selen i rak - read-gene.comread-gene.com/files/ckfinder/file/selen i rak.pdf · 2001). badania...

22
Selen i rak. * Marcin Lener a , Katarzyna Jaworska-Bieniek a , Magdalena Muszyńska a,b , Grzegorz Sukiennicki a , Katarzyna Durda a , Tomasz Gromowski a , Wojciech Marciniak b , Pablo Serrano-Fernández a , Józef Kładny c , Anna Wiechowska-Kozłowska d , Tomasz Grodzki e , Ewa Jaworowska f , Jakub Lubiński f , Barbara Górecka-Szyld g , Grażyna Wilk g , Tomasz Huzarski a , Tomasz Byrski a , Cezary Cybulski a , Jacek Gronwald a , Tadeusz Dębniak a , Aleksandra Tołoczko-Grabarek a , Antoni Morawski h,b , Rodney J. Scott i , Anna Jakubowska a,b , Jan Lubiński a,b a Zakład Genetyki i Patomorfologii, Międzynarodowe Centrum Nowotworów Dziedzicznych, Pomorski Uniwersytet Medyczny, Szczecin b Read-Gene, Grzepnica, Polska c Klinika Chirurgii Ogólnej i Onkologicznej, Pomorski Uniwersytet Medyczny, Szczecin, Polska d Pracownia Endoskopii, Zakład Opieki Zdrowotnej Ministerstwa Spraw Wewnętrznych i Administracji, Szczecin, Polska e Szpital Specjalistyczny Chorób Płuc, Szczecin-Zdunowo, Polska f Klinika Otolaryngologii i Onkologii Laryngologicznej, Pomorski Uniwersytet Medyczny, Szczecin, Polska g Katedra i Zakład Radiologii Ogólnej i Stomatologicznej, Pomorski Uniwersytet Medyczny, Szczecin, Polska h Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin, Polska i Discipline of Medical Genetics, School of Biomedical Sciences, Faculty of Health, University of Newcastle and The Hunter Medical Research Institute, Newcastle, New South Wales, Australia * Opracowanie własne do celów naukowo – edukacyjnych.

Upload: doandan

Post on 01-Mar-2019

236 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Selen i rak. *

Marcin Lenera, Katarzyna Jaworska-Bienieka, Magdalena Muszyńskaa,b, Grzegorz Sukiennickia,

Katarzyna Durdaa, Tomasz Gromowskia, Wojciech Marciniakb, Pablo Serrano-Fernándeza,

Józef Kładnyc, Anna Wiechowska-Kozłowskad, Tomasz Grodzkie, Ewa Jaworowskaf,

Jakub Lubińskif, Barbara Górecka-Szyldg, Grażyna Wilkg, Tomasz Huzarskia, Tomasz Byrskia,

Cezary Cybulskia, Jacek Gronwalda, Tadeusz Dębniaka, Aleksandra Tołoczko-Grabareka,

Antoni Morawskih,b, Rodney J. Scotti, Anna Jakubowskaa,b, Jan Lubińskia,b

a Zakład Genetyki i Patomorfologii, Międzynarodowe Centrum Nowotworów Dziedzicznych, Pomorski

Uniwersytet Medyczny, Szczecin b Read-Gene, Grzepnica, Polska c Klinika Chirurgii Ogólnej i Onkologicznej, Pomorski Uniwersytet Medyczny, Szczecin, Polska d Pracownia Endoskopii, Zakład Opieki Zdrowotnej Ministerstwa Spraw Wewnętrznych

i Administracji, Szczecin, Polska e Szpital Specjalistyczny Chorób Płuc, Szczecin-Zdunowo, Polska f Klinika Otolaryngologii i Onkologii Laryngologicznej, Pomorski Uniwersytet Medyczny, Szczecin,

Polska g Katedra i Zakład Radiologii Ogólnej i Stomatologicznej, Pomorski Uniwersytet Medyczny, Szczecin,

Polska h Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska, Zachodniopomorski

Uniwersytet Technologiczny, Szczecin, Polska iDiscipline of Medical Genetics, School of Biomedical Sciences, Faculty of Health, University of

Newcastle and The Hunter Medical Research Institute, Newcastle, New South Wales, Australia

*Opracowanie własne do celów naukowo – edukacyjnych.

1. Wprowadzenie

Selen jest mikroelementem niezbędnym dla prawidłowego wzrostu i rozwoju

organizmu. W organizmie, selen działa poprzez białka, do których jest wbudowany w postaci

seleneocysteiny. Jako składnik selenobiałek, selen odgrywa rolę enzymatyczną,

jak i strukturalną. Stymuluje układ odpornościowy do zwiększania produkcji przeciwciał,

co prowadzi do zwiększonej aktywności komórek układu immunologicznego (Combs i wsp.

