Mueller et al. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research 2011, 30:42 http://www.jeccr.com/content/30/1/42 RECHERCHE 2/7 Journal of Experimental & Clinical Cancer Research Accès Libre Profil d'activité cytotoxique prometteuse de l'extrait fermenté de germe de blé (Avemar ®) dans les lignées cellulaires cancéreuses humaines Thomas Mueller, Karin Jordan and Wieland Voigt* Résumé L'extrait fermenté de germe de blé (FWGE - Fermented wheat germ extract) est couramment utilisé comme complément alimentaire. Des données récentes limitées suggèrent des effets antiprolifératifs, métastatiques et immunologiques, exercés, au moins en partie, par deux quinones: la 2-méthoxy benzoquinone et la 2,6-dimethoxybenzoquinone en tant qu'éléments du FWGE. Ces données d'activité nous ont incité à examiner davantage l'activité antiproliférative in vitro du FWGE employé seul ou en combinaison avec des médicaments, comme le 5-FU, l'oxaliplatine ou bien l'irinotécan couramment utilisés sur un large spectre de lignées cellulaires tumorales humaines. Nous avons utilisé le test à la sulforhodamine B pour déterminer la relation dose-réponse. Les valeurs CI50 ont été calculées à l'aide de l'équation de Hill. L'interaction médicamenteuse de l'exposition simultanée et séquentielle au médicament a été estimée en utilisant le modèle de Drewinko et l'activité clinique potentielle a été évaluée au moyen du modèle de l'activité relative antitumorale (RAA - relative antitumor activity). L'apoptose a été détectée par l'électrophorèse d'ADN sur gel. Le FWGE a induit l'apoptose et exercé une activité antitumorale significative sur un large spectre de 32 lignées cellulaires cancéreuses humaines. L'activité la plus élevée a été trouvée dans les lignées cellulaires de neuroblastome avec une CI50 moyenne de 0.042mg/ml. De plus, la fourchette des valeurs CI50 a été très étroite allant de 0,3 mg/ml à 0,54 mg/ml dans 8 lignées cellulaires cancéreuses du co^ lon. En expérimentation combinée, sur les lignées cellulaires cancéreuses du co^ lon, lorsque le FWGE a été utilisé avec soit le 5-FU, soit l'oxaliplatine ou l'irinotécan, nous avons observé une synergie additive, en particulier pour le 5-FU. Pour une exposition alternée entre le 5-FU et le FWGE, la synergie observée disparaît. Pris ensemble, le FWGE exerce une activité antitumorale significative dans notre modèle de tumeur. L'exposition médicamenteuse simultanée du FWGE et avec le 5-FU, ou l'oxaliplatine ou l'irinotécan a donné une interaction médicamenteuse additive. Toutefois, l'exposition médicamenteuse séquentielle du 5-FU et du FWGE dans les lignées cellulaires du cancer du co^ lon semble être dépendante de la programmation (5-FU peut précéder FWGE). Il semble que le FWGE est un sérieux candidat en tant qu'additif au régime clinique. Introduction La composition chimique exacte du FWGE qui est actuellement utilisé comme complément alimentaire pour des patients atteints de cancer n'est pas complètement connue [1]. Le FWGE contient deux quinones: la 2-méthoxy benzoquinone et la 2,6-dimethoxy benzoquinone auxquelles beaucoup de ses propriétés biologiques sont dues [2]. Des données précliniques in vitro et in vivo ont attribué au FWGE des effets antiprolifératifs, antimétastatiques et immunologiques [1-7]. Dans les études de lignées cellulaires, le FWGE a déclenché la mort cellulaire programmée via les caspases - PARP [7,8]. Il faut noter que le mécanisme exact par lequel cette composition multi-moléculaire déclenche l'apoptose est encore obscure. Dans des études antérieures, plusieurs *Correspondance: [email protected] University of Halle, Department Internal Medicine, Oncology/Hematology and Hemostaseology, Ernst-Grube Str. 40, 06120 Halle/Saale, Germany groupes ont démontré que le FWGE interfère avec les enzymes de la glycolyse anaérobie et le cycle des pentoses [2, 9, 10]. Les cibles connues sont la transcétolase, la glucose-6-phosphate déshydrogénase, la lactate déshydrogénase et l'hexokinase qui sont nécessaires à l'affectation