La vitamina C en el tratamiento del cáncer colorrectal: entre la esperanza y el desamparo.

El cáncer colorrectal (CCR) sigue siendo un importante desafío para la salud, ya que es uno de los tipos de cáncer más frecuentes y representa una de las principales causas de muerte relacionada con el cáncer [^[1]]. En 2022, se estimaron más de 1,9 millones de nuevos casos de CCR y 904 000 muertes relacionadas con el CCR en todo el mundo [^[2]]. Es preocupante que se prevea que la incidencia mundial de CCR aumente, con un incremento del 60-70% en el número total de muertes por CCR para el año 2035 [^[3],^[4]]. Si bien la mayoría de los nuevos diagnósticos y muertes por CCR siguen produciéndose en adultos mayores de 70 años, cada vez más adultos jóvenes se ven afectados por esta enfermedad, lo que ha llevado a la definición de CCR de inicio temprano si se diagnostica antes de los 50 años [^[5],^[6],^[7]]. La incidencia y la mortalidad del CCR presentan marcadas disparidades según la edad, la región geográfica y el índice medio de desarrollo humano [^[1],^[6]].

Se han identificado varios factores que contribuyen al desarrollo del CCR, entre ellos el tabaquismo, el sedentarismo, la obesidad, el alto consumo de carne roja y procesada, la baja ingesta de fibra dietética, las enfermedades inflamatorias intestinales y el consumo de alcohol [^[8],^[9],^[10],^[11],^[12]]. Una combinación de estos factores de estilo de vida modificables puede explicar un aumento de hasta 3,89 veces en el riesgo de desarrollo de CCR [^[13]]. El microbioma intestinal y los cambios epigenéticos debidos a factores dietéticos también pueden influir en el desarrollo del CCR [^[14],^[15]]. Además, los factores genéticos aumentan el riesgo de desarrollo de CCR, como se observa en pacientes con antecedentes familiares de CCR, poliposis adenomatosa familiar y síndrome de Lynch [^[16],^[17],^[18]]. También se han caracterizado factores protectores, como la actividad física, el uso de antiinflamatorios no esteroideos y los agentes antioxidantes.

El CCR se desarrolla a través de varias vías distintas [^[19],^[20]]. Diferentes mutaciones en los genes que dan como resultado la sobreexpresión o la subexpresión de genes supresores de tumores u oncogenes específicos, o de mediadores implicados en la regulación del ciclo celular, la proliferación celular o la apoptosis, así como en la regulación de las interacciones celulares, son solo algunos ejemplos. Las alteraciones de los patrones de metilación también desempeñan un papel importante en la aparición del CCR al desregular diferentes mecanismos a nivel celular.

En el momento del diagnóstico, aproximadamente el 20% de los casos de CCR ya presentan metástasis a distancia [^[21]]. La tasa de supervivencia a 5 años de esta forma metastásica de la enfermedad alcanza aproximadamente el 15%. En cambio, el CCR en estadio 1 se asocia con un buen pronóstico, lo que destaca la importancia de detectar la enfermedad en una etapa temprana. Existen múltiples pruebas de detección disponibles para detectar el cáncer de colon, entre ellas pruebas endoscópicas (colonoscopia, sigmoidoscopia), pruebas basadas en heces (pruebas inmunoquímicas fecales, pruebas de sangre oculta en heces basadas en guaiacol, pruebas de ADN fecal multiobjetivo) y procedimientos radiológicos (colonografía por tomografía computarizada).

El tratamiento del CCR metastásico sigue siendo difícil y está en constante evolución. No obstante, varias terapias dirigidas en combinación con la quimioterapia se han asociado con un aumento de la supervivencia global en el CCR metastásico. Estas incluyen agentes antiangiogénicos (bevacizumab, ramucirumab, aflibercept, regorafenib, fruquintinib) [^[22],^[23],^[24],^[25]], tratamientos anti-EGFR (cetuximab, panitumumab), inmunoterapias dirigidas a inhibidores de puntos de control (nivolumab, pembrolizumab, ipilimumab) [^[26]], terapias anti-HER-2 (trastuzumab, pertuzumab, lapatinib) [^[27],^[28]], inhibidores de BRAF (encorafenib) [^[29]] e inhibidores de KRAS G12C (sotorasib, adagrasib) [^[30]]. Curiosamente, el análisis de la expresión génica ayuda a elegir el tratamiento adecuado. Como tratamientos de primera línea, el CCR metastásico que presenta enzimas deficientes en la reparación de errores de emparejamiento y inestabilidad de microsatélites es susceptible a los inhibidores de los puntos de control inmunitarios. En el CCR con estabilidad de microsatélites, el tratamiento estará determinado por el estado de mutación de RAS y la ubicación del tumor. Los tumores del lado izquierdo con RAS de tipo salvaje se beneficiarán de los tratamientos anti-EGFR en combinación con la quimioterapia. Los tumores del lado derecho con RAS de tipo salvaje o los tumores con RAS mutado se tratarán con un agente anti-VEGF y quimioterapia. No obstante, a pesar de los importantes avances en su manejo, el CCR sigue siendo una de las principales causas de muerte relacionada con el cáncer, lo que destaca la necesidad de seguir explorando estrategias de tratamiento adicionales.

1.2. Vitamina C

La vitamina C, o ácido ascórbico o ascorbato, es un nutriente esencial que se encuentra en frutas y verduras. A diferencia de la mayoría de los animales, los humanos no pueden sintetizar la vitamina C debido a mutaciones inactivantes en el gen de la L-gulonolactonasa, que participa en el último paso de la síntesis de la vitamina C [^[31]]. En condiciones fisiológicas, la vitamina C está presente principalmente en forma de anión ascorbato. Dado que el anión ascorbato puede donar dos electrones, existe en diferentes formas redox. La pérdida de un electrón conduce a la generación del radical ascorbato, que se oxida aún más a ácido deshidroascórbico (DHA) después de la pérdida de un segundo electrón (Figura 1) [^[32]].

El DHA entra en la célula a través de transportadores de glucosa (GLUT), principalmente GLUT1 y GLUT3, o se metaboliza en 2,3-L-dicetogluconato, que se degrada en ácido oxálico y ácido trónico y se elimina por los riñones. Por lo tanto, con su propiedad de donación de electrones, la vitamina C puede reducir las especies reactivas de oxígeno (ROS) y actuar como antioxidante. Sin embargo, las propiedades antioxidantes de la vitamina C no se limitan a su función como eliminador de radicales libres, sino que también implican la interacción con los sistemas celulares antioxidantes, como la tioredoxina y el glutatión, la estimulación de las enzimas antioxidantes, como la catalasa y la superóxido dismutasa, y el aumento de la actividad de los factores de transcripción como Nrf2, que regulan las respuestas de transcripción de los genes antioxidantes [^[33]]. Por el contrario, la vitamina C también puede actuar como prooxidante mediante diferentes mecanismos. De hecho, la vitamina C puede reducir los metales, en particular el hierro, manteniendo así un acúmulo de hierro ferroso que se oxida por el oxígeno, generando ROS a través de la reacción de Fenton. Este proceso se produce tanto extracelularmente como intracelularmente después de que la vitamina C entra en las células a través de los transportadores de vitamina C dependientes de sodio (SCVT). Además, la vitamina C reduce los niveles intracelulares del antioxidante glutatión, aumentando así el estrés oxidativo intracelular. Esto ocurre cuando el DHA entra en las células y se reduce de nuevo a vitamina C consumiendo glutatión reducido. Por lo tanto, la vitamina C, como donante de electrones, puede actuar como antioxidante o prooxidante, dependiendo de dónde vayan los electrones [^[31]].

Además de sus funciones redox, la vitamina C influye en varios procesos fisiológicos, entre ellos la síntesis de colágeno, norepinefrina y carnitina, la degradación de HIF1α, el catabolismo de la tirosina y la desmetilación del ADN [^[34]]. Los mecanismos anti- y prooxidantes de la vitamina C se resumen en la Figura 2.