2001). Badania sugerują, że selen może wpływać na ryzyko zachorowania na nowotwory jako

przeciwutleniacz, chroniąc organizm przed szkodliwym działaniem wolnych rodników,

a także poprzez zwiększenie aktywności komórek układu odpornościowego i hamowanie

rozwoju naczyń krwionośnych guza. Ochronna rola tego pierwiastka przed pro-oksydantami

wynika między innymi z obecności selenu w centrum aktywnym enzymów

antyoksydacyjnych. Jednym z najlepiej poznanych jest enzym – peroksydaza glutationowa –

GPX, którego główną funkcją jest ochrona składników komórkowych (DNA, lipidy) przed

uszkadzającym działaniem H2O2 i różnych nadtlenków organicznych wytwarzanych w czasie

przemian w organizmie (Torun i wsp. 1995; Zachara i wsp. 1992).

2. Formy selenu i ich metabolizm w organizmie

Selen jest mikroelementem, który może występować na –II, -IV, i -VI stopniu

utleniania (Borawska i wsp. 2009). Badania eksperymentalne wykazały, że przyswajalność

selenu jest ściśle zależna od chemicznej formy tego pierwiastka, która wpływa na jego

rozmieszczenie w organizmie. Selen, dostarczany do organizmu z żywnością

lub suplementami diety, występuje zarówno w formach organicznych jak selenometionina

(Se-Met) i selenocysteina (Se-Cys) oraz nieorganicznych - seleniny lub seleniany (Combs

1997). W organizmie przemiany organicznych i nieorganicznych form selenu przebiegają

odmiennie, jednakże w obu przypadkach głównym końcowym produktem tych przemian są

selenowodorki (H2Se/HSe-), które są bezpośrednim donorem selenu podczas syntezy

selenobiałek. Z egzogennej selenocysteiny (Se-Cys) selen bezpośrednio uwalniany jest w

postaci selenowodorków, natomiast pochodząca głównie z produktów roślinnych

selenometionina (Se-Met) musi najpierw ulec przemianie do selenocyteiny (formy nie

wbudowywanej do białek), która staje się źródłem selenków wodoru. W przypadku

nieorganicznych form selenu (selenian, selenin), na ogół selen redukowany jest

do wodoroselenków poprzez formę pośrednią – selenoglutation (GS – Se – GS) za pomocą

NADPH i reduktazy glutationowej. Selenowodorki, jak wspomniano powyżej, są donorem

selenu dla aktywnej fizjologicznej formy selenocysteiny. Biosynteza tego aminokwasu

zachodzi przy udziale unikalnego tRNASec, który łączy się z seryną, do której dobudowywany

jest selen pochodzący z selenowodorków. Dopiero w tej formie selen wbudowywany jest do

białek. W badaniach nad metabolizmem selenu zaobserwowano ponadto, że jego pochodne

metylowe usuwane są z organizmu z wydychanym powietrzem lub z moczem (Combs i Gray

1998, Ryc.1.).

Ryc.1. Schemat przemian metabolicznych selenu (opracowanie własne na podstawie Jacques, 2001).

Na podstawie powyższych danych o przemianach metabolicznych selenu wydaje się,

że do ewentualnej suplementacji mało przydatne są metylowe związki selenu. W naszej

opinii, ryzykowne jest użycie do suplementacji selenometioniny, która może być

niespecyficznie włączana do białek: np. po długim okresie suplementacji z zastosowaniem

Se-Met, zamiast albumin we krwi pojawia się niefizjologiczna selenoalbumina (Schrauzer

2000).

W związku z tym wydaje się, że w perspektywie wieloletniej, stosowanie w suplementacji

preparatów opartych np. o bardzo popularne drożdże selenowe, które są mieszaniną

różnych form selenu z dominacją selenometioniny i dużym udziałem zmetylowanych form

może nie być korzystne.

3. Aplikacje medyczne

3.1. Selen i śmiertelność z powodu raka

Selen jest jednym z pierwiastków śladowych, które są i były od wielu lat przedmiotem

zainteresowania naukowców, lekarzy i pacjentów chorych na raka. Zaobserwowano

że istnieje ścisła zależność pomiędzy stężeniem selenu w surowicy a ryzykiem zgonu

niezależnie od przyczyny (Raymann 2012a).

Przeprowadzane na szeroką skalę badania epidemiologiczne wykazały, że istnieje

ścisła korelacja między geograficznym rozmieszczeniem selenu w glebie i w płodach rolnych

oraz jego ilością w diecie a zapadalnością i umieralnością ludzi z powodu raka różnych

narządów. Schrauzer i wsp., w badaniach oceniających zawartość selenu w diecie

obejmujących 27 krajów, zaobserwowali odwrotną korelację między ilością spożywanego

selenu a umieralnością z powodu raków płuc, jelita grubego, odbytnicy, gruczołu krokowego,

sutka i jajników (Schrauzer 1997). Wyniki badania amerykańskiego NPC (ang. Nutritional

Prevention of Cancer Trial) wskazują, że suplementacja selenem może redukować nie tylko

zachorowalność ale również śmiertelniość z powodu raka Duffield-Lillico i wsp. 2002).

W grupie uczestników powyższego badania suplementacja selenem zmniejszyła śmiertelność

z powodu raka o ponad 40%. Dane pochodzące z metaanalizy 49 prospektywnych badań

potwierdziły również zmniejszenie umieralności z powodu raka o 45% u osób

z optymalnym stężeniu selenu (Dennert i wsp. 2011).

