Effect of altered thyroid status on the incidence of colon tumors induced by methylnitrosourea in rats

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim. The present study was designed to determine whether medically induced hyper- and hypothyroidism effect on incidence of colon tumors induced by methylnitrosourea (MNU) burden in rats.

Methods. Female rats (n = 88) were randomly divided into four groups: I (euthyroid-control), II (hyperthyroid caused by liothyronine), III (hyperthyroid caused by L-thyroxine) and IV (hypothyroid caused by propylthiouracil (PTU), also 11 rats were intact control. Colon carcinogenesis was induced with a four intrarectal instillation of MNU (4 mg in 0.5 ml saline solution) one time per week. Liothyronine (100 ± 10 µg per 100 g of animal weight 1 time per day), L-thyroxin (100 ± 10 µg per 100 g of animal weight 1 time per day) and propylthiouracil (PTU, 2,0 ± 0,15 mg per 100 g of animal weight 1 time per day) were administered intragastrically through an atraumatic probe daily, starting from the day of the last intrarectal instillation of MNU. Rats were sacrificed at 216 days after experiment beginning, and the total colon were excised, fixed for histology and analyzed.

Results. Drug inhibition of thyroid hormone function by PTU resulted in a decrease in the incidence of MNU-induced colon tumors and amounted to 27.3%. The incidence of colon tumors in the hyperthyroid group caused by L-thyroxine was 70.0% (F-test – 0.012, χ2 – 7.67; p < 0.05 compared with the hypothyroid group).

About the authors

Ruslan I. Glushakov

S.M. Kirov Military Medical Academy

Author for correspondence.
Email: glushakovruslan@gmail.com

Ph.D., Doctoral Student

Russian Federation, 6G, Akademika Lebedeva street, Saint-Petersburg, 194044

Pavel G. Tolkach

S.M. Kirov Military Medical Academy

Email: pusher6@yandex.ru

Ph.D., Assistant of Department of Toxicology and Medical Defenses

Russian Federation, 6G, Akademika Lebedeva street, Saint-Petersburg, 194044

Ruslan A. Kurbanov

Saint Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of Russian Federation

Email: pusher6@yandex.ru

Postgraduate Student of Department of Operative Surgery and Topographic Anatomy

Russian Federation, 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

Alexander L. Semenov

N.N. Petrov National Medical Research Center of Oncology, Ministry of Healthcare of Russian Federation

Email: genesem7@gmail.com

Research Fellow of Laboratory of Cancer Chemoprevention and Oncopharmacology

Russian Federation, 68, Leningradskaya street, Pesochny, St. Petersburg, 197758

Grigoriy A. Tchizh

Saint Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of Russian Federation

Email: ya.grisha234@yandex.ru

Student of Pediatric Faculty

Russian Federation, 2, Litovskay street, Saint-Peterburg, 194100

Vladimir L. Reynyuk

Institute of Toxicology of Federal Medical and Biological Agency

Email: vladton@mail.ru

Ph.D., M.D., Assistant Professor, Deputy Director for Research

Russian Federation, 1, Bekhtereva Ulitsa, Saint-Petersburg, 192019

Vadim A. Basharin

S.M. Kirov Military Medical Academy

Email: basharin1@mail.ru

Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Military Toxicology and Medical Protection