Varios estudios in vitro, in vivo y clínicos han demostrado que las altas dosis de vitamina C presentan actividad antitumoral sin afectar a las células normales [^[35],^[36],^[37],^[38]]. Se han identificado varios mecanismos que son responsables de este efecto [^[39]]. Estos incluyen el aumento del estrés oxidativo, la reprogramación epigenética, la inhibición de las quinasas promotoras del crecimiento, la inhibición de la vía de señalización de HIF1α y los efectos inmunomoduladores [^[31],^[37]]. Además, se ha demostrado que la vitamina C potencia los efectos anticancerígenos de diferentes modalidades de tratamiento del cáncer, como la quimioterapia, la radioterapia y la inmunoterapia. En este contexto, las pruebas emergentes muestran que los pacientes con CCR cuyos tumores presentan mutaciones en KRAS o BRAF pueden beneficiarse especialmente del tratamiento con vitamina C. Aquí, ofrecemos una visión general de los estudios experimentales que investigaron el efecto de la vitamina C en las células de CCR y detallamos los mecanismos anticancerígenos responsables. Además, analizamos los ensayos clínicos que probaron la administración de vitamina C en pacientes con CCR.

El tratamiento del CRC metastásico sigue siendo un desafío y está en constante evolución. No obstante, varias terapias dirigidas en combinación con quimioterapia se han asociado con un aumento de la supervivencia global en el CRC metastásico. Estas incluyen agentes antiangiogénicos (bevacizumab, ramucirumab, aflibercept, regorafenib, fruquintinib) [^[22],^[23],^[24],^[25]], tratamientos anti-EGFR (cetuximab, panitumumab), inmunoterapias dirigidas a inhibidores de puntos de control (nivolumab, pembrolizumab, ipilimumab) [^[26]], terapias anti-HER-2 (trastuzumab, pertuzumab, lapatinib) [^[27],^[28]], inhibidores de BRAF (encorafenib) [^[29]] e inhibidores de KRAS G12C (sotorasib, adagrasib) [^[30]]. Es interesante destacar que el análisis de la expresión génica ayuda a elegir el tratamiento adecuado. Como tratamientos de primera línea, el CRC metastásico que presenta enzimas deficientes en la reparación del desajuste y inestabilidad de microsatélites es susceptible a los inhibidores de los puntos de control inmunitario. En el CRC con estabilidad de microsatélites, el tratamiento estará determinado por el estado mutacional de RAS y la ubicación del tumor. Los tumores del lado izquierdo con RAS de tipo salvaje se beneficiarán de los tratamientos anti-EGFR en combinación con quimioterapia. Los tumores del lado derecho con RAS de tipo salvaje o tumores con RAS mutado se tratarán con un agente anti-VEGF y quimioterapia. No obstante, a pesar de los importantes avances en su manejo, el CRC sigue siendo una de las principales causas de muerte relacionada con el cáncer, lo que pone de manifiesto la necesidad de explorar más a fondo estrategias de tratamiento adicionales.

1.2. Vitamina C

La vitamina C, o ácido ascórbico o ascorbato, es un nutriente esencial que se encuentra en frutas y verduras. A diferencia de la mayoría de los animales, los humanos no pueden sintetizar la vitamina C debido a mutaciones inactivantes en el gen de la L-gulonolactonasa, que participa en el último paso de la síntesis de la vitamina C [^[31]]. En condiciones fisiológicas, la vitamina C está presente principalmente en forma de anión ascorbato. Dado que el anión ascorbato puede donar dos electrones, existe en diferentes formas redox. La pérdida de un electrón conduce a la generación del radical ascorbato, que se oxida aún más a ácido deshidroascórbico (DHA) tras la pérdida de un segundo electrón (Figura 1) [^[32]].

El DHA entra en la célula a través de transportadores de glucosa (GLUT), principalmente GLUT1 y GLUT3, o se metaboliza en 2,3-L-dicetogluconato, que se degrada en ácido oxálico y ácido trónico y se elimina por los riñones. Por lo tanto, con su propiedad de donador de electrones, la vitamina C puede reducir las especies reactivas del oxígeno (ROS) y actuar como antioxidante. Sin embargo, las propiedades antioxidantes de la vitamina C no se limitan a su función como eliminador de radicales libres, sino que también implican la interacción con los sistemas celulares antioxidantes, como la tioredoxina y el glutatión, la estimulación de las enzimas antioxidantes, incluido el catalasa y la superóxido dismutasa, y el aumento de la actividad de los factores de transcripción como Nrf2, que regulan las respuestas de transcripción de los genes antioxidantes [^[33]]. Por el contrario, la vitamina C también puede actuar como prooxidante mediante diferentes mecanismos. De hecho, la vitamina C puede reducir los metales, en particular el hierro, manteniendo así un conjunto de hierro ferroso que se oxidará por el oxígeno, generando ROS a través de la reacción de Fenton. Este proceso se produce tanto extracelular como intracelularmente tras la entrada de la vitamina C en las células a través de los transportadores de vitamina C dependientes del sodio (SCVT). Además, la vitamina C reduce los niveles intracelulares del antioxidante glutatión, aumentando así el estrés oxidativo intracelular. Esto ocurre cuando el DHA entra en las células y se reduce de nuevo a vitamina C consumiendo glutatión reducido. Por lo tanto, la vitamina C, como donador de electrones, puede actuar como antioxidante o prooxidante, dependiendo de dónde vayan los electrones [^[31]].

Además de sus funciones redox, la vitamina C influye en varios procesos fisiológicos, como la síntesis de colágeno, norepinefrina y carnitina, la degradación de HIF1α, el catabolismo de la tirosina y la desmetilación del ADN [^[34]]. Los mecanismos anti- y prooxidantes de la vitamina C se resumen en la Figura 2.

Varios estudios in vitro, in vivo y clínicos han demostrado que las altas dosis de vitamina C muestran actividad antitumoral sin afectar a las células normales [^[35],^[36],^[37],^[38]]. Se han identificado varios mecanismos que son responsables de este efecto [^[39]]. Estos incluyen el aumento del estrés oxidativo, la reprogramación epigenética, la inhibición de las quinasas promotoras del crecimiento, la inhibición de la vía de señalización de HIF1α y los efectos inmunomoduladores [^[31],^[37]]. Además, también se demostró que la vitamina C potencia los efectos anticancerígenos de diferentes modalidades de tratamiento del cáncer, incluido la quimioterapia, la radioterapia y la inmunoterapia. En este contexto, las pruebas emergentes muestran que los pacientes con CRC cuyos tumores presentan mutaciones de KRAS o BRAF podrían beneficiarse especialmente del tratamiento con vitamina C. Aquí, ofrecemos una visión general de los estudios experimentales que investigaron el efecto de la vitamina C en las células de CRC y detallamos los mecanismos anticancerígenos responsables. Además, analizamos los ensayos clínicos que probaron la administración de vitamina C en pacientes con CRC.

2. Evidencia experimental de un efecto anticancerígeno de la vitamina C en el CRC

2.1. Evidencia experimental de la vitamina C in vitro e in vivo

Varios estudios han demostrado que la vitamina C presenta actividades anticancerígenas contra las líneas celulares de CRC tanto in vitro como in vivo.

Utilizando líneas celulares de cáncer de colon humano isogénicas con alelos mutantes o de tipo salvaje de KRAS y BRAF, se observó que la vitamina C disminuyó el crecimiento y la formación de colonias de las células mutantes en comparación con sus contrapartes de tipo salvaje [^[40]]. Las altas dosis de vitamina C también redujeron el crecimiento de xenoinjertos tumorales establecidos con líneas celulares de cáncer de colon mutantes de KRAS o BRAF. La administración del antioxidante N-acetilcisteína (NAC) previno los efectos anticancerígenos de la vitamina C, lo que apoya la idea de que el aumento de las ROS fue responsable de este efecto. De manera similar, en un modelo de ratón transgénico en el que los tumores intestinales están impulsados por la mutación Apc o por las mutaciones combinadas Apc/Kras, la vitamina C redujo el número de pólipos en los ratones mutados en Apc/Kras pero no en los ratones mutados en Apc. El análisis molecular reveló que, en las células de cáncer de colon mutadas en KRAS o BRAF, la captación de la forma oxidada de la vitamina C, el DHA, se incrementó a través del transportador GLUT1. En consecuencia, el estrés oxidativo aumentó, ya que el DHA se convierte de nuevo en vitamina C en las células cancerosas a expensas del mecanismo antioxidante. A su vez, el aumento de las ROS condujo a la inactivación directa de la GAPDH, así como a la inactivación indirecta de la GAPDH a través de la activación de la poli (ADP-ribosa) polimerasa, lo que resultó en el agotamiento de la nicotinamida adenina dinucleótido (NAD), un cofactor de la GAPDH. Dado que las células mutadas en KRAS o BRAF son muy glucolíticas, la inhibición de la GAPDH da como resultado el agotamiento del ATP y la muerte de las células cancerosas. Por lo tanto, los efectos selectivos de la vitamina C sobre las células de cáncer de colon mutadas en KRAS o BRAF se deben a la alta expresión de GLUT1 mediada por KRAS o BRAF en combinación con la adicción glucolítica.