des précurseurs de la synthèse d'ADN [9]. La ribonucléotide réductase est aussi impliquée dans la synthèse d'ADN [6]. Cette enzyme est régulée positivement dans divers types de cancer et elle est une cible attrayante en chimiothérapie anticancéreuse. Plusieurs produits anticancéreux utilisés depuis longtemps, comme la fludarabine, la cytarabine et la gemcitabine, exercent, au moins en partie, leur activité cytotoxique en inhibant la ribonucléotide réductase [11]. L'activité inhibitrice du FWGE sur la ribonucléotide réductase a été montrée, ce qui lui permet d'interférer avec la synthèse d'acide nucléique par différents moyens [1, 8, 11]. ©2011 Mueller et al; licensee BioMed Central Ltd. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution licence (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Mueller et al. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research 2011, 30:42 2/7 http://www.jeccr.com/content/30/1/42 Le FWGE exerce non seulement une activité antitumorale en monothérapie sur des lignées cellulaires tumorales humaines et les xénogreffes de tumeurs humaines mais certaines données suggèrent une interaction synergique avec le 5-FU ou la dacarbazin (DTIC) dans un nombre limité de lignées cellulaires [2, 6]. En plus des données précliniques, il existe déjà quelques études cliniques publiées qui confirment les effets bénéfiques du FWGE dans la thérapie du cancer humain. Les données les plus impressionnantes ont été générées dans un essai aléatoire de phase II réalisé par Demidov et al. Ils ont trouvé, lors de la combinaison de la DTIC et du FWGE, un gain significatif de survie sans progression et survie globale par rapport à l'application de la DTIC seule chez les patients atteints de mélanome [12]. Une étude menée par Jakab et al. chez des patients atteints de cancer colorectal a permis d'observer un meilleur taux de survie et une réduction de la formation de métastases lors de la combinaison de la chimiothérapie et du FWGE en comparaison avec l'emploi du groupe chimiothérapie seul. Dans une analyse multivariée de cette étude, seuls le stade de la tumeur et le traitement du FWGE étaient des prédicteurs importants de la survie [13]. Toutefois, ces données doivent être interprétées avec prudence car l'étude avait une conception non aléatoire et les groupes de patients n'étaient pas équilibrés [1, 13]. De même importance, plusieurs études, notamment celles mentionnées ci-dessus, ont suggéré une amélioration de la qualité de vie grâce à un traitement associé avec le FWGE [14]. Dans l'ensemble, les données précliniques restreintes ainsi que les données cliniques disponibles attribuent au FWGE, en tant qu'aliment pour des patients cancéreux, non seulement des profils d'activité prometteurs, mais aussi les propriétés d'un agent anticancéreux potentiel. Dans cette vaste étude in vitro, nous avions pour but d'analyser l'activité d'agent unique du FWGE ainsi que son interaction avec les médicaments comme le 5-FU, l'oxaliplatine ou bien l'irinotécan couramment utilisés sur un large panel des lignées cellulaires tumorales des différentes entités tumorales. Ces données ont une valeur potentielle pour diriger plus en avant le développement du FWGE vers différents types de cancer et pour aider à sélectionner des partenaires de médicament potentiels pour le futur développement des combinaisons de chimiothérapie avec le FWGE. Matériels et méthodes Médicaments et produits chimiques Le FWGE a été un don généreux de Biropharma Kft, Kunfehértó, H-6413, Hongrie. Le FWGE a été conservé à 4 °C sous forme de poudre sèche jusqu'à son utilisation. Pour l'expérimentation, le FWGE a été préparé frais dans de l'eau stérile à une concentration finale de 100 mg/ml. Ensuite, la solution a été centrifugée à 150 g pour éliminer les éléments insolubles. Le 5-FU, l'irinotécan, l'oxaliplatine et le test à la sulforhodamine B ont été achetés chez Sigma Chemical Company, en Allemagne. Le RPMI 1640 et la pénicilline/streptomycine ont été obtenus de