Anemia of inflammation in patients with colorectal cancer: Correlation with interleukin-1, interleukin-33 and galectin-1

J Med Biochem. 2022 Feb 2;41(1):79-90. doi: 10.5937/jomb0-30135.

Abstract

Background: Patients with colorectal cancer (CRC) have anemia often present as a consequence of chronic bleeding from tumor. The exact role of lL-33, Galectin-l and IL-l in the pathological genesis of anemia in colorectal cancer patients has not been elucidated yet. The main goal of this research was to analyze Gal-l, IL-l and lL-33 systemic values in anemic and non-anemic CRC patients.

Methods: Concentrations of IL-33, Galectin-1 and IL-1 have been studied in blood samples of 55 CRC patients (27 without anemia and 28 with anemia).

Results: CRC patients with anemia had more severe and local advanced disease compared to CRC non-anemic patients. Anemia positively correlated with higher nuclear grade, lymph and blood vessel invasion, as well as with higher TNM stage, detectable metastatic lesions in lung and liver and peritoneal carcinomatosis. Significantly higher IL-33, Gal-1 and IL-1 concentration have been found in sera of patients with CRC and detected anemia. CRC patients mostly had microcytic anemia, while ferritin values were in normal range. Analysis revealed positive mutual correlation between serum values of galectin-1, IL-1 and IL-33 in CRC patients. Level of hemoglobin negatively correlated with serum IL-33, Gal-1 and IL-1. We have analyzed the Receiver Operating Characteristic (ROC) curves of serum IL-33, Gal-1 and IL-1 showed that these cytokines can be treated as additional markers for anemia of inflammation in CRC patients.

Conclusions: Predomination of Galectin-1, IL-1 and IL-33 in anemic CRC patients implicates on their potential role in anemia genesis and further development.

Uvod: Pacijenti sa kolorektalnim karcinomom (CRC) imaju anemiju koja je često prisutna kao posledica hroničnog krvarenja iz tumora. Tačna uloga IL-33, galektin-1 i IL-1 u patološkoj genezi anemije kod pacijenata sa kolorektalnim karcinomom još nije razjašnjena. Glavni cilj ovog istraživanja bio je analiza sistemskih vrednosti Gal-1, IL-1 i lL-33 kod anemičnih i neanemičnih CRC pacijenata.

Metode: Koncentracije IL-33, galektin-1 i IL-1 ispitivane su u uzorcima krvi 55 pacijenata sa CRC (27 bez anemije i 28 sa anemijom).

Rezultati: CRC pacijenti sa anemijom imali su težu i lokalno uznapredovalu bolest u poređenju sa CRC neanemičnim pacijentima. Anemija je pozitivno korelirala sa višom nuklearnom invazijom, invazijom limfe i krvnih sudova, kao i sa višim TNM stadijumom, uočljivim metastatskim lezijama u plućima i jetri i peritonealnoj karcinomatozi. Značajno veće koncentracije IL-33, Gal-1 i IL-1 pronađene su u serumima pacijenata sa CRC i otkrivenom anemijom. CRC pacijenti su uglavnom imali mikrocitnu anemiju, dok su vrednosti feritina bile u normalnom opsegu. Analiza je otkrila pozitivnu međusobnu korelaciju između serumskih vrednosti galektina-1, IL-1 i IL-33 kod pacijenata sa CRC. Nivo hemoglobina u negativnoj korelaciji sa serumskim IL-33, Gal-1 i IL-1. Analizirali smo ROC krive seruma IL-33, Gal-1 i IL-1 što je ukazalo da se ovi citokini mogu tretirati kao dodatni markeri za anemiju upale kod pacijenata sa CRC.

Zaključak: Predominacija galektin-1, IL-1 i IL-33 kod anemičnih CRC pacijenata implicira na njihovu potencijalnu ulogu u nastanku anemije i daljem razvoju.

Keywords: Anemia; Colorectal carcinoma; Gal-1; IL-1; IL-33.