La alteración metabólica inducida por la vitamina C de la vía de la glucólisis y el aumento del estrés oxidativo en el CRC se confirmaron además en otros estudios. Por ejemplo, se necesitaron dosis relativamente altas de vitamina C para disminuir el crecimiento de las células HT29 [^[41]]. La generación de peróxido de hidrógeno (H2O2) fue presumiblemente responsable de los efectos anticancerígenos, ya que el NAC y el glutatión reducido abolieron los efectos citotóxicos de la vitamina C. El análisis metabolómico de las células HT29 tratadas con concentraciones citotóxicas de vitamina C reveló que el flujo de energía en la glucólisis y el ciclo del ácido tricarboxílico (TCA) se interrumpió, lo que resultó en una reducción de la producción de ATP. En particular, la conversión de gliceraldehído 3-fosfato en D-gliceraldehído 1,3-bifosfato, que está mediada por la gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa en presencia de NAD, se suprimió. El análisis adicional mostró que la vitamina C redujo los niveles de NAD en las células HT29, y la adición de NAD previno la muerte de las células HT29 mediada por la vitamina C. Además, la relación glutatión reducido/glutatión oxidado disminuyó, lo que confirmó el aumento del estrés oxidativo celular inducido por la vitamina C. El análisis de cromatografía líquida-espectrometría de masas en tándem confirmó la interrupción de la glucólisis por la vitamina C en dosis altas con un aumento compensatorio del shunt del fosfato de pentosa en las células HT-29 [^[42]].

Coherente con estos hallazgos, la vitamina C disminuyó el consumo de glucosa, el lactato y la producción de ATP en las células HCT116 [^[43]]. Esto condujo a una reducción de la viabilidad de las células cancerosas HCT116 y al crecimiento de xenoinjertos tumorales HCT116. De manera similar, la vitamina C redujo la glucólisis y condujo a una crisis energética en las células LoVo y SW480 [^[44]]. Esto fue una consecuencia de la inhibición de la vía de señalización de MAPK, lo que resultó en una disminución de la expresión de GLUT1 y PKM2. Cabe destacar que, aquí y en contraste con los estudios mencionados anteriormente, la actividad anticancerígena de la vitamina C se debió a la reducción de los niveles intracelulares de ROS, lo que indujo la translocación de Ras desde la membrana plasmática hacia el citosol y la inhibición de la vía de señalización Ras/MEK/Erk. Finalmente, la vitamina C también afectó la producción de ATP en las células DLD-1 y SW480 [^[45]]. Aquí, el tratamiento con vitamina C condujo a una disminución de la estabilidad y la actividad de HIF1α. En consecuencia, la expresión de Glut1 y PDK1 se redujo mediante la vitamina C en condiciones que imitan la hipoxia. La reducción de la expresión de Glut1 y PDK1 por la vitamina C se confirmó además en los xenoinjertos tumorales SW480.

Además de los efectos de la vitamina C en el CRC mutado en KRAS/BRAF, otros estudios han demostrado que el potencial anticancerígeno de la vitamina C podría ser particularmente eficiente en los tumores impulsados por la vía de señalización de HIF1α [^[46]]. De hecho, el ascorbato es un cofactor de las hidroxilasas de HIF que, en condiciones fisiológicas, inducen la hidroxilación de HIF1α, lo que resulta en su degradación proteasómica. Por lo tanto, en ausencia de vitamina C, HIF1α no se degrada y la vía de señalización de HIF se activa. En el contexto del CRC, el ascorbato redujo significativamente la expresión de la proteína HIF1α en las células de cáncer de colon WiDr tras la estimulación con varios inductores de HIF1α, incluidos CoCl2, DFO, DMOG o 5% de O2 [^[47]]. Además, la sobreexpresión de una subunidad constitutivamente activa de HIF1α mediante lentivirus en las células de cáncer de colon HCT116 aumentó la muerte de las células HCT116 mediada por la vitamina C [^[48]]. La activación de la vía de HIF mediante el tratamiento con el producto químico DMOG proporcionó efectos similares. En contraste con los experimentos in vitro, la vitamina C en dosis altas no demostró efectos anticancerígenos en los xenoinjertos tumorales HCT116 que sobreexpresaban formas activas de HIF1α.

Los determinantes genéticos que influyen en la eficacia de la vitamina C se apoyaron además mediante la observación de que la p53 intacta en las células cancerosas aumenta la actividad antitumoral de la vitamina C [^[49]]. De hecho, la viabilidad de las células de cáncer de colon HCT116 que expresan p53 de tipo salvaje se redujo significativamente en comparación con las células HCT116 que no expresan p53 cuando se trataron con vitamina C. Un mecanismo propuesto responsable de este efecto fue que p53 aumenta la producción de H2O2 mediada por la vitamina C. Además, la vitamina C favoreció una red de transcripción prooxidante en las células de cáncer de colon positivas para p53, pero no en las células de cáncer de colon negativas para p53. Se realizaron observaciones similares in vivo, donde la vitamina C disminuyó el crecimiento de los xenoinjertos tumorales HCT116 positivos para p53, pero no tuvo efecto sobre los tumores HCT116 nulos para p53.

Se encontraron pruebas adicionales de un potencial anticancerígeno de la vitamina C en el CRC. La exposición durante una hora de líneas celulares cancerosas y células humanas normales a concentraciones de ácido ascórbico que corresponden a los niveles de ascorbato plasmático que se encuentran en los humanos tras la administración intravenosa redujo selectivamente la supervivencia de las células cancerosas y no tuvo efecto sobre las células normales [^[50],^[51]]. Entre las líneas celulares probadas, la línea celular de cáncer de colon de ratón CT26 fue una de las más sensibles, con un valor de IC50 de menos de 5 mM. En contraste, el IC50 de HT29 se estimó en más de 20 mM. Además, el crecimiento de colonias de la línea celular de cáncer de colon humano HT29 no se vio afectado por la vitamina C.

El tratamiento de las células de CRC LS174T, HT29 y SW480 con dosis altas de vitamina C suprimió la proliferación celular e indujo la apoptosis celular [^[52]]. Las inyecciones de dosis altas, pero no las de dosis bajas, de vitamina C disminuyeron el crecimiento de xenoinjertos tumorales de LS174T. La tinción con CD31 de los xenoinjertos reveló que la vitamina C disminuyó la angiogénesis tumoral. Además, la vitamina C también redujo la formación de metástasis en un modelo de metástasis por implantación intraperitoneal. La regulación a la baja del ARN no codificante largo MALAT1, que promueve el crecimiento y la metástasis tumoral, se asoció con el tratamiento con vitamina C.

La eficacia antitumoral de la vitamina C también se probó en aloinjertos tumorales de CT26 [^[53]]. Se realizaron y compararon dos conjuntos de experimentos similares, midiendo el peso de los tumores de CT26 en ratones no tratados o en ratones tratados con vitamina C. Si bien la vitamina C redujo significativamente el peso de los tumores de CT26 en el primer conjunto de experimentos, no tuvo un efecto significativo en el segundo. También se observó la eficacia antitumoral de la vitamina C en aloinjertos tumorales de CT26 cuando la vitamina C se administró intratumoralmente [^[54]]. Los efectos antitumorales inducidos por la vitamina C también se demostraron en células HT29, así como en xenoinjertos tumorales de HT29 [^[55]]. In vitro, el tratamiento de las células HT29 con vitamina C resultó en necrosis de las células cancerosas y disminución del crecimiento celular. In vivo, el tratamiento de ratones con xenoinjertos de HT29 con dosis altas de vitamina C, pero no con dosis más bajas, redujo significativamente el crecimiento tumoral y aumentó la supervivencia de los ratones. Además, se encontró diseminación metastásica peritoneal en animales no tratados o en animales tratados con dosis más bajas de vitamina C, pero no en ratones que recibieron las dosis más altas. Cabe destacar que el ARNm de las sintetases de ARNt y las subunidades del factor de iniciación de la traducción se redujo en los tumores después del tratamiento con dosis altas de vitamina C. En consonancia con estos hallazgos, otro estudio reveló que la vitamina C indujo la apoptosis de las células HT29, lo que se bloqueó mediante el tratamiento concomitante con catalasa [^[56]].