PAA, Pasching, Autriche. SVF a été acheté chez Biochrom AG, Berlin, Allemagne. Lignées cellulaires et culture Les lignées cellulaires cancéreuses suivantes ont été utilisées pour l'expérimentation: cancer du testicule (H12.1, 2102EP, 1411HP, 1777NRpmet), cancer du co^ lon (HCT-8, HCT-15, HCT-116, HT-29, DLD-1, SW480, COLO205, COLO320DM), CPNPC (A549, A427, H322, H358), cancer de la tête et du cou (FADU, A253), carcinome épidermoïde du col de l'utérus (A431), adénocarcinome mammaire (MCF-7, BT474), adénocarcinome ovarien (A2780), cancer de l'estomac (M2), cancer anaplasique de la thyroïde (8505C, SW1736), cancer papillaire de la thyroïde (BCPAP), cancer folliculaire de la thyroïde (FTC133), mélanome (518A2), hépatome (HepG2), glioblastome (U87MG), neuroblastome (SHSY5Y, la SIMA). Toutes les lignées de cellules ont été cultivées en monocouches d'un maximum de 80% de confluence dans un milieu de RPMI 1640 complété avec 10% de FBS et 1% de pénicilline / streptomycine à 37 °C, 5% de CO2 et de l'air humidifié. Expériences d'inhibition de croissance Pour évaluer les effets antiprolifératifs, le test à la sulforhodamine B (SRB) a été utilisé comme décrit précédemment [15]. En bref, les cellules ont été ensemencées dans les plaques 96 puits à une densité spécifique pour garantir la croissance exponentielle pendant toute la durée de l'essai. Les nombres des cellules ont été préalablement déterminés par la cinétique de croissance cellulaire. Après 24 h, les cellules à croissance exponentielle ont été exposées en série à des dilutions de chaque médicament pris soit individuellement, soit en association de façon continue pour les temps indiqués. Pour étudier l'influence de l'ajout des médicaments, le médicament A a été administré 24 h après l'ensemencement et suivi par le médicament B 24 h plus tard ou inversement. Les plaques de contro^ le traitées avec un seul médicament à la fois ont été manipulées en parallèle. Après 120 h, la durée totale de l'essai, les milieux ont été retirés et les cellules ont été fixées à l'aide du TCA à 10% et traitées conformément au protocole du test SRB publié [15]. L'absorbance a été mesurée à 570 nm à l'aide d'un lecteur de plaque 96 puits. (Rainbow, SLT, Allemagne). Électrophorèse d'ADN sur gel Les cellules flottantes après un traitement médicamenteux avec une CI90 de FWGE pendant 48 h ont été utilisées pour détecter l'apoptose par électrophorèse d'ADN sur gel. Après avoir lavé les cellules deux fois avec du PBS, elles ont été lysées dans un tampon de lyse (100 mM TRIS-HCl (pH 8,0), 20 mM EDTA, SDS 0,8%). Suivant le traitement par RNaseA pendant 2 h à 37 °C et par protéinase K (Roche Molecular Biochemicals) pendant une nuit à 50 °C, les lysats ont été mélangés avec le tampon de chargement d'ADN. La séparation des fragments d'ADN s'est faite sur un gel d'agarose 1,5% suivi par une coloration au bromure d'éthidium puis un rinçage à l'eau distillée. Les échelles d'ADN ont été visualisées sous lumière UV et documentées sur un Instrument BioDocAnalyse (Biometra). Mueller et al. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research 2011, 30:42 3/7 http://www.jeccr.com/content/30/1/42 L'analyse des données Les courbes dose-réponse ont été générées par Sigma Plot (Jandel Scientific, San Rafael, CA) et les valeurs CI50 ont été calculées au moyen de l'équation de Hill. L'interaction médicamenteuse a été estimée en utilisant le modèle de Drewinko [16]. En bref, une courbe hypothétique a été calculée en multipliant le ratio du traité et non traité de contro^ le par les données de la courbe dose-réponse d'un médicament administré seul. La synergie peut être supposée si la courbe hypothétique passe au-dessus de la courbe de combinaison. Par contre, si la courbe hypothétique passe au-dessous de la courbe de combinaison, cela prouve l'antagonisme. En cas d'additivité, les deux courbes se superposent. L'étude statistique s'est basée sur le test de Student non apparié bilatéral. L'étude statistique a abouti à une valeur p <0,05. L'activité clinique