’interaction entre l’immunité et la régulation du cancer. Par conséquent, l’immunomodulation a un grand impact dans la biologie du cancer et dans ce cas, les molécules qui renforcent les composants cytotoxiques de l’immunité peuvent être de bons candidats comme adjuvant aux agents chimiothérapeutiques.
Il a été prouvé que la lactoferrine potentialise les composants de l’immunité adaptative et possède une activité anti-inflammatoire. On rapporte que la lactoferrine bovine et humaine pénètre dans le noyau de la cellule hôte et peut se lier à l’ADN pour moduler ainsi l’expression des gènes, contrôlant ainsi l’inflammation et régulant le carcinome. Dans une autre étude, la lactoferrine bovine a inhibé la croissance tumorale dans des cellules cancéreuses pulmonaires humaines et dans des modèles murins en régulant les niveaux de facteur de croissance endothélial vasculaire. Enfin, il a été démontré que bLF fournit un bouclier contre les troubles liés au fer qui conduisent au cancer par immunomodulation et en diminuant les niveaux de cytokines pro-inflammatoires telles que le facteur de nécrose tumorale et les interleukines.
Lactoferrine et cancer du sein
Le potentiel de la lactoferrine bovine a été évalué dans divers modèles de cancer du sein. Duarte et al., ont étudié l’effet de la lactoferrine de lait bovin sur deux lignées cellulaires cancéreuses HS578T et T47D du cancer du sein humain. Les cellules ont été exposées ou traitées avec différentes concentrations de lactoferrine allant de 0,125 à 125 µM. Ainsi, la lactoferrine du lait s’est avérée être un agent anticancéreux approprié contre le cancer du sein.
Lactoferrine et cancer colorectal
La lactoferrine bovine et son dérivé peptidique la lactoferricine B (LFcinB) ont été évalués pour leur activité anticancéreuse contre les cellules cancéreuses colorectales. On a cru que bLF et LFcinB appliquaient son activité anticancéreuse en régulant de multiples voies de signalisation.
L’administration orale de lactoferrine à partir de lait de vache était connue pour avoir des effets anticancéreux sur le cancer colorectal. Une étude d’essai contrôlé randomisé a donc été dirigée par Kozue y al. évaluer l’effet de la lactoferrine bovine sur la croissance des polypes colorectaux lorsqu’elle est administrée par voie orale.
La lactoferrine de lait de chamelle réduit considérablement la prolifération des cellules cancéreuses colorectales et prévient les dommages à l’ADN.
Lactoferrine contre le cancer de la prostate
La lactoferrine qui possède une activité anti-cancéreuse et anti-métastatique a été évaluée pour son potentiel à gérer le cancer de la prostate. Les cellules ont été traitées avec bLF et le taux de prolifération cellulaire, le pH intracellulaire, l’apoptose et l’acidification extracellulaire ont été analysés. Ces expériences ont montré que la lactoferrine de source laitière peut être utilisée pour gérer le cancer de la prostate et ses métastases.
La lactoferrine comme vecteur pour l’administration de médicaments dans le cancer
De plus, l’administration non ciblée d’agents chimiothérapeutiques est l’un des principaux facteurs contribuant à la multirésistance aux médicaments dans le cancer. Par conséquent, un ciblage spécifique des cellules cancéreuses dans le traitement du cancer est hautement souhaitable. De nombreux ligands et particules ont été évalués pour le ciblage spécifique des cellules cancéreuses, notamment les anticorps, les molécules organiques, les nanoparticules et la lactoferrine. Il a été démontré que la lactoferrine se conjugue avec des nanoparticules chargées de médicaments anticancéreux pour un ciblage spécifique des cellules cancéreuses et, fait intéressant, la lactoferrine elle-même peut agir en tant que vecteur pour l’administration ciblée de médicaments anticancéreux.