La vitamina C también tuvo un efecto protector en un modelo de cáncer de colon inducido experimentalmente en ratas [^[57]]. La administración diaria de vitamina C a ratas que recibieron 1,2-dimetilhidrazina para inducir cáncer de colon redujo significativamente los marcadores tumorales (AFP, CEA, CA19-9) y protegió el epitelio del colon, como se observó histológicamente. En ratones Gulo /?, un modelo de ratón en el que la síntesis de vitamina C es imposible, el crecimiento del aloinjerto tumoral de CRC CMT-93 se redujo mediante la suplementación con vitamina C, lo que también aceleró la regresión del tumor de CMT-93 [^[58]]. La vitamina C también redujo el crecimiento de los aloinjertos tumorales de Colon 26 [^[59]]. En este modelo, la vitamina C disminuyó los niveles intratumorales de VEGFA, VEGFD, HIF1 y ROS.

Se demostraron además efectos antiproliferativos y citotóxicos en las células de cáncer de colon C2BBe1, WiDr y LS1034 [^[60]]. Los mecanismos de acción de la vitamina C incluyeron un aumento del estrés oxidativo en las células C2BBe1 y WiDr, así como procesos independientes del estrés oxidativo en las células LS1034. Otro estudio demostró los efectos antitumorales de la vitamina C en las células de cáncer de colon WiDr en cultivo o en xenoinjertos tumorales de WiDr [^[61]]. NAC revirtió parcialmente estos efectos in vitro, lo que sugiere que el estrés oxidativo está involucrado. También se encontró el efecto proapoptótico de la vitamina C en las células de CRC HCT8 [^[62]]. La apoptosis fue inducida por la liberación de calcio del retículo endoplásmico al citosol. Un quelante de calcio abolió el efecto proapoptótico de la vitamina C.

Además de la vitamina C, también se ha investigado el efecto antitumoral de su forma oxidada, el DHA, en el CRC [^[63]]. El tratamiento de las células de CRC LS174T con DHA redujo la proliferación celular y aumentó la apoptosis celular. Cabe destacar que el DHA también redujo la transcripción de diferentes marcadores de células madre, incluidos CXCR-4, Bmi-1, Sox-2 y Oct-4, lo que sugiere que las células similares a las células madre de CRC también son sensibles al DHA.

Los estudios que examinan los efectos de la vitamina C in vitro e in vivo se resumen en la Tabla 1 y la Tabla 2.### 2.2. Factores que limitan los efectos antitumorales de la vitamina C

Los efectos antitumorales de la vitamina C se basan en parte en la generación de H2O2 extracelular, que ingresará a las células cancerosas y causará daño oxidativo. Por lo tanto, las moléculas que interfieren con este proceso podrían contrarrestar la eficacia de la vitamina C. En este contexto, el hierro juega un papel importante, ya que puede descomponer el H2O2 a través de la reacción de Fenton en el radical hidroxilo, que, cuando está presente extracelularmente, no puede producir daño celular. Dado que la mayoría de los medios de cultivo celular y los sueros utilizados en el cultivo celular contienen niveles más bajos de hierro (0,25-5 µM) en comparación con los niveles plasmáticos (10-30 µM), la influencia del hierro en la eficacia antitumoral de la vitamina C puede haber pasado desapercibida en los estudios in vitro [^[68],^[69],^[70]]. Dentro del ámbito del CRC, la suplementación del medio de cultivo con FeCl3 hasta una concentración final de 15 µM abolió el efecto antitumoral de la vitamina C en las células de CRC DLD-1 y CT26. Por el contrario, la adición de un quelante de hierro polimérico (PDFO) al medio de cultivo recuperó la eficacia antitumoral de la vitamina C en presencia de exceso de hierro [^[64]]. Este efecto se perdió cuando se añadió catalasa al medio, lo que destaca el papel del H2O2 en este proceso. En consonancia con estas observaciones in vitro, el tratamiento de ratones con aloinjertos tumorales de CT26 con vitamina C y PDFO tuvo mayores efectos antitumorales en comparación con cualquiera de los dos tratamientos solos. Más recientemente, estas observaciones se confirmaron y la suplementación del medio de cultivo con FeSO4 (10 µM) o FeCl3 (10 µM) previno los efectos citotóxicos de la vitamina C en las células HCT116 y CT26 [^[65]]. De manera similar, el citrato de hierro amónico o la hemina revirtieron el efecto antitumoral de la vitamina C en los aloinjertos tumorales de CT26. Es interesante destacar que, si bien los altos niveles de hierro extracelular son perjudiciales para los efectos antitumorales de la vitamina C, se ha demostrado que el aumento del hierro intracelular potencia los efectos de la vitamina C en las células de cáncer de colon HCT116 y HT29 [^[66]]. La exposición previa de HCT116 y HT29 con sulfato de hierro, que se eliminó antes del tratamiento con vitamina C, aumentó el hierro intracelular y la toxicidad de la vitamina C. Por el contrario, cuando las células de cáncer HCT116 se expusieron concomitantemente a sulfato de hierro y vitamina C, el efecto de la vitamina C se redujo significativamente. Dado que los pacientes con CRC a menudo sufren de anemia y son tratados con sulfato de hierro, este estudio sugiere que el protocolo de tratamiento debe diseñarse cuidadosamente para aumentar los niveles intracelulares, pero no extracelulares, de hierro en el tumor.

Otro factor limitante potencial es la cantidad de vitamina C que se puede administrar en las células cancerosas. Esto fue sugerido por un estudio que mostró que el alcance de los efectos antitumorales de la vitamina C se correlaciona con el nivel de expresión de SVCT-2 [^[67]]. En este caso, la captación de vitamina C fue proporcional a la expresión de SVCT-2. En consecuencia, las células de cáncer de colon SW480, SW620 y LoVo, que expresan altas cantidades de SVCT-2, fueron sensibles a la vitamina C, mientras que HCT116, HCT15 y DLD-1, que expresan niveles reducidos de SVCT-2, fueron resistentes. Peor aún, la vitamina C aumentó la viabilidad celular en las células de CRC con baja expresión de SVCT-2, lo que sugiere que la vitamina C tiene un efecto bifásico que depende de su captación celular.### 2.3. Combinación de vitamina C con otros agentes antitumorales

Además de su eficacia antitumoral como monoterapia, varios estudios han demostrado los beneficios de combinar la vitamina C con otras modalidades de tratamiento en el CRC. Por ejemplo, en un modelo de ratón de CRC inducido por azoximetano y dextrano sódico, el tratamiento con vitamina C en combinación con irinotecán proporciona mayores beneficios antitumorales en comparación con la vitamina C o el irinotecán solos [^[71]]. El efecto de la vitamina C en combinación con quimioterapias se probó además en tres líneas celulares de cáncer de colon, a saber, C2BBe1, LS1034 y WiDr. La vitamina C redujo la CI50 de 5-fluorouracilo, oxaliplatino e irinotecán en cada línea celular [^[72]]. Además, en xenoinjertos tumorales de WiDr, los efectos antitumorales de la combinación de vitamina C con irinotecán o con oxaliplatino, pero no con 5-fluorouracilo, fueron significativamente mayores que los de cualquiera de los dos tratamientos solos. Finalmente, la vitamina C aumentó los beneficios antitumorales de la cisplatina en las células tumorales de CT26 in vitro [^[54]].