potentielle a été évaluée par le modèle de l'activité antitumorale relative (RAA), ce qui a été défini comme le rapport entre les pics des concentrations plasmatiques et la valeur de CI50 in vitro [17]. Une valeur RAA> 1 indique une activité clinique potentielle. Résultats Activité antiproliférative du FWGE administré seul dans des lignées de cellules cancéreuses L'activité antiproliférative d'une exposition continue de 96 heures au FWGE a été évaluée sur un large panel de lignées cellulaires tumorales humaines en utilisant le test SRB. Les valeurs de la CI50 ont été calculées au moyen de l'équation de Hill et les données obtenues à partir d'au moins trois expériences indépendantes ont été résumées sous forme de graphique (Figure 1). La CI50 du FWGE variaient de 0,038 mg/ml à 0,7 mg / ml avec une CI50 médiane de 0,33 mg/ml. Après l'administration orale du FWGE à une dose normale de 9 g/jour chez les patients, le pic de la concentration plasmatique est de 0,5-1 mg / ml [7]. Compte tenu de ce pic de la concentration plasmatique et de la CI50 observées dans le panel de lignée cellulaire, la RAA calculée est au moins 1 ou plus, ce qui pourrait indiquer une activité clinique potentielle. La plus forte activité du FWGE a été trouvée dans des lignées cellulaires de neuroblastome avec une CI50 moyenne de 0,042 mg/ml (RAA . 12 - 24). Il est intéressant de noter que les 8 lignées cellulaires du cancer du co^ lon inclues dans ce panel ont une CI50 très étroite variant de 0,3 mg / ml à 0,54 mg/ml donnant une RAA de 1,7 à 3,3 (Figure 1). Détection du mode de la mort cellulaire induite par le FWGE dans un panel de lignées cellulaires Afin de distinguer le mode de mort cellulaire induite par le FWGE, nous avons traité un panel représentatif de lignées cellulaires cancéreuses humaines avec une CI90 de FWGE pendant 48 h. Après le traitement, les cellules flottantes ont été récoltées et une électrophorèse d'ADN sur gel a été réalisée. Dans toutes les lignées cellulaires traitées, des fragments d'ADN de 180 bp, indicatifs de la dégradation de l'ADN durant le processus d'apoptose, pouvaient être détectés (Figure 2). Combinaison du FWGE avec le 5-FU, l'oxaliplatine et l'irinotécan dans les lignées cellulaires du cancer du co^ lon humain L'effet médicamenteux combiné d'une exposition parallèle au FWGE et soit au 5-FU, soit à l'irinotécan ou à l'oxaliplatine a été évalué sur un panel de 8 lignées cellulaires du cancer du co^ lon. Le mode de l'interaction médicamenteuse a été analysé par la méthode de Drewinko et les données ont été résumées dans le Tableau 1. Dans l'ensemble, une synergie significative a été observée pour les combinaisons du FWGE et du 5-FU (6 sur 8 lignées cellulaires) et moins pour l'irinotécan et l'oxaliplatine (2 sur 8 lignées cellulaires). L'interaction médicamenteuse des lignées cellulaires restantes était additive. De plus, aucun antagonisme significatif a été trouvé lors de l'exposition médicamenteuse simultanée. Un tableau représentatif de l'interaction médicamenteuse synergique est présenté dans la Figure 3. Application médicamenteuse séquentielle du FWGE et du 5-FU dans les lignes cellulaires du cancer du co^ lon humain HT29 et HCT-8 Pour évaluer l'influence de la programmation des médicaments, 24 h après l'ensemencement, les cellules à croissance exponentielle ont été exposées à une CI30 de FWGE puis à une série de dilutions de 5-FU, 24 h plus tard ou inversement. Les cellules ont été fixées après 120 h, durée totale de l'essai, et ont été traitées selon le protocole de SRB. Les valeurs de CI50 ont été calculées au moyen de l'équation de Hill en utilisant la courbe Sigma et les données ont été résumées dans le Tableau 2. Dans les deux lignées cellulaires, lorsque l'application du 5-FU a été suivie par le FWGE, nous avons observé une interaction médicamenteuse additive. En revanche, si la prise du FWGE précède de 24 heures celle du 5-FU, nous avons observé une tendance à l'antagonisme dans les deux lignées cellulaires. Cependant, cet antagonisme n'a