3.2. Selen jako marker selekcji do badań kontrolnych

Kiedy poziom selenu w surowicy krwi jest oznaczany u pacjentów z nowo

zdiagnozowanymi nowotworami, na obserwowany wynik może wpływać obecność samego

guza. Dlatego też, retrospektywne badania kliniczno-kontrolne nie mogą być podstawą do

wnioskowania, że niskie stężenia selenu są przyczyną chorób. Te badania mogą być

natomiast pomocne w określeniu, czy stężenie selenu może być używane jako użyteczny

marker selekcji pacjentów do przeprowadzania badań kontrolnych.

Istniejące dane literaturowe wskazują wyraźnie, że identyfikacja niskich stężeń selenu

może być użyteczna w selekcji do badań kontrolnych takich jak tomografia komputerowa

w wykrywaniu raków płuc i kolonoskopia do wykrywania wczesnych stadiów raka jelita

grubego. Ponad 20 badań wykazało, że niskie stężenie selenu w surowicy jest związane

ze zwiększonym prawdopodobieństwem występowania raka płuc. Badania przeprowadzone

przez nasz ośrodek, w których oceniano stężenia selenu w surowicy 86 chorych na raka płuca

i 86 osób zdrowych, również wykazały silną korelację pomiędzy Se i rakiem.

Wśród przypadków raka płuc, średni poziom selenu wyniósł 63.2 µg/l, w porównaniu

ze średnim poziomem 74,6 µg/l w grupie kontrolnej. Zaobserwowano również 10-krotnie

mniejszą częstość wystąpienia raka płuc u osób ze stężeniem selenu w surowicy krwi

>80μg/l w porównaniu do tych pacjentów, u których stężenie Se wyniosło <60 μg /l

(Jaworska i wsp. 2013). W latach 2008-2011 w Szczecinie przeprowadzono program

wykrywania wczesnego raka płuc. Kryteria włączenia do programu obejmowały uczestników

obu płci w wieku 55-65 lat z historią palenia tytoniu równą co najmniej 20 paczkolatom.

Najnowszym dodatkiem do protokołu tego programu, w 2012 roku, było włączenie

preselekcji uczestników w formie pomiaru stężenia Se w ich surowicy krwi. Tylko osoby

z niskim poziomem selenu (<75 μg/l) zostały zaproszone do tomografii komputerowej.

Spowodowało to ponad dwukrotne zwiększenie efektywności wykrywania raka płuc

(Grodzki i wsp. 2013).

Istnieje ponadto około 10 badań wskazujących silną korelację pomiędzy stężeniem selenu

a występowaniem rozwój gruczolaków/raków jelita grubego. W polsko-estońskim badaniu

na grupach 169 pacjentów z rakiem jelita grubego i 169 osób zdrowych, zaobserwowano

ponad 13-krotnie wyższą częstość występowania raka jelita grubego u osób ze stężeniem

selenu w surowicy krwi <40 μg /l w porównaniu do osób, u których stężenie Se w surowicy

wyniosło >72 μg/l (Lener i wsp. 2013).

Korelacje pomiędzy niskim stężeniem selenu a zwiększoną częstością występowania raka,

wydają się być bardzo silne. Niekiedy zgłaszane wątpliwości co do tej obserwacji mogą być

związane faktem, że optymalne stężenie selenu w surowicy jest różne w poszczególnych

populacjach/krajach. Na przykład, w Stanach Zjednoczonych poziom selenu w surowicy

związany z najmniejszym ryzykiem polipów jelita wynosi >150 μg/l. Takie różnice między

Europą i Ameryką mogą być związane z czynnikami genetycznymi i środowiskowymi, w tym

ekspozycji na związki chemiczne (Ou i wsp. 2012).

Powszechnie wiadomo, że kolonoskopia jest skuteczną metodą wykrywania stanów

przedrakowych i wczesnego raka. Badania przesiewowe z wykorzystaniem wziernikowania

nie są powszechnie wykonywane na świecie, ponieważ są drogie i czasochłonne. Wydaje się,

że preselekcja pacjentów do badania kontrolnego na podstawie stężeń selenu w surowicy

może być użyteczna w zwiększaniu efektywności wykrywania zmian przedrakowych

występujących w okrężnicy.

Badania ostatnich lat przeprowadzone przez nasz zespół, jak i w innych polskich ośrodkach

(Jabłońska i wsp. 2008, Borawska i wsp. 2009, Lubiński i wsp., 2010, Jaworska i wsp.

2011,2013, Lener i wsp. 2013) jednoznacznie wykazują, że polska populacja należy

do populacji o niskim stężeniu selenu. Według naszych danych poziom ten wynosi

w surowicy/osoczu ok. 70 µg/l a różnice miedzy regionami nie przekraczają ±10%. U ponad

95% osób w Polsce poziom selenu jest niższy niż 105 µg/l. W serii badań asocjacyjnych

retrospektywnych (badanie poziomu selenu przed leczeniem, w momencie stawiania

diagnozy raka) na grupach kolejnych raków o różnych lokalizacjach i grupach kontrolnych

sparowanych co do głównych czynników ryzyka, wykazaliśmy bardzo silną korelację

pomiędzy stężeniem selenu a występowaniem raków. Statystycznie istotne wyniki

wykazujące znacząco mniejszą częstość raków przy wyższym stężeniu selenu stwierdziliśmy

poza już opisanymi powyżej rakami płuca i jelita grubego, również w rakach krtani i trzustki

(Tab. 1,2).