Además de aumentar los beneficios antitumorales de las quimioterapias, la vitamina C mejora el efecto de la inmunoterapia [^[73],^[74]]. De hecho, la vitamina C retrasó el crecimiento tumoral de CT26 o MC38 CRC en ratones inmunocompetentes, pero no en ratones inmunocomprometidos, lo que demuestra que las propiedades antitumorales de la vitamina C requieren un sistema inmunitario funcional. El tratamiento de tumores grandes de cáncer de colon CT26 (1000 mm3), con un volumen conocido por ser refractario a la terapia de puntos de control inmunitario (ICT), con vitamina C en combinación con los ICT anti-CTLA-4 y anti-PD-1 condujo a la regresión tumoral. Se observó remisión en casi el 50% de los animales tratados que permanecieron libres de tumores hasta un año. Más importante aún, en un modelo de cáncer de colon que alberga inestabilidad de microsatélites, la vitamina C en asociación con el bloqueo de CTLA-4 o PD-1 indujo una remisión completa, mientras que el anti-CTLA-4 o el anti-PD-1 utilizados en monoterapia no tuvieron ningún efecto.

Una dieta que imita el ayuno tuvo efectos sinérgicos con la vitamina C en las células de CRC mutadas en KRAS [^[75]]. In vitro, las condiciones de inanición (0,5 g/L de glucosa y 1% de suero) o la vitamina C no tuvieron ningún efecto o aumentaron ligeramente la muerte celular de las células de cáncer de colon HCT116, DLD-1 y CT26 mutadas en KRAS en comparación con la monoterapia. Por el contrario, cuando la inanición se utilizó en combinación con la vitamina C, se logró casi el 100% de la muerte celular. Dicha terapia combinada no tuvo efectos en las células de cáncer de colon HT29 y SW48 de tipo salvaje KRAS. In vivo, una dieta que imita el ayuno y la vitamina C redujeron significativamente el crecimiento de los xenoinjertos tumorales de HCT116 o los aloinjertos tumorales de CT26. La eficacia antitumoral aumentó aún más cuando se utilizó una dieta que imita el ayuno en combinación con la vitamina C. A nivel molecular, la inanición en combinación con la vitamina C aumentó los niveles intracelulares de ROS en HCT116, pero no en las células SW48 o HT29. NAC previno la muerte celular mediada por la vitamina C y la inanición, lo que sugiere que la sobreproducción de ROS fue responsable de la muerte celular. La generación de radicales hidroxilo a través de la reacción de Fenton, es decir, utilizando hierro ferroso y peróxido de hidrógeno, es un contribuyente importante al daño oxidativo. En consonancia con esto, los niveles de hierro ferroso aumentaron significativamente en las células HCT116 después del tratamiento combinado con inanición y vitamina C. La quelación del hierro con desferrioxamina rescató la citotoxicidad mediada por la inanición y la vitamina C. Un análisis adicional reveló que en las células de cáncer de colon mutadas en KRAS, la vitamina C regula al alza la expresión de la ferritina en un mecanismo dependiente de HO-1, lo que reduce el grupo de hierro lábil. Por el contrario, en condiciones de inanición, este mecanismo se inhibe, lo que aumenta los niveles de hierro, lo que lleva a un aumento de la generación de ROS. Finalmente, los efectos antitumorales de la vitamina C y el ayuno aumentaron aún más en combinación con oxaliplatino en los xenoinjertos tumorales de HCT116 y los aloinjertos tumorales de CT26 en comparación con las monoterapia o las biterapias. Esto sugiere que el ayuno y la vitamina C representan una estrategia no tóxica para aumentar la eficacia de la quimioterapia en los pacientes con CRC.

Los fármacos antiinflamatorios no esteroideos exhiben actividades quimioprevención contra el CRC. En este contexto, la combinación de vitamina C con sulindac mostró mayores efectos citotóxicos en comparación con cualquiera de los dos tratamientos solos en las células de cáncer de colon HCT116 [^[76]]. Este efecto se produjo solo en las células HCT116 de tipo salvaje p53 y se perdió en las células HCT116 nulas para p53.

La vitamina C también demostró ser beneficiosa en el tratamiento anti-EGFR, como el cetuximab [^[77]]. De hecho, aumentó la eficacia antitumoral del cetuximab en células de cáncer de colon sensibles al cetuximab y sensibilizó las células de cáncer de colon resistentes al cetuximab [^[44]]. En efecto, mientras que las células cancerosas LoVo y SW480 eran resistentes al cetuximab, el tratamiento combinado con vitamina C tuvo efectos sinérgicos. Además, el cetuximab redujo las células cancerosas HT29 en casi un 50%, y esta reducción fue aún mayor cuando las células fueron tratadas en combinación con vitamina C. Estos resultados sugieren que, por un lado, la vitamina C podría sensibilizar las células de cáncer de colon resistentes al cetuximab, y por otro lado, podría aumentar la eficacia antitumoral del cetuximab en las células de cáncer de colon sensibles al cetuximab.

Observaciones adicionales destacaron aún más los beneficios de una estrategia de tratamiento combinado con cetuximab y vitamina C en el CRC que expresa formas de tipo salvaje de KRAS y BRAF [^[78]]. En particular, el cotratamiento de las células CRC DiFi y CCK81 con vitamina C y cetuximab previno la aparición de resistencia adquirida durante varios meses. Además, la terapia combinada condujo a la desestabilización de organoides derivados de pacientes con KRAS/BRAF de tipo salvaje y redujo el crecimiento de xenoinjertos tumorales de CRC derivados de pacientes en comparación con el tratamiento con vitamina C o cetuximab solo. En este modelo, el tratamiento combinado con cetuximab y vitamina C también retrasó la aparición de resistencia. El análisis molecular reveló que el cetuximab alteró la glucólisis y promovió la formación de ROS. La vitamina C aumentó aún más la producción de ROS, lo que finalmente indujo la muerte de las células CRC por ferroptosis.

Las terapias dirigidas a EGFR no ofrecen ningún beneficio en las células CRC con mutaciones en KRAS/BRAF. Sin embargo, la evidencia experimental ha demostrado que la adición de vitamina C a estas terapias supera la resistencia mediada por KRAS mutante de forma dependiente de SVCT2 [^[79]]. En este estudio, el cetuximab no alteró la viabilidad celular de las células CRC HCT8, HCT116, DLD-1, SW480 y SW620 que expresan una forma mutante de KRAS. Sin embargo, la combinación de vitamina C con cetuximab aumentó significativamente la muerte celular en comparación con la vitamina C sola en las células DLD-1, SW480 y SW620, que todas expresan SVCT-2. En contraste, esta combinación de tratamiento no tuvo ningún efecto en las células HCT8 y HCT116, en las que no se detectó SCVT-2. La resistencia de HCT8 y HCT118 al tratamiento combinado podría superarse mediante la transfección de un plásmido que expresa SCVT-2 en HCT8 y HCT118. De manera similar, la regulación a la baja mediada por siRNA de la expresión de SCVT-2 en las células DLD-1, SW480 y SW620 indujo resistencia al cotratamiento con vitamina C y cetuximab. Estas observaciones se confirmaron in vivo, donde la combinación de vitamina C redujo el crecimiento del xenoinjerto tumoral de las células SW620, pero no el de las células HCT116. Por lo tanto, estos datos sugieren que, en los tumores CRC con mutaciones en KRAS, SCVT-2 podría representar un marcador para el tratamiento con vitamina C en combinación con cetuximab.

También se observó la producción de niveles tóxicos de ROS cuando la vitamina C se asoció con trióxido de arsénico [^[80]]. En este caso, la vitamina C y el trióxido de arsénico redujeron la viabilidad de las células CRC SW620 y LoVo de forma sinérgica. Este efecto se asoció con la sobreproducción de ROS, lo que condujo a la apoptosis y la piroptosis.

