Biogeochemical approach and selenium status during thyroid cancer in the western Algerian population

Abstract

Le lien entre les éléments minéraux et le cancer n'a pas encore été prouvé. Ainsi, grâce à une approche biogéochimique, nous avons entrepris d'enrichir, par des données non encore répertoriées, l'impact du statut de certains éléments et de leurs différents isotopes sur le cancer de la thyroïde dans la population algérienne. Le premier objectif de ce travail est d'étudier le profil du statut en sélénium (Se) chez 47 patients de la région ouest algérienne, atteints de carcinome thyroïdien et 55 témoins sains. Ce statut comprend la teneur en Se du plasma, l'activité des glutathion peroxydases (GPx3 et GPx1) et la teneur plasmatique en sélénoprotéine P (SePP). Le deuxième objectif est l'utilisation du fractionnement isotopique du cuivre (δ65Cu) comme nouvel outil de diagnostic du carcinome papillaire de la thyroïde (CPT). Les niveaux plasmatiques de cuivre (Cu), de zinc (Zn), de fer (Fe) et de calcium (Ca) ont également été étudiés. Le dernier objectif est l'étude de l'impact des nanoparticules de Se (SeNPs) et des ions sélénites sur le développement de modèles sphéroïdes de métastases de carcinome thyroïdien (MDA-T120). Les concentrations plasmatiques de Cu étaient plus élevées (1,35 ± 0,33 vs. 1,06 ± 0,22 mg/L, p < 0,0001), et les concentrations de Zn étaient plus faibles (0,94 ± 0,20 vs. 1,03 ± 0,15 mg/L, p < 0,05) chez les patients par rapport aux témoins. En conséquence, le rapport Cu/Zn était significativement plus élevé chez les CTP par rapport aux contrôles (p < 0,0001). Les taux plasmatiques de δ65Cu étaient significativement plus faibles chez les CTP patients. Les tissus tumoraux thyroïdiens présentaient des valeurs élevées de δ65Cu. Le modèle prédictif a montré une association significative entre un faible taux plasmatique de Se et le risque de CPT (OR = 5,02 ; IC 95 % : 1,51 - 16,73 ; P = 0,009). En ce qui concerne les concentrations plasmatiques de Fe et de Ca, nos résultats montrent des différences significatives chez les patients par rapport aux témoins. Nous avons constaté une réduction significative de la viabilité cellulaire en présence de sélénite et de SeNP-chitosan, par rapport aux contrôles, avec une diminution de la production d'espèces réactives de l'oxygène. L'aire sous la courbe ROC (AUC) obtenue pour Cu/Zn et δ65Cu était de 0,81 et 0,78, respectivement (p < 0,001), indiquant une discrimination exceptionnelle en faveur de l'utilisation du rapport Cu/Zn et δ65Cu comme biomarqueurs du CTP. Les résultats de cette thèse montrent que l'homéostasie des éléments minéraux est altérée chez les patients atteints de CTP, Cette étude propose de nouveaux biomarqueurs pour le diagnostic du carcinome thyroïdien et l'utilisation de nanoparticules de Se dans le traitement du CTP Mots clés: Sélénium, Cuivre, Zinc, Fer, Calcium, δ65Cu, Cancer de la thyroïde, Nanoparticules de sélénium.