Tab.1. Asocjacja pomiędzy stężeniem Se we krwi a występowaniem raków krtani niezależnie

od genotypów

Rak Ćwiartka Stężenie Se (µg/l) Liczba Liczba chorych Liczba zdrowych Odsetek raków

[% - No]

Krtań I 28,4 - 58,9 46 32 14 69,6% (32/46)*

II 59,2 - 69,8 45 28 17 62,2% (28/45)

III 69,9 - 80,0 46 18 28 39,1% (18/46)

IV 80,3 - 117,4 45 13 32 28,9% (13/45)*

** p=0,0001 OR=5.6

Tab.2. Korelacja pomiędzy stężeniem selenu a występowaniem raków trzustki niezależnie od

genotypów

Rak Ćwiartka Stężenie Se

(µg/l) Liczba

Liczba

chorych

Liczba

zdrowych

Odsetek

raków

[% - No]

Trzustka

I 29,87-55,40 42 37 5 88% (37/42)

II 55,9-67,97 42 31 11 74% (31/42)

III 68,06-79,20 42 9 33 21% (9/42)

IV 79,36-137,47 42 7 35 17% (7/42)

I vs II p < 0,1635 OR = 2,6

I vs III p < 0,0001 OR = 27,1

I vs IV p < 0,0001 OR = 37

Podobną, choć słabszą tendencję stwierdziliśmy dla raka pęcherza moczowego.

Na podstawie przeprowadzonych badań wydaje się, że stężenie progowe selenu,

po przekroczeniu którego obserwuje się bardzo znaczne zwiększenie częstości występowania

raków wynosi 60 µg/l [Ryc.2].

Ryc.2. prawdopodobieństwo wystąpienia raków w zależności od stężenia selenu w surowicy.

Konieczne są dalsze badania w celu określenia wartości poziomu selenu w surowicy,

jako markera do wyselekcjonowania pacjentów do profilaktycznych badań przesiewowych

w innych typach guzów, takich jak rak żołądka, trzustki czy prostaty.

4. Selen i prewencja raka

4.1. Obserwacje prospektywne

Dane pochodzące z metaanalizy 49 prospektywnych badań wykazały, że ogólne ryzyko

zachorowania na raka było o 31% niższe, a ryzyko śmierci z powodu raka było o 45% niższe

w grupach o najwyższej ekspozycji na selen w stosunku do grup o najniższej ekspozycji

na selen (Dennert i wsp. 2011).

W kilku badaniach prospektywnych obserwowano odwrotną asocjację pomiędzy stężeniem

selenu a ryzykiem raka: prostaty (van den Brandt i wsp. 2003), płuc (Knekt i wsp. 1998;

van den Brandt i wsp. 1993), pęcherza moczowego (Zeegers i wsp. 2002), przełyku i wpustu

żołądka (Mark i wsp. 2000). Jednym z najczęściej analizowanych jest wpływ selenu na ryzyko

wystąpienia raka prostaty. W holenderskim badaniu kohortowym przeprowadzonym wśród

540 pacjentów z rakiem prostaty i wśród podgrupy 1211 mężczyzn w wieku 55-69 lat,

stanowiących część dużej kohorty 58279 osób, ryzyko raka prostaty okazało się być

zmniejszone dla wyższych stężeń selenu (van den Brandt i wsp. 2003). Selen okazał się

również być związany z ryzykiem raka żołądka i przełyku. Wyniki badań przeprowadzonych

na grupach 590 raków przełyku, 402 raków wpustu żołądka, 87 raków żołądka

(nie obejmujących wpustu) i grupie 1062 osób z grupy kontrolnej wykazały istotny związek

wyższych stężeń selenu w surowicy ze zmniejszeniem ryzyka raka przełyku i wpustu żołądka

(Mark i wsp. 2000). Znaczne zmniejszenie ryzyka raka pęcherza moczowego i płuc wraz

ze wzrostem stężenia selenu mierzonym w paznociach znaleziono w holenderskim badaniu

obejmującym kohortę 431 przypadków raka pęcherza moczowego, 370 przypadków raka

płuc w stosunku do 2459 kontroli (van den Brandt i wsp. 1993; Zeegers i wsp. 2002).

Badania pochodzące z Finlandii oparte na analizie 95 przypadków raka płuc i 190 osobowej

grupie kontrolnej wykazały również odwrotną asocjację pomiędzy wyższymi stężeniami

selenu w surowicy krwi a ryzykiem raka płuca (Knekt i wsp. 1998).

W ostatnich latach również nasz zespól przeprowadził badania prospektywne nad

korelacją pomiędzy stężeniami selenu w surowicy krwi a ryzykiem zachorowania na raka.