La progresión del CRC también surge de mecanismos epigenéticos aberrantes. De hecho, la hipermetilación del ADN puede conducir al silenciamiento génico de los genes supresores de tumores, lo que resulta en la progresión del cáncer. El grupo de desoxigenasas de translocación de once (TET) son importantes contribuyentes a un proceso activo de desmetilación génica que conduce a la reactivación transcripcional de los genes silenciados y, por lo tanto, reduce el crecimiento tumoral [^[81]]. Utilizando oxígeno y cetoglutarato, las enzimas TET son capaces de oxidar la citosina metilada, lo que, al final de un proceso complejo, dará como resultado una citosina no modificada. Es importante destacar que la vitamina C es necesaria para una actividad óptima de TET. La mutación de la enzima isocitrato deshidrogenasa 1, como se encuentra en algunos CRC de estabilidad microsatelital, da como resultado la inactivación de TET por la acumulación de 2-hidroxiglutarato [^[82]]. En este contexto, se ha demostrado que la combinación de vitamina C con ML309, un inhibidor de las enzimas IDH mutantes, restaura la actividad de TET y, en consecuencia, aumenta la expresión de ciertos genes supresores de tumores en las células HCT116 que albergan un alelo mutado de IDH1 [^[83]]. Además, la viabilidad celular se redujo significativamente con el tratamiento combinado en comparación con la vitamina C o ML309 solos. Por lo tanto, esta terapia combinada podría ser de interés en el CRC con mutaciones en IDH1/2. De manera similar, se descubrió que la vitamina C aumentaba la apoptosis de las células HCT116 cuando se utilizaba en combinación con agentes desmetilantes del ADN, como la decitabina [^[84]]. En este caso, el tratamiento combinado de vitamina C más decitabina se asoció con la reexpresión de la proteína supresora de tumores p21.

Los estudios sobre los beneficios del tratamiento con vitamina C en combinación con otras terapias se resumen en la Tabla 3.

2.4. Lecciones aprendidas de los estudios preclínicos que deben abordarse en los protocolos clínicos

Varios puntos clave de los estudios experimentales deben abordarse cuidadosamente al traducir los protocolos experimentales a la práctica clínica (Figura 3).

Algunos tumores son más sensibles a la vitamina C. Por ejemplo, los tumores con mutaciones en KRAS/BRAF dependen en gran medida de la glucólisis para sus necesidades metabólicas, lo que se inhibe mediante el estrés oxidativo generado por la vitamina C. Estas células tumorales también tienen una mayor expresión de GLUT1, lo que resulta en una mayor captación de DHA. El efecto antitumoral de la vitamina C también aumenta en las células CRC con p53 intacto, ya que aumenta la formación de ROS mediada por la vitamina C. Dado que la vitamina C es necesaria para inducir la degradación proteasómica de HIF1?, el CRC impulsado por la señalización de HIF1? es más sensible al tratamiento con vitamina C. Finalmente, las células CRC que expresan altos niveles de SCVT-2 se benefician de los efectos antitumorales de la vitamina C, ya que su captación aumenta. Por lo tanto, la selección de pacientes con CRC en función de los biomarcadores tumorales podría ser importante.

La administración de altas dosis de vitamina C es necesaria para lograr efectos antitumorales. Por lo tanto, determinar las dosis y la duración del tratamiento será crucial en los pacientes. Además, los efectos antitumorales de la vitamina C aumentan en combinación con otras terapias, incluidas la quimioterapia, la inmunoterapia o las terapias dirigidas. Por lo tanto, la combinación de tratamiento ideal debe identificarse para cada paciente con CRC.

2.1. Evidencia experimental de la vitamina C in vitro e in vivo

Varios estudios han demostrado que la vitamina C presenta actividades antitumorales contra las líneas celulares de CRC tanto in vitro como in vivo.

Utilizando líneas celulares de cáncer de colon humano isogénicas con alelos mutantes o de tipo salvaje de KRAS y BRAF, se observó que la vitamina C disminuyó el crecimiento y la formación de colonias de las células mutantes en comparación con las contrapartes de tipo salvaje [^[40]]. Las altas dosis de vitamina C también redujeron el crecimiento de los xenoinjertos tumorales establecidos con líneas celulares de cáncer de colon mutantes en KRAS o BRAF. La administración del antioxidante N-acetilcisteína (NAC) previno los efectos antitumorales de la vitamina C, lo que apoya que el aumento de los ROS fue responsable de este efecto. De manera similar, en un modelo de ratón transgénico donde los tumores intestinales están impulsados por la mutación Apc o las mutaciones combinadas Apc/Kras, la vitamina C redujo el número de pólipos en los ratones mutados en Apc/Kras, pero no en los ratones mutados en Apc. El análisis molecular reveló que, en las células de cáncer de colon mutadas en KRAS o BRAF, la captación de la forma oxidada de la vitamina C, DHA, se aumentó a través del transportador GLUT1. En consecuencia, el estrés oxidativo aumentó, ya que el DHA se convierte nuevamente en vitamina C en las células cancerosas a expensas de la maquinaria antioxidante. A su vez, el aumento de los ROS condujo a la inactivación directa de GAPDH, así como a la inactivación indirecta de GAPDH a través de la activación de la poli (ADP-ribosa) polimerasa, lo que resultó en el agotamiento de la nicotinamida adenina dinucleótido (NAD), un cofactor de GAPDH. Dado que las células mutadas en KRAS o BRAF son altamente glucolíticas, la inhibición de GAPDH da como resultado el agotamiento de ATP y la muerte de las células cancerosas. Por lo tanto, los efectos selectivos de la vitamina C sobre las células de cáncer de colon mutadas en KRAS o BRAF son causados por la alta expresión de GLUT1 mediada por KRAS o BRAF mutantes en combinación con la adicción glucolítica.

La alteración metabólica inducida por la vitamina C de la vía de la glucólisis y el aumento del estrés oxidativo en el CRC se confirmaron además en otros estudios. Por ejemplo, se necesitaron dosis relativamente altas de vitamina C para disminuir el crecimiento de las células HT29 [^[41]]. La generación de peróxido de hidrógeno (H2O2) fue presumiblemente responsable de los efectos antitumorales, ya que el NAC y el glutatión reducido abolieron los efectos citotóxicos de la vitamina C. El análisis metabolómico de las células HT29 tratadas con concentraciones citotóxicas de vitamina C reveló que el flujo de energía en la glucólisis y el ciclo del ácido tricarboxílico (TCA) se interrumpió, lo que resultó en una reducción de la producción de ATP. En particular, la conversión de gliceraldehído 3-fosfato en D-glicerato 1,3-bifosfato, que está mediada por la gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa en presencia de NAD, se suprimió. El análisis adicional mostró que la vitamina C redujo los niveles de NAD en las células HT29, y la adición de NAD previno la muerte celular de HT29 mediada por la vitamina C. Además, la relación glutatión reducido/glutatión oxidado disminuyó, lo que confirmó el aumento del estrés oxidativo celular inducido por la vitamina C. El análisis de cromatografía líquida-espectrometría de masas en tándem confirmó la interrupción de la glucólisis por la vitamina C en dosis altas con un aumento compensatorio del shunt del fosfato de pentosa en las células HT-29 [^[42]].

Coherente con estos hallazgos, la vitamina C disminuyó el consumo de glucosa, el lactato y la producción de ATP en las células HCT116 [^[43]]. Esto condujo a una reducción de la viabilidad de las células cancerosas HCT116 y el crecimiento de los xenoinjertos tumorales HCT116. De manera similar, la vitamina C redujo la glucólisis y condujo a una crisis energética en las células LoVo y SW480 [^[44]]. Esto fue una consecuencia de la inhibición de la vía MAPK que resultó en una disminución de la expresión de GLUT1 y PKM2. Cabe destacar que, aquí y en contraste con los estudios mencionados anteriormente, la actividad antitumoral de la vitamina C se debió a la reducción de los niveles de ROS intracelulares, lo que indujo la translocación de Ras desde la membrana plasmática hacia el citosol y la inhibición de la vía de señalización Ras/MEK/Erk. Finalmente, la vitamina C también afectó la producción de ATP en las células DLD-1 y SW480 [^[45]]. Aquí, el tratamiento con vitamina C condujo a una disminución de la estabilidad y la actividad de HIF1?. En consecuencia, la expresión de Glut1 y PDK1 se redujo mediante la vitamina C en condiciones que imitan la hipoxia. La reducción de la expresión de Glut1 y PDK1 por la vitamina C se confirmó además en los xenoinjertos tumorales SW480.