pas atteint une signification statistique. Pris dans leur ensemble, ces résultats suggèrent que les interactions entre le 5-FU et le FWGE dépendent de leur programmation. Il faut éviter que l'administration du FWGE précède celle du 5-FU. Discussion Le FWGE appartient au groupe des nutraceutiques qui sont approuvés comme aliments diététiques destinés à des fins médicales spéciales pour les patients atteints de cancer. Il est bien toléré à la dose recommandée et possède une large fenêtre thérapeutique [2]. Outre son utilisation en tant que complément alimentaire pour améliorer les sympto^ mes du cancer chez les patients, il existe de plus en plus de preuves montrant que le FWGE peut également avoir des propriétés anticancéreuses [1-3]. Cependant, jusqu'à présent, cet effet antitumoral a été peu étudié. Ainsi, nous avons examiné l'activité cytotoxique préclinique du FWGE employé seul ou en association avec les médicaments, comme le 5-FU, l'oxaliplatine ou bien l'irinotécan, couramment utilisés sur un large spectre de lignées cellulaires tumorales humaines pour évaluer ses propriétés antitumorales potentielles. Mueller et al. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research 2011, 30:42 4/7 http://www.jeccr.com/content/30/1/42 Figure 1 Illustration de la CI50 du FWGE sous forme de graphique. Pour une meilleure comparaison des différentes activités, la moyenne des CI50 des résultats d'au moins 3 expériences indépendantes par lignée cellulaire est présenté sous forme de graphe moyen. La moyenne de CI50 est de 0,33 mg/ml. La plus forte activité du FWGE a été trouvée dans des lignées cellulaires cancéreuses de neuroblastome et de l'ovaire. Il est intéressant de noter que la valeur de CI50 de 8 lignées cellulaires du cancer du co^ lon humain inclues dans ce panel est proche de la valeur moyenne de CI50. Mueller et al. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research 2011, 30:42 5/7 http://www.jeccr.com/content/30/1/42 Figure 3 La synergie entre le FWGE et le 5-FU dans les lignées cellulaires du cancer du co^ lon humain HCT15. Le graphique représente la moyenne de 3 expériences indépendantes. La courbe hypothétique a été calculée comme décrite par Drewinko et al. [16]. La synergie est indiquée par la courbe hypothétique qui passe au-dessus de la courbe des combinaisons. Les lignées cellulaires tumorales humaines ou les xénogreffes de tumeurs humaines servent souvent de modèles pour des études médicamenteuses précliniques. Il faut être prudent lors de l'interprétation des résultats puisque leur valeur prédictive positive est limitée à environ 60-70% [18, 19]. La valeur prédictive des données cytotoxiques précliniques peut être renforcée par le modèle de l'activité antitumorale relative (RAA). Ce dernier permet d'estimer l'activité potentielle d'un médicament dans un certain type de tumeur en prenant en considération la valeur préclinique de CI50 aussi bien que le pic des concentrations plasmatiques pouvant être atteint cliniquement [20]. Il est possible de supposer l'activité clinique potentielle uniquement dans le cas où la valeur préclinique de la CI50 est clairement en dessous de la concentration plasmatique qui peut être atteinte chez un patient. Dans la présente étude, nous avons observé une activité antiproliférative importante du FWGE évaluée par les concentrations de la CI50 qui se trouvaient dans un même ordre de Figure 2 L'induction de l'apoptose par le FWGE Un panel représentatif de lignées cellulaires tumorales humaines a été traité avec une CI90 de FWGE pendant 48 h et les cellules flottantes ont été récoltées par centrifugation pour l'extraction d'ADN. L'ADN a été séparé par électrophorèse sur gel et coloré par la suite avec du bromure d'éthidium qui permet de visualiser les fragments d'ADN sous lumière UV. Tableau 1 Sommaire de la combinaison des médicaments FM) CI50 (F Lignées cellulaire HCT-8 HCT-15 HCT116 HT29 DLD-1 Colo205 Colo320 SW48 SW480 Oxaliplatin ± FWGE - + 0,43 ± 0,03 0,95 ± 0,19 0,39 ± 0,06 0,32 ± 0,09 2,47 ± 