Badania zostały przeprowadzone w grupach: 1980 kobiet, nosicielek mutacji genu BRCA1,

17975 kobiet bez mutacji genu BRCA1, 5918 mężczyzn. Do każdej osoby, która w czasie

objętym badaniem zachorowała na raka, sparowaliśmy grupę osób stanowiących dla niej

kontrolę, sparowanych co do głównych czynników ryzyka (Tab.3).

Tab.3. Charakterystyka grup badanych w badaniu prospektywnym

Rodzaj grupy Liczba; lokalizacja narządowa raka Liczba osób grupy kontrolnej

Kobiety – BRCA1(+) 23; rak piersi

22; rak jajnika

46

44

Kobiety – BRCA1 (-) 45; rak piersi

49; inna lokalizacja (m.in. 10 rak jelita

grubego, 8 rak płuc)

221

95

Mężczyźni 72; (m.in. 25 rak prostaty, 11 rak płuc) 143

Wyniki naszych badań (Tab.4) jednoznacznie wskazują (p=0,0004), że w grupie kobiet bez

obecności mutacji genu BRCA1, stężenie selenu w surowicy krwi >100 µg/l wiąże się

ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na raka piersi (OR-5,89).

Tab. 4. Selen a ryzyko raka piersi

BRCA1 (-)

Zakresy

Se [µg/l] Raki

n=45

Kontrole

n=221

<70 11 57

70-85 18 116

85-100 7 35

>100 9 9

9&9 vs 36&212

p=0,0004; OR-5,89; CI 2,19-15,84

W tej grupie również wraz z niskim stężeniem selenu w surowicy krwi (<73 µg/l)

zaobserwowaliśmy wzrost ryzyka zachorowania na raki o innej lokalizacji narządowej

(Tab. 5, p=0,0007, OR-3,8).

Tab.5. Selen a ryzyko raków pozasutkowych

Stężenie Se [µg/l] Raki Kontrole

<73 29 29

73-90 16 59

>90 4 8

29&28 vs 16&59

p=0,0007; OR-3,8; CI 1,7-8,1

Natomiast w grupie mężczyzn (Tab.6), zaobserwowaliśmy, że progowa wartość stężenia

selenu w surowicy krwi, związana z zwiększonym ryzykiem zachorowania na raki wynosi

<85µg/l (p=0,019, OR-2,7).

Tab.6. Selen a ryzyko raków – mężczyźni

Stężenie Se [µg/l] Raki Kontrole

<85 64 107

>85 8 36

64&107 vs 8&36

p=0,019; OR-2,7; CI 1,17-6,15

W podsumowaniu, wyniki powyższych badań prospektywnych wskazują, że niskie spożycie

selenu i/lub stężenia tego pierwiastka w surowicy/ osoczu/paznokciach jest markerem

wysokiego ryzyka zachorowania na większość raków.

4.2. Badania nad suplementacją selenem

Metaanaliza 9 randomizowanych prób klinicznych nad zastosowaniem selenu w prewencji

raków wykazała ochronne działanie selenu obecnego w diecie przed zachorowaniem na raki.

Prewencyjny efekt był szczególnie widoczny w populacjach o wyjściowo niskim stężeniu

selenu w surowicy krwi (<125,6 µg/l) i osiągnął wartość ponad 30% (Lee i wsp. 2011).

Najbardziej fundalmentalne wyniki dotyczące roli suplementacji selenu w profilaktyce raka

wykazano w badaniach NPC (Nutritional Cancer Prevention) i SELECT

(Selen i witamina E w prewencji raka). Badanie kliniczne NPC było prowadzone w schemacie

„podwójnie ślepej”, kontrolowanej placebo, randomizowanej próby klinicznej

przeprowadzonej w grupie 1312 uczestników w latach 1983/96. Uczestnicy tego badania

otrzymali 200 µg selenu dziennie (w postaci drożdży selenowych) lub "placebo" a długość

obserwacji prospektywnej („follow-up”) wyniosła do 8 lat. Wyniki badań wykazały, że efekt

zapobiegawczy suplementacji selenem zależał od wyjściowego stężenia selenu we krwi.

W badaniu NPC, statystycznie istotne zmniejszenie częstości występowania wszystkich raków

poprzez suplementację selenem wykazano tylko w podgrupie pacjentów z wyjściowym

stężeniem selenu <105 µg/l, podczas gdy dla osób z wysokimi wyjściowymi stężeniami selenu

w surowicy (> 121,6 µg/l) suplementacja była szkodliwa – zwiększała częstość występowania

raków (Duffield-Lillico i wsp. 2002; Duffield-Lillico i wsp. 2003; Reid i wsp. 2002; Reid i wsp.

2006). Stwierdzono również, że skuteczna prewencja raków poprzez suplementację selenem

zależy nie tylko od stężenia wyjściowego w organizmie, ale także od lokalizacji narządowej

raka. Suplementacja selenem związana była ze zmniejszonym ryzykiem raka prostaty,

okrężnicy oraz raka płuc, ale zaobserwowano tendencję do zwiększonego ryzyka raka piersi.

Na podstawie wyników badania NPC w 2001 roku, także w USA rozpoczęto badanie SELECT.

