Inibição dependente do estágio circadiano do metabolismo e do crescimento do câncer de mama humano pelo sinal noturno da melatonina: consequências de sua interrupção pela luz à noite em ratos e mulheres

A produção circadiana de melatonina pela glândula pineal durante a noite fornece um sinal inibitório para xenoenxertos de câncer de mama humano de receptor de esteroide SR + e – MCF-7 isolado de tecido em ratos nus fêmeas. Um mecanismo fundamental para os efeitos anticâncer da melatonina in vivo envolve uma inibição mediada pelo receptor de melatonina da captação do ácido linoléico (LA) e seu metabolismo em ácido 13-hidroxioctadecadienóico mitogenicamente ativo (13-HODE). A exposição de ratos com xenoenxerto (SR-) a intensidades crescentes de luz branca policromática à noite suprime a melatonina enquanto aumenta as taxas de crescimento tumoral, conteúdo de DNA, [3H]incorporação de timidina no DNA, absorção de LA, formação de 13-HODE, níveis de cAMP e ativação de ERK1 / 2 de maneira dose-dependente. Efeitos semelhantes ocorrem em xenoenxertos de câncer de mama humano SR perfundidos in situ com sangue pobre em melatonina de mulheres saudáveis ​​após sua exposição a uma única intensidade de brilho (2800 lux) de luz policromática à noite. Além disso, xenoenxertos de câncer de mama humano SR exibem ritmos circadianos robustos de captação de LA, formação de 13-HODE e atividade proliferativa. A exposição de ratos portadores de xenoenxertos à luz fraca durante a noite resulta na eliminação completa desses ritmos, que culmina em taxas elevadas e irrestritas de metabolismo e crescimento tumoral. A organização do metabolismo e do crescimento do tumor dentro da estrutura de tempo circadiana pelo sinal oncostático da melatonina ajuda a criar um equilíbrio entre o câncer e seu hospedeiro que é interrompido pela exposição do hospedeiro à luz à noite. Este mecanismo biológico pode explicar parcialmente o maior risco de câncer de mama e outros cânceres em mulheres que trabalham em turnos noturnos rotativos e possivelmente outras que também sofrem exposição prolongada à luz durante a noite.