ドキソルビシン投与中の乳癌患者におけるメラトニン対ビタミンDの心臓保護効果

ドキソルビシンは最も強力な化学療法剤の一つであり、様々な癌や血液悪性腫瘍の治療に広く使用されています。 ドキソルビシンは癌治療において有益な効果を持つ可能性がありますが、その用量依存性の心臓毒性は主要な課題とされています。

ドキソルビシンは、セミキノン型とキノン型の間の酸化還元サイクル、またはドキソルビシン-Fe3+複合体の形成によって、フリーラジカルを生成することが知られています。 いずれの経路においても、分子状酸素はスーパーオキシドイオンに還元され、過酸化水素やヒドロキシルラジカルなどの他の活性酸素種に変換されます。 これらのフリーラジカルは、膜や高分子の損傷を引き起こし、いずれも抗酸化酵素（スーパーオキシドディスムターゼやカタラーゼなど）のレベルが比較的低い臓器である心臓への損傷につながります。

さらに、ドキソルビシンは、炎症性遺伝子インターロイキンおよびインターロイキン-6の発現とレベルを増加させることにより、腫瘍壊死因子シグナル伝達経路に影響を与えることで、心筋細胞の死を促進する可能性があることが明らかになりました。

ドキソルビシン誘発毒性を軽減するために、研究者たちは、抗酸化剤や/または抗アポトーシス剤の投与を含む多くの戦略を、ドキソルビシン誘発細胞毒性のin vitroおよびin vivoモデルでテストしてきましたが、これらの試験のほとんどは臨床的利点に変換されていません。 その結果、近年の集中的な研究にもかかわらず、ドキソルビシン誘発細胞毒性を軽減する効果的なアプローチは存在しません。

メラトニンは、主に松果体によって分泌される天然ホルモンであり、ヒトの概日リズムの主要な調節因子として機能します。 メラトニンはまた、気分、性行動、睡眠の調節因子として様々な生物学的役割を果たしています；メラトニンの低レベルまたは欠乏は、パーキンソン病、アルツハイマー病、てんかん、虚血性損傷、糖尿病、さらには癌とも関連しています。

メラトニンは、いくつかの化学療法剤に対する心臓保護効果を示した様々な研究や臨床試験によって強調されているように、ドキソルビシン誘発細胞毒性に対する保護作用を持つ有望な補助剤として浮上しています。 さらに、メラトニンは、水相および有機相の両方での良好な溶解性と高い親油性の特性により、低毒性を示し、細胞に容易に侵入します。 ビタミンDは、心血管系を含む身体機能の調節において重要な役割を果たします。

ビタミンD欠乏症は、活性カルシトリオールの減少をもたらし、心筋細胞と血管平滑筋の増殖を抑制します。

本研究は、ドキソルビシンを受ける乳癌患者におけるメラトニンとビタミンDの心臓保護効果を評価することを目的としています。