Było to randomizowane badanie kliniczne III fazy, kontrolowane placebo z udziałem 35 535

mężczyzn, nad suplementacją selenem (L-selenometionina w dawce 200 µg dziennie),

witaminą E (400 jednostek dziennie w postaci rac-α-octanu-tokoferylu), lub obydwoma

suplementami na profilaktykę raka prostaty (Klein i wsp. 2011, Lippman i wsp. 2009).

Niestety, wyniki badań wykazały, że suplementacja selenem nie zmniejsza częstości

występowania raka gruczołu krokowego. Pomimo negatywnych wyników tego badania,

absolutnie błędnym jest stwierdzenie, że SELECT dostarcza dowodów na brak skuteczności

suplementacji selenem w profilaktyce raka prostaty. Przeciwnie, wyniki próby SELECT

potwierdzają obserwacje z badania NPC, że suplementacja selenem zależy od wyjściowego

stężenia selenu i jest korzystna tylko dla osób z niskim stężeniem selenu w surowicy (<106

µg/l) – u mężczyzn, którzy brali udział w badaniu SELECT wyjściowe stężenie selenu wyniosło

~ 137 µg/l. Jest to zbyt wysoki poziom, aby zaobserwować ochronny efekt suplementacji

selenem. Jednakże, niepublikowane dane z badania SELECT wykazały, że u mężczyzn

u których w surowicy krwi wyjściowe stężenie selenu wynosiło <124 µg/l obserwowano

zmniejszone ryzyko zachorowania na raka prostaty po suplementacji Se. Zwiększone ryzyko

zachorowania na raka prostaty zaobserwowano tylko o u tych uczestników badania,

u których wyjściowe stężenie Se w surowicy wynosiło > 124 µg/l (Rathner Z. 2014 , Raymann

2012b).

Średnie stężenie selenu w surowicy krwi w Polsce wynosi 70 µg/l. Na podstawie własnych,

wieloletnich już obserwacji możemy przyjąć, że optymalne stężenie selenu

w surowicy/osoczu wynosi 85-120 µg/l dla mężczyzn i około 75-85 µg/l dla kobiet.

Szacujemy, że stężenie selenu poniżej 60 µg/l w surowicy dotyczy około 2 mln mieszkańców

Polski ( około 5% społeczeństwa). Dla tej części społeczeństwa wskazane jest selenowanie.

Zgodnie z danymi literaturowymi o metabolizmie różnych form selenu najlepiej by były to

seleniny w dawce ok. 25-50 µg selenu dziennie. Źródłem selenu użytego w suplementacji

może być selen zawarty w diecie (przykładowa dieta dostępna np. www.selenowanie.pl)

i/lub preparaty zawierające selen w postaci dobrze przyswajalnej przez organizm, jak np.

SEL-BRCA1®, SEL-NAT® (http://read-gene.iai-shop.com/pol_m_Suplementy-143.html).

5. Podsumowanie

Ostatnie badania oceniające aplikacje medyczne selenu osiągnęły znaczny postęp, głównie

ze względu na wykazanie, że optymalny poziom selenu jest skorelowany z obniżeniem

śmiertelności ogólnej, jak również ryzyka raka. Stało się jasne, że zarówno zbyt niskie i zbyt

wysokie stężenia selenu są niekorzystne. Ponadto wydaje się, że optymalny poziom selenu

jest zróżnicowany i zależy od populacji. Może to mieć związek z zanieczyszczeniami

środowiska poprzez różne związki chemiczne, które są neutralizowane przez selen.

Jest również prawdopodobne, że rola selenu dla zdrowia ludzi będzie jeszcze większa, jeśli

optymalne stężenie selenu dla każdej osoby zostanie zindywidualizowane poprzez badanie

genotypów. Istnieją wyraźne dowody, które wskazują, że optymalizacja stężeń selenu może

poprawić wyniki leczenia raków, a ponadto stężenia selenu można również wykorzystać jako

markery wysokiego ryzyka raka oraz w doborze osób do wykonania odpowiednich badań

kontrolnych wykrywania wczesnych raków różnej lokalizacji narządowej.

6. Wnioski

1. Istnieją silne korelacje pomiędzy stężeniami selenu a ryzykiem raków.

2. Optymalne stężenie selenu dla polskiej populacji wynosi: 85-120 μg/l

dla mężczyzn, 75-85 μg/l dla kobiet.

3. Polska populacja powinna być doselenowana ponieważ w naszym kraju średnie

stężenie selenu wynosi ok. 70 μg/l surowicy/osocza.

4. Szczególnie korzystne wydaje się selenowanie za pomocą preparatów seleninowych

np. SEL-BRCA1®, SEL-NAT® (http://read-gene.iai-shop.com/pol_m_Suplementy-

143.html) i/lub za pomocą zróżnicowanej diety: www.selenowanie.pl.

5. Stężenie selenu w surowicy jest markerem wysokiego ryzyka raków płuc, krtani, jelita

grubego, trzustki.

6. W celu wprowadzenia selenowania jako standardowego postępowania wskazane są

dalsze obserwacje prospektywne. Tym niemniej już obecnie jest to wyjątkowo

atrakcyjna opcja profilaktyki i wczesnej diagnostyki raków w populacji polskiej.

7. Piśmiennictwo

Borawska, M.H., Socha, K., Łazarczyk, B., Czyzewska, E., Markiewicz, R., Darewicz, B. 2009.