0,17 0,45 ± 0,05 1,1 ± 0,34 0,13 ± 0,02 0,57 ± 0,11 0,45 ± 0,03 0,57 ± 0,25 0,19 ± 0,09 0,35 ± 0,05 2,2 ± 0,8 0,24 ± 0,05 0,84 ± 0,13 0,1 ± 0,02 0,37 ± 0,12 valeur p 0,52 0,05 0,01* 0,53 0,61 0,001* 0,33 0,09 0,06 5-FU ± FWGE valeur p - + 2,65 ± 0,35 4,45 ± 0,72 4,6 ± 0,38 0,99 ± 0,31 3,2 ± 0,21 0,54 ± 0,12 1,35 ± 0,133 3,4 ± 0,2 2,7 ± 0,17 1,2 ± 0,6 1,45 ± 0,61 2,9 ± 0,9 1,3 ± 0,6 1,6 ± 0,7 0,44 ± 0,1 0,57 ± 0,03 2,2 ± 0,2 2,9 ± 1,5 n $ 3, l'astérisque indique une interaction médicamenteuse synergique significative 0,023* 0,0001* 0,01* 0,39 0,02* 0,26 0,001* 0,002* 0,83 CPT-11 ± FWGE valeur p - + 2,0 ± 0,46 4,5 ± 0,3 1,2 ± 0,1 3,5 ± 0,3 6,6 ± 0,6 1,2 ± 0,19 8,5 ± 3,4 2,4 ± 0,35 6,4 ± 1,2 1,8 ± 0,32 3,4 ± 0,31 0,96 ± 0,11 4,1 ± 0,23 6,1 ± 0,85 1,1 ± 0,19 8,7 ± 3,1 2,1 ± 0,29 6,9 ± 2,3 0,63 0,001* 0,01* 0,05 0,43 0,24 0,92 0,18 0,72 Mueller et al. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research 2011, 30:42 6/7 http://www.jeccr.com/content/30/1/42 Tableau 2 L'effet de la programmation du FWGE et 5-FU FM) CI50 (F Lignées cellulaire 5-FU 5-FU FWGE 6 valeur p 5-FU FWGE 5-FU 6 valeur p HCT-8 HT29 1,52 1,10 1,57 1,06 > 0.05 > 0.05 1,74 1,77 2,20 2,23 > 0.05 > 0.05 n $ 3, les cellules ont été exposées au 5-FU 24 h après mise en plaque suivie par le FWGE encore 24 h plus tard, ou vice versa, jusqu'à 120 h, la durée totale de l'essai. grandeur que celles présentées par d'autres chercheurs [7, 8, 21]. Avec une RAA allant d'environ 1 à 24, le FWGE semblent avoir une activité clinique potentielle dans le large spectre d'entités tumorales utilisé dans notre panel de lignées cellulaires. L'activité la plus élevée a été trouvée dans le neuroblastome et dans les lignées cellulaires cancéreuses de l'ovaire. Particulièrement intéressante, pour le développement clinique, est la sensibilité relativement homogène des huit lignées cellulaires du cancer du co^ lon employées dans cette étude avec les valeurs de CI50 allant de 0,3 à 0.54 mg / ml. Cela nous a incités à effectuer une combinaison expérimentale du FWGE et de la chimiothérapie dans le modèle du cancer du co^ lon. Dans l'ensemble, nous avons pu démontrer une synergie additive du FWGE avec l'irinotécan, l'oxaliplatine et le 5-FU. Ces données sont en accord avec un précédent rapport cliniques de Jakab et al. Ils ont observé dans leur étude menée auprès des patients atteints de cancer du co^ lon une augmentation du taux de survie et une baisse en terme de développement des métastases lors de la combinaison du FWGE avec les traitements à base de 5-FU [13]. Cependant, leur essai clinique est entravé par des limites méthodologiques et les données de cette étude sont donc d'une importance limitée [1]. L'utilisation du 5-FU et de l'acide folinique en combinaison avec l'oxaliplatine ou l'irinotécan sont aujourd'hui les piliers du traitement adjuvant et / ou palliatif dans le cancer colorectal [22]. Par conséquent, les effets synergiques observés et même l'exclusion des interactions médicamenteuses antagonistes de notre modèle de cancer du co^ lon sont d'une importance essentielle et fournissent la justification d'un traitement à base d'une combinaison potentielle du FWGE et d'irinotécan ou d'oxaliplatine dans un essai clinique aléatoire bien conçu. L'efficacité des combinaisons de médicaments est souvent séquence-dépendante. Dans notre système de lignée cellulaire, nous avons observé des synergies additives pour la combinaison médicamenteuse du 5-FU et du FWGE. Ces données confirment les résultats de Szende et al. qui n'ont observé aucune diminution dans l'activité antiproliférative du 5-FU, de la doxorubicine ou de la navelbine lors de l'exposition simultanée à des concentrations non-toxiques du FWGE [23]. Dans les expériences, l'ordre de succession des médicaments peut entraîner des effets additifs, ou au contraire, une tendance à l'antagonisme (Tableau 2). Le FWGE est connu pour son interférence avec la ribonucléotide réductase qui catalyse la réduction des ribonucléotides en désoxyribonucléotides [11]. Comme