Russian Federation, 6G, Akademika Lebedeva street, Saint-Petersburg, 194044

Bogdan N. Kotiv

S.M. Kirov Military Medical Academy

Email: pusher6@yandex.ru

Ph.D., M.D., Professor, Deputy Director for Academic Affairs and Research

Russian Federation, 6G, Akademika Lebedeva street, Saint-Petersburg, 194044

References

  1. Беспалов В.Г., Александров В.А. Влияние рыбьего жира на развитие опухолей молочной железы и толстой кишки, вызываемых метилнитрозомочевиной в органах-мишенях у крыс // Сибирский онкологический журнал. – 2015. – № 2. – С. 53–57. [Bespalov VG, Alexandrov VA. Effect of fish oil on development of mammary gland and colon tumors induced by methylnitrosourea in target organs of rats. Sibirskii onkologicheskii zhurnal. 2015;(2):53-57. (In Russ.)]
  2. Глушаков Р.И., Власьева О.В., Соболев И.В., и др. Тиреоидный статус как прогностический маркер в онкологии // Злокачественные опухоли. – 2015. – № 2. – С. 13–20. [Glushakov RI, Vlaseva OV, Sobolev IV, et al. Thyroid hormonal status as a prognostic risk factors in cancer patients. Malignant Tumours. 2015;(2):13-20. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18027/2224-5057-2015-2-13-20.
  3. Глушаков Р.И., Козырко Е.В., Соболев И.В., и др. Заболевания щитовидной железы и риск возникновения нетиреоидной патологии // Казанский медицинский журнал. – 2017. – Т. 98. – № 1. – С. 77–84. [Glushakov RI, Kozyrko EV, Sobolev IV, et al. Thyroid diseases and risk of non-thyroidal pathology. Kazanskii meditsinskii zhurnal. 2017;98(1):77-84. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17750/KMJ2017-77.
  4. Глушаков Р.И., Прошин С.Н., Тапильская Н.И. Частота возникновения опухоли молочной железы при индуцированном гипертиреозе в эксперименте // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2013. – Т. 156. – № 8. – С. 212–214. [Glushakov RI, Proshin SN, Tapilskaya NI. The incidence of breast tumor during experimental hyperthyroidism. Biull Eksp Biol Med. 2013;156(8):212-214. (In Russ.)]
  5. Castinetti F, Albarel F, Archambeaud F, et al. Endocrine side-effects of new anticancer therapies: overall monitoring and conclusions. Ann Endocrinol (Paris). 2018;79(5):591-595. https://doi.org/10.1016/j.ando.2018.07.005.
  6. Davis PJ, Leonard JL, Lin HY, et al. Molecular basis of nongenomic actions of thyroid hormone. Vitam Horm. 2018;106:67-96. https://doi.org/10.1016/bs.vh.2017.06.001.
  7. European Convention for the Protection of Vertebrate Animals used for Experimental and Other Scientific Purposes. European treaty series, No. 123. Strasbourg; 18.III.1986. Available from: https://rm.coe.int/168007a67b.
  8. Glushakov R, Sulin K, Semenov A, et al. The effect on the altered thyroid status for ovarian tumor xenografts in rats. Research Journal of Pharmacy and Technology. 2018;11(6):2317-2322. https://doi.org/10.5958/0974-360X.2018.00430.4.
  9. Guaraldi F, La Selva R, Samà MT, et al. Characterization and implications of thyroid dysfunction induced by immune checkpoint inhibitors in real-life clinical practice: a long-term prospective study from a referral institution. J Endocrinol Invest. 2018;41(5):549-556. https://doi.org/10.1007/s40618-017-0772-1.
  10. Hellevik AI, Asvold BO, Bjøro T, et al. Thyroid function and cancer risk: a prospective population study. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2009;18 (2):570-574. https://doi.org/10.1158/1055-9965.EPI-08-0911.
  11. Hercbergs AA, Goyal LK, Suh JH, et al. Propylthiouracil-induced chemical hypothyroidism with high-dose tamoxifen prolongs survival in recurrent high grade glioma: a phase I/II study. Anticancer Res. 2003;23(1B):617-626.
  12. Kumar MS, Chiang T, Deodhar SD. Enhancing effect of thyroxine on tumor growth and metastases in syngeneic mouse tumor systems. Cancer Research. 1979;39(9):3515-3518.
  13. Linetsky E, Hercbergs AA, Dotan S, et al. Time to tumor progression (TTP) and quality of life (QOL) following propylthiouracil induction of chemical hypothyroidism in failed malignant gliomas. In: Abstracts from the World Federation of Neuro-Oncology Second Quadrennial Meeting and the Sixth Meeting of the European Association for Neuro-Oncology. Neuro Oncol. 2005;7(3):279-402. https://doi.org/10.1215/S1152851705200388.
  14. Mishkin SY, Pollack R, Yalovsky MA, et al. Inhibition of local and metastatic hepatoma growth and prolongation of survival after induction of hypothyroidism. Cancer Research. 1981;41(8):3040-3045.
  15. Sabatier R, Eymard JC, Walz J, et al. Could thyroid dysfunction influence outcome in sunitinib-treated metastatic renal cell carcinoma? Ann Oncol. 2012;23(3):714-721. https://doi.org/10.1093/annonc/mdr275.
  16. Shu X, Ji J, Li X, et al. Cancer risk in patients hospitalised for Gravesʼ disease: a population-based cohort study in Sweden. Br J Cancer. 2010;102(9):1397-1399. https://doi.org/10.1038/sj.bjc.6605624.
  17. Song M, Chan AT. Environmental factors, gut microbiota, and colorectal cancer prevention. Clin Gastroenterol Hepatol. 2019;17(2):275-289. https://doi.org/10.1016/j.cgh.2018.07.012.
  18. Theodossiou C, Schwarzenberger P. Propylthiouracil reduces xenograft tumor growth in an athymic nude mouse prostate cancer model. Am J Med Sci. 2000;319(2):96-99. https://doi.org/10.1016/S0002-9629(15)40695-0.
  19. Vermey ML, Marks GT, Baldridge MG. Effect of thyroid function on MNU-induced mammary carcinogenesis. Zoolog Sci. 2015;32(3):272-277. https://doi.org/10.2108/zs140124.
  20. Vonderhaar BK, Greco AE. Effect of thyroid status on development of spontaneous mammary tumors in primiparous C3H mice. Cancer Res. 1982;42(11):4553-4561.

Copyright (c) 2019 Glushakov R.I., Tolkach P.G., Kurbanov R.A., Semenov A.L., Tchizh G.A., Reynyuk V.L., Basharin V.A., Kotiv B.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».