The effects of diet on selenium concentration in serum in patients with cancer. Nutr Cancer.

61: 629-33.

Combs, G.F. Jr. 1997. Selenium and cancer prevention. In: antioxidants and disease

prevention. HS Garewal (ed), CRC Press, Boca Raton, New York, US, p. 97- 113.

Combs, G.F. Jr and Gray, W.P. 1998. Chemopreventive agents: selenium. Pharmacol Ther.

79: 179-92.

Combs, G.F. Jr, Clark, L.C. and Turnbull, B.W. 2001. An analysis of cancer prevention by

selenium. Biofactors. 14: 153-9.

Dennert, G., Zwahlen, M., Brinkman, M., Vinceti, M., Zeegers, M.P, Horneber, M. 2011.

Selenium for preventing cancer (Review). Cochrane Data base Syst Rev. CD005195.

Duffield-Lillico, A.J., Reid, M.E, Turnbull, B.W, Combs, G.F, Jr, Slate, E.H, Fischbach, L.A,

Marshall, J.R, Clark, L.C. 2002. Baseline characteristics and the effect of selenium

supplementation on cancer incidence in a randomized clinical trial: a summary report

of the Nutritional Prevention of Cancer Trial. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 11: 630.

Duffield-Lillico, A.,J, Dalkin, B.,L, Reid, M.,E, Turnbull, B.,W, Slate, E.,H, Jacobs, E.,T, Marshall,

J.,R, Clark, L.,C, Nutritional Prevention of Cancer Study Group. 2003. Selenium

supplementation, baseline plasma selenium status and incidence of prostate cancer: an

analysis of the complete treatment period of the Nutritional Prevention of Cancer Trial. BJU

Int. 91: 608-12.

Grodzki, T., Wójcik, J., Jakubowska, A., Wójcik, R., Muszyńska., M., Kubisa, B., Jaworska-

Bieniek, K., Pieróg, J., Gupta, S., Alchimowicz, J., Gromowski, T., Jankowski, H., Sukiennicki,

G., Bielewicz, M., Lubiński, J. 2013. International Association for the Study

of Lung Cancer (IASLC). 15th World Conference on Lung Cancer, October 27th - 30th, Sydney,

Australia. Low selenium serum level is a good preselection factor for patients

invited for low dose chest CT lung cancer screening programme. In: Journal

of Thoracic Oncology. 8: 328.

Jabłonska E, Gromadzinska J, Sobala W, Reszka E, Wasowicz W. 2008. Lung cancer risk

associated with selenium status is modified in smoking individuals by Sep15 polymorphism.

Eur J Nutr. 47: 47-54.

Jacques, K.A. 2001. Selenium metabolism in animals: the relationship between dietary

selenium form and physiological response. In: Science and Technology in the Feed Industry.

Proceedings of Alltech’s 17th Annual Symposium. Lyons TP and Jacques KA, Nottingham

University Press. UK, p. 319-348.

Jaworska K, Durda K, Gupta S, Muszyńska M, Sukiennicki G, Grodzki T, Waloszczyk P,

Jaworowska E, Lubiński J, Kładny J, Wilk G, Górecka B, Sikorski A, Gołąb A, Wokołorczyk D,

Cybulski C, Tołoczko-Grabarek A, Huzarski T, Jakubowska A, Lubiński J. 2011. Selenoprotein

Genotypes as well as selenium lavels in organisms are critical features of human cancer risk.

Wsp. Onkol. 15: 39-43.

Jaworska, K., Gupta, S., Durda, K., Muszyńska, M., Sukiennicki, G., Jaworowska, E., Grodzki,

T., Sulikowski, M., Woloszczyk, P., Wójcik, J., Lubiński, J., Cybulski, C., Dębniak, T., Lener, M.,

Morawski, A.W, Krzystolik, K., Narod, S.A, Sun, P., Lubiński, J., Jakubowska, A. 2013.

A low selenium level is associated with lung and laryngeal cancers. PLoS One. 8: e59051.

Klein, E.,A, Thompson, I.,M., Jr, Tangen, C.,M, Crowley, J.,J, Lucia, M.,S, Goodman, P.,J,

Minasian, L.,M, Ford, L.,G, Parnes, H.,L, Gaziano, J.,M, Karp, D.,D, Lieber, M.,M, Walther, P.,J,

Klotz, L, Parsons, J.,K, Chin, J.,L, Darke, A.,K, Lippman, S.,M, Goodman, G.,E, Meyskens, F.,L.,

Jr, Baker, L.,H. 2011. Vitamin E and the risk of prostate cancer:

the Selenium and Vitamin E Cancer Prevention Trial (SELECT). JAMA. 306: 1549-56.

Knekt, P., Marniemi, J., Teppo, L., Heliövaara, M., Aromaa, A. 1998. Is low selenium status a

risk factor for lung cancer? AmJ Epidemiol. 148: 975-82.

Lee, E., H, Myung, S.,K, Jeon, Y.,J, Kim, Y., Chang, Y.,J, Ju, W., Seo, H.,G,

Huh, B.,Y. 2011. Effects of selenium supplements on cancer prevention:

metaanalys is of randomized controlled trials. Nutr Cancer. 63:1185-95.