ce sont des éléments constructifs dans la réplication de l'ADN, le prétraitement des cellules avec le FWGE diminue la synthèse de l'ADN qui pourrait entraver l'activité de l'antimétabolite 5-FU. En accord avec cette hypothèse, il a été récemment démontré que le prétraitement des cellules HT29 et HL-60 avec du FWGE a considérablement réduit les désoxyribonucléotides triphosphate et l'incorporation de 14C-cytidine dans l'ADN [3, 8]. Dans le cas de la synthèse d'ADN affaiblie, le 5-FU pourrait perdre l'une de ses cibles, ce qui pourrait, au moins en partie, expliquer la tendance à l'antagonisme dans notre modèle lorsque le FWGE est administré 24 heures avant le 5-FU. Lors de l'application du FWGE, il est important de prendre en considération non seulement le partenaire de combinaison, mais la programmation des médicaments combinés. Selon son profil d'activité préclinique documenté et les mécanismes d'action des médicaments ainsi que les données cliniques disponibles, le FWGE semblait être un bon partenaire de combinaison pour des schémas thérapeutiques, en particulier en tant que modulateur de l'activité médicamenteuse et atténuateur de la toxicité médicamenteuse. En conclusion, le FWGE a exercé une activité antiproliférative importante sur un large spectre de lignées cellulaires tumorales. L'administration simultanée du FWGE avec le 5-FU, l'oxaliplatine ou l'irinotécan n'a pas affaiblie l'activité cytotoxique de ces médicaments cytostatiques dans notre modèle de cancer du co^ lon. Nos résultats suggèrent que l'application simultanée du 5-FU avec le FWGE, qui a abouti à une synergie additive, semble supérieure à la programmation séquentiel. L'administration séquentielle du 5-FU suivie par le FWGE peut être appropriée, tandis que l'utilisation inverse doit être évitée. Dans l'ensemble, selon son profil d'activité préclinique et des données cliniques disponibles, les combinaisons du FWGE avec des médicaments cytostatiques conventionnels semblent su^ res et justifiées. Abréviations FWGE: Fermented wheat germ extract (Extrait fermenté de germe de blé); SVF: Sérum de Veau Foetal; SRB: Test à la sulforhodamine B; RAA: Relative Antitumor Activity (Activité antitumorale relative); TCA: Trichloroacetic acid (Acide trichloroacétique); FDA: Food and Drug Administration («Fédération américaine des aliments et drogues» ou «Agence Fédérale américaine des produits alimentaires et médicamenteux»); 5-FU: 5-fluorouracile; DTIC: Dacarbazine; CPT-11: Irinotécan; PARP: Poly(ADP-ribose) polymérase Remerciements et financement Nous remercions Franziska Reipsch et Katrin Nerger pour leur excellente assistance technique. L'étude a été réalisée grâce au soutien financier de Biropharma Kft, Kunfehértó, 6413, Hongrie qui a également fournit le FWGE. Contribution des auteurs TM a réalisé les études de lignées cellulaires et a contribué d'une manière significative à la conception de l'étude. KJ a effectué l'analyse des données et la préparation des figures. WV a participé à la conception de l'étude et l'analyse des données. Il a préparé le manuscrit et a collecté de fonds. Tous les auteurs ont lu et approuvé le manuscrit final. Mueller et al. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research 2011, 30:42 7/7 http://www.jeccr.com/content/30/1/42 Conflit d'intérêt L'auteur a déclaré ne pas avoir de conflit d'intérêt. Reçu: le 4 Janvier 2011, Accepté: le 16 Avril 2011 Publié: le 16 Avril 2011 Références: 1. Telekes A, Hegedus M, Chae CH, Vekey K: Avemar (wheat germ extract) in cancer prevention and treatment. Nutr Cancer 2009, 61:891-899. 2. Johanning GL, Wang-Johanning F: Efficacy of a medical nutriment in the treatment of cancer. Altern Ther Health Med 2007, 13:56-63, quiz 64-55. 3. Illmer C, Madlener S, Horvath Z, Saiko P, Losert A, Herbacek I, Grusch M, Krupitza G, Fritzer-Szekeres M, Szekeres T: Immunologic and biochemical effects of the fermented wheat germ extract Avemar. Exp Biol Med (Maywood) 2005, 230:144-149. 4. 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