Además de los efectos de la vitamina C en el CRC con mutaciones en KRAS/BRAF, otros estudios han demostrado que el potencial antitumoral de la vitamina C podría ser particularmente eficiente en los tumores impulsados por la vía de señalización de HIF1? [^[46]]. De hecho, el ascorbato es un cofactor de las hidroxilasas de translocación de once (TET) que, en condiciones fisiológicas, inducen la hidroxilación de HIF1?, lo que resulta en su degradación proteasómica. Por lo tanto, en ausencia de vitamina C, HIF1? no se degrada y la vía de señalización de HIF se activa. En el contexto del CRC, el ascorbato redujo significativamente la expresión de la proteína HIF1? en las células de cáncer de colon WiDr después de la estimulación con varios inductores de HIF1?, incluido CoCl2, DFO, DMOG o 5% de O2 [^[47]]. Además, la sobreexpresión de una subunidad constitutivamente activa de HIF1? mediante lentivirus en las células de cáncer de colon HCT116 aumentó la muerte de HCT116 mediada por la vitamina C [^[48]]. La activación de la vía HIF mediante el tratamiento con el químico DMOG proporcionó efectos similares. En contraste con los experimentos in vitro, la vitamina C en dosis altas no demostró efectos antitumorales en los xenoinjertos tumorales HCT116 que sobreexpresaban formas activas de HIF1?.

Los determinantes genéticos que influyen en la eficacia de la vitamina C se han corroborado aún más con la observación de que la presencia de p53 intacta en las células cancerosas aumenta la actividad antitumoral de la vitamina C [^[49]]. De hecho, la viabilidad de las células de cáncer de colon HCT116 que expresan p53 de tipo salvaje se redujo significativamente en comparación con las células HCT116 que no expresan p53 cuando se trataron con vitamina C. Uno de los mecanismos propuestos responsables de este efecto fue que p53 aumenta la producción de H2O2 mediada por la vitamina C. Además, la vitamina C favoreció una red transcripcional prooxidante en las células de cáncer de colon p53-positivas, pero no en las células p53-negativas. Se realizaron observaciones similares in vivo, donde la vitamina C disminuyó el crecimiento de xenoinjertos tumorales HCT116 p53-positivos, pero no tuvo ningún efecto en los tumores HCT116 p53-nulos.

Se encontraron pruebas adicionales del potencial anticancerígeno de la vitamina C en el CCR. La exposición durante una hora de líneas celulares cancerosas y células humanas normales a concentraciones de ácido ascórbico que corresponden a los niveles de ascorbato plasmático que se encuentran en humanos después de la administración intravenosa redujo selectivamente la supervivencia de las células cancerosas y no tuvo ningún efecto en las células normales. Entre las líneas celulares probadas, la línea celular de cáncer de colon de ratón CT26 fue una de las más sensibles, con un CI50 de menos de 5 mM. En contraste, el CI50 de HT29 se estimó en más de 20 mM. Además, el crecimiento de colonias de la línea celular de cáncer de colon humano HT29 no se vio afectado por la vitamina C [^[50],^[51]].

El tratamiento de las células de CCR LS174T, HT29 y SW480 con dosis altas de vitamina C suprimió la proliferación celular e indujo la apoptosis celular [^[52]]. Las inyecciones de dosis altas, pero no las de dosis bajas, de vitamina C disminuyeron el crecimiento de los xenoinjertos tumorales LS174T. La tinción con CD31 de los xenoinjertos reveló que la vitamina C disminuyó la angiogénesis tumoral. Además, la vitamina C también redujo la formación de metástasis en un modelo de metástasis por implantación intraperitoneal. La regulación a la baja del ARN no codificante largo MALAT1, que promueve el crecimiento y la metástasis tumoral, se asoció con el tratamiento con vitamina C.

La eficacia anticancerígena de la vitamina C también se probó en los aloinjertos tumorales CT26 [^[53]]. Se realizaron y compararon dos conjuntos de experimentos similares, midiendo el peso de los tumores CT26 cultivados en ratones no tratados o en ratones tratados con vitamina C. Si bien la vitamina C redujo significativamente el peso de los tumores CT26 en el primer conjunto de experimentos, no tuvo un efecto significativo en el segundo. La eficacia anticancerígena de la vitamina C en los aloinjertos tumorales CT26 también se observó cuando la vitamina C se administró intratumoralmente [^[54]]. Los efectos anticancerígenos inducidos por la vitamina C también se demostraron en las células HT29, así como en los xenoinjertos tumorales HT29 [^[55]]. In vitro, el tratamiento de las células HT29 con vitamina C resultó en necrosis de las células cancerosas y disminución del crecimiento celular. In vivo, el tratamiento de ratones con xenoinjertos HT29 con dosis altas de vitamina C, pero no con dosis más bajas, redujo significativamente el crecimiento tumoral y aumentó la supervivencia de los ratones. Además, se encontró una diseminación metastásica peritoneal en animales no tratados o en animales tratados con dosis más bajas de vitamina C, pero no en los ratones que recibieron las dosis más altas. Cabe destacar que el ARNm de las sintetases de ARNt y las subunidades del factor de iniciación de la traducción se redujo en los tumores después del tratamiento con dosis altas de vitamina C. En consonancia con estos hallazgos, otro estudio reveló que la vitamina C indujo la apoptosis de las células HT29, lo que se bloqueó mediante el tratamiento concomitante con catalasa [^[56]].

La vitamina C también tuvo un efecto protector en un modelo de cáncer de colon inducido experimentalmente en ratas [^[57]]. La administración diaria de vitamina C a ratas que recibieron 1,2-dimetilhidrazina para inducir el cáncer de colon redujo significativamente los marcadores tumorales (AFP, CEA, CA19-9) y protegió el epitelio del colon, como se observó histológicamente. En ratones Gulo /?, un modelo de ratón en el que la síntesis de vitamina C es imposible, el crecimiento del aloinjerto tumoral de CCR CMT-93 disminuyó con la suplementación con vitamina C, lo que también aceleró la regresión del tumor CMT-93 [^[58]]. La vitamina C también redujo el crecimiento de los aloinjertos tumorales Colon 26 [^[59]]. En este modelo, la vitamina C disminuyó los niveles intratumorales de VEGFA, VEGFD, HIF1 y ROS.

Se demostraron además efectos antiproliferativos y citotóxicos en las células de cáncer de colon C2BBe1, WiDr y LS1034 [^[60]]. Los mecanismos de acción de la vitamina C incluyeron un aumento del estrés oxidativo en las células C2BBe1 y WiDr, así como procesos independientes del estrés oxidativo en las células LS1034. Otro estudio demostró los efectos anticancerígenos de la vitamina C en las células de cáncer de colon WiDr en cultivo o en los xenoinjertos tumorales WiDr [^[61]]. NAC revirtió parcialmente estos efectos in vitro, lo que sugiere que el estrés oxidativo está en juego. También se encontró el efecto proapoptótico de la vitamina C en las células de CCR HCT8 [^[62]]. La apoptosis fue inducida por la liberación de calcio del retículo endoplásmico al citosol. Un quelante de calcio abolió el efecto proapoptótico de la vitamina C.

Además de la vitamina C, también se ha investigado el efecto anticancerígeno de su forma oxidada, el DHA, en el CCR [^[63]]. El tratamiento de las células de CCR LS174T con DHA redujo la proliferación celular y aumentó la apoptosis celular. Cabe destacar que el DHA también redujo la transcripción de diferentes marcadores de células madre, incluidos CXCR-4, Bmi-1, Sox-2 y Oct-4, lo que sugiere que las células similares a las células madre del CCR también son sensibles al DHA.

Los estudios que examinan los efectos de la vitamina C in vitro e in vivo se resumen en la Tabla 1 y la Tabla 2.