Lener, M.R, Gupta, S., Scott, R.J, Tootsi, M., Kulp, M., Tammesoo, M.L, Viitak, A., Metspalu,

A., Serrano-Fernández, P., Kładny, J., Jaworska-Bieniek, K., Durda, K., Muszyńska, M.,

Sukiennicki, G., Jakubowska, A., Lubiński, J. 2013. Can selenium levels act as a marker of

colorectal cancer risk? BMC Cancer.13: 214.

Lippman, S.,M, Klein, E.,A, Goodman, P.,J, Lucia, M.,S, Thompson, I.,M,

Ford, L.,G, Parnes, H.,L, Minasian, L.,M, Gaziano, J.,M, Hartline, J.,A, Parsons, J.,K, Bearden,

J.,D, 3rd, Crawford, E.,D, Goodman, G.,E, Claudio, J., Winquist, E.,

Cook, E.,D, Karp, D.,D, Walther, P., Lieber, M.,M, Kristal, A.,R, Darke, A.,K, Arnold, K.,B, Ganz,

P.,A, Santella, R.,M, Albanes, D., Taylor, P.,R, Probstfield, J.,L, Jagpal, T.,J, Crowley,

J.,J, Meyskens, F.,L., Jr, Baker, L.,H, Coltman, C.,A., Jr. 2009.

Effect of selenium and vitamin E on risk of prostate cancer and other cancers: the Selenium

and Vitamin E Cancer Prevention Trial (SELECT). JAMA. 301 (1): 39-51.

Lubiński J, Huzarski T, Byrski T, Cybulski C, Stawicka M, Jakubowska A, Gronwald J, Górski B,

Dębniak T, Wąsowicz W, Kilar E, Szwiec M, Surdyka D, Marczyk E, Serrano-Fernandez P, Sun

P, Narod, SA. 2010. Adnexectomy status is the feature for association between serum

selenium level and the risk of cancer in BRCA1 carriers. Eur J Hum Genet18 Suppl.1:192.

Mark, S., D, Qiao, Y.,L, Dawsey, S.,M, Wu, Y.,P, Katki, H., Gunter, E.,W, Fraumeni, J.,F, Jr,

Blot, W.,J, Dong, Z.,W, Taylor, P.,R. 2000. Prospective study of serum selenium levels and

incident esophageal and gastric cancers. J Natl Cancer Inst. 92: 1753-63.

Ou, Y., Jiang, B., Wang, X., Ma, W., Guo, J. 2012. Selenium and colorectal

adenomas risk: a meta-analysis. Nutr Cancer. 64:1153-9.

Rathner Z. 2014. Selenium and Vitamin E Supplementation Above Recommended Dietary

Intake May Increase Prostate Cancer Risk. JNCI. 919: 677.

Raymann, M.P. 2012a. Selenium and human health. Lancet. 379: 1256-68.

Raymann, M.P. 2012b. Selenium in cancer prevention. International conference. Clinical

genetics of hereditary cancers. Pp. 30-31.08.2012, Szczecin, Poland.

Reid, M.,E, Duffield-Lillico, A.,J, Garland, L., Turnbull, B.,W, Clark, L.,C, Marshall J.,R. 2002.

Selenium supplementation and lung cancer incidence: an update of the nutritional

prevention of cancer trial. Cancer Epidemiol Biomark Prev. 11:1285–91.

Reid, M.,E, Duffield-Lillico, A.,J, Sunga, A., Fakih, M., Alberts, D.,S, Marshall, J.,R. 2006.

Selenium supplementation and colorectal adenomas: an analysis of the nutritional

prevention of cancer trial. Int J Cancer. 118: 1777-81.

Schrauzer, G.,N., White, D.,A. and Schneider, C.,J. 1977. Cancer mortality correlation studies-

-III: statistical associations with dietary selenium intakes. Bioinorg Chem. 7: 23-31.

Schrauzer, G.,N. 2000. Selenomethionine: A review of its nutritional significance,

metabolism, and toxicity. J. Nutri. 130:1653-1656.

Torun, M., Aldemir, H., Yardim, S. 1995. Serum selenium levels in various cancer types. Trace

Elem Electroly. 12: 186-90.

van den Brandt, P.,A, Goldbohm, R.,A, van't Veer, P., Bode, P., Dorant, E., Hermus, R.J,

Sturmans, F. 1993. A prospective cohort study on selenium status and the risk of lung cancer.

Cancer Res. 53: 4860-65.

van den Brandt, P.,A, Zeegers, M.,P, Bode, P., Goldbohm, R.,A. 2003. Toenail selenium levels

and the subsequent risk of prostate cancer: a prospective cohort study. Cancer Epidemiol

Biomarkers Prev. 12: 866-71.

Zachara, B.,A. 1992. Mammalian selenoproteins. J Trace Elem Electrol Health Dis. 6: 137-51.

Zeegers, M.P, Goldbohm, R.A, Bode, P., van den Brandt, P.A. 2002. Prediagnostic toenail

selenium and risk of bladder cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 11: 1292-97.

.