2.2. Factores que limitan los efectos anticancerígenos de la vitamina C

Los efectos anticancerígenos de la vitamina C se basan en parte en la generación de H2O2 extracelular, que entrará en las células cancerosas y causará daños oxidativos. Por lo tanto, las moléculas que interfieren con este proceso podrían contrarrestar la eficacia de la vitamina C. En este contexto, el hierro desempeña un papel importante, ya que puede descomponer el H2O2 a través de la reacción de Fenton en el radical hidroxilo, que, cuando está presente extracelularmente, es incapaz de producir daño celular. Dado que la mayoría de los medios de cultivo y sueros utilizados en el cultivo celular contienen niveles más bajos de hierro (0,25–5 µM) en comparación con los niveles plasmáticos (10–30 µM), la influencia del hierro en la eficacia anticancerígena de la vitamina C podría haberse pasado por alto en los estudios in vitro [^[68],^[69],^[70]]. En el ámbito del CCR, la suplementación del medio de cultivo con FeCl3 hasta una concentración final de 15 µM abolió el efecto anticancerígeno de la vitamina C en las células de CCR DLD-1 y CT26. Por el contrario, la adición de un quelante de hierro polimérico (PDFO) al medio de cultivo recuperó la eficacia anticancerígena de la vitamina C en presencia de exceso de hierro [^[64]]. Este efecto se perdió cuando se añadió catalasa al medio, lo que destaca el papel del H2O2 en este proceso. En consonancia con estas observaciones in vitro, el tratamiento de ratones con xenoinjertos tumorales CT26 con vitamina C y PDFO tuvo mayores efectos anticancerígenos en comparación con cualquiera de los dos tratamientos por separado. Más recientemente, estas observaciones se confirmaron, y la suplementación del medio de cultivo con FeSO4 (10 µM) o FeCl3 (10 µM) previno los efectos citotóxicos de la vitamina C en las células HCT116 y CT26 [^[65]]. De manera similar, el citrato de hierro amónico o la hemina revirtieron el efecto anticancerígeno de la vitamina C en los xenoinjertos tumorales CT26. Interesantemente, si bien los altos niveles de hierro extracelular son perjudiciales para los efectos anticancerígenos de la vitamina C, se ha demostrado que el aumento del hierro intracelular potencia los efectos de la vitamina C en las células de cáncer de colon HCT116 y HT29 [^[66]]. La exposición previa de HCT116 y HT29 con sulfato de hierro, que se eliminó antes del tratamiento con vitamina C, aumentó el hierro intracelular y la toxicidad de la vitamina C. En cambio, cuando las células cancerosas HCT116 se expusieron simultáneamente a sulfato de hierro y vitamina C, el efecto de la vitamina C se redujo significativamente. Dado que los pacientes con CCR a menudo sufren de anemia y son tratados con sulfato de hierro, este estudio sugiere que el protocolo de tratamiento debe diseñarse cuidadosamente para aumentar los niveles intracelulares, pero no extracelulares, de hierro en el tumor.

Otro factor limitante potencial es la cantidad de vitamina C que se puede administrar en las células cancerosas. Esto lo sugirió un estudio que demostró que el alcance de los efectos anticancerígenos de la vitamina C se correlaciona con el nivel de expresión de SVCT-2 [^[67]]. En este caso, la captación de vitamina C fue proporcional a la expresión de SVCT-2. En consecuencia, las células de cáncer de colon SW480, SW620 y LoVo, que expresan altas cantidades de SVCT-2, fueron sensibles a la vitamina C, mientras que HCT116, HCT15 y DLD-1, que expresan niveles reducidos de SVCT-2, fueron resistentes. Peor aún, la vitamina C aumentó la viabilidad celular en las células de CCR con baja expresión de SVCT-2, lo que sugiere que la vitamina C tiene un efecto bifásico que depende de su captación celular.

2.3. Combinación de vitamina C con otros agentes anticancerígenos

Además de su eficacia anticancerígena como monoterapia, varios estudios han demostrado los beneficios de combinar la vitamina C con otras modalidades de tratamiento en el CCR. Por ejemplo, en un modelo de ratón de CCR inducido por azoximetano y dextrano sódico, el tratamiento con vitamina C en combinación con irinotecán proporciona mayores beneficios anticancerígenos en comparación con la vitamina C o el irinotecán solos [^[71]]. El efecto de la vitamina C en combinación con quimioterapias se probó además en tres líneas celulares de cáncer de colon, a saber, C2BBe1, LS1034 y WiDr. La vitamina C redujo el CI50 de 5-fluorouracilo, oxaliplatino e irinotecán en cada línea celular [^[72]]. Además, en los xenoinjertos tumorales WiDr, los efectos anticancerígenos de la combinación de vitamina C con irinotecán o con oxaliplatino, pero no con 5-fluorouracilo, fueron significativamente mayores que los de cualquiera de los dos tratamientos por separado. Finalmente, la vitamina C aumentó los beneficios anticancerígenos del cisplatino en las células tumorales CT26 in vitro [^[54]].

Además de aumentar los beneficios anticancerígenos de las quimioterapias, la vitamina C mejora el efecto de la inmunoterapia [^[73],^[74]]. De hecho, la vitamina C retrasó el crecimiento tumoral de CT26 o MC38 CCR en ratones inmunocompetentes, pero no en ratones inmunocomprometidos, lo que demuestra que las propiedades anticancerígenas de la vitamina C requieren un sistema inmunitario funcional. El tratamiento de tumores grandes de cáncer de colon CT26 (1000 mm3), con un volumen conocido por ser refractario a la terapia de puntos de control inmunitario (ICT), con vitamina C en combinación con los ICT anti-CTLA-4 y anti-PD-1 condujo a la regresión tumoral. Se observó remisión en casi el 50% de los animales tratados, que permanecieron libres de tumores hasta un año. Lo que es más importante, en un modelo de cáncer de colon que alberga inestabilidad de microsatélites, la vitamina C en asociación con el bloqueo de CTLA-4 o PD-1 indujo una remisión completa, mientras que el anti-CTLA-4 o el anti-PD-1 utilizados en monoterapia no tuvieron ningún efecto.

Una dieta que imita el ayuno tuvo efectos sinérgicos con la vitamina C en células de CRC con mutación en KRAS [^[75]]. In vitro, las condiciones de inanición (0,5 g/L de glucosa y 1% de suero) o la vitamina C no tuvieron efecto o aumentaron ligeramente la muerte celular de las células de cáncer de colon HCT116, DLD-1 y CT26 con mutación en KRAS, en comparación con la monoterapia. En cambio, cuando la inanición se utilizó en combinación con la vitamina C, se logró casi el 100% de muerte celular. Dicha terapia combinada no tuvo efectos en las células de CRC HT29 y SW48 con KRAS de tipo salvaje. In vivo, una dieta que imita el ayuno y la vitamina C redujeron significativamente el crecimiento de xenoinjertos tumorales HCT116 o aloinjertos tumorales CT26. La eficacia antitumoral aumentó aún más significativamente cuando se utilizó una dieta que imita el ayuno en combinación con la vitamina C. A nivel molecular, la inanición en combinación con la vitamina C aumentó los niveles intracelulares de ROS en HCT116, pero no en las células SW48 o HT29. La NAC previno la muerte celular mediada por la vitamina C y la inanición, lo que sugiere que la sobreproducción de ROS fue responsable de la muerte celular. La generación de radicales hidroxilo a través de la reacción de Fenton, es decir, utilizando hierro ferroso y peróxido de hidrógeno, es un contribuyente importante al daño oxidativo. En consonancia con esto, los niveles de hierro ferroso aumentaron significativamente en las células HCT116 después de la inanición y el cotratamiento con vitamina C. La quelación del hierro con desferrioxamina revirtió la citotoxicidad celular mediada por la inanición y la vitamina C. Un análisis adicional reveló que, en las células de cáncer de colon con mutación en KRAS, la vitamina C aumenta la expresión de ferritina mediante un mecanismo dependiente de HO-1, lo que reduce el grupo de hierro lábil. En cambio, en condiciones de inanición, este mecanismo se inhibe, lo que aumenta los niveles de hierro y, por lo tanto, aumenta la generación de ROS. Finalmente, los efectos anticancerígenos de la vitamina C y el ayuno aumentaron aún más en combinación con oxaliplatino en xenoinjertos tumorales HCT116 y aloinjertos tumorales CT26 en comparación con las monoterapias o las biterapias. Esto sugiere que el ayuno y la vitamina C representan una estrategia no tóxica para aumentar la eficacia de la quimioterapia en pacientes con CRC.

Los antiinflamatorios no esteroideos exhiben actividades quimioprevención contra el CRC. En este contexto, la combinación de vitamina C con sulindac mostró efectos citotóxicos aumentados en comparación con cualquiera de los tratamientos solos en células de cáncer de colon HCT116 [^[76]]. Este efecto solo se produjo en HCT116 de tipo salvaje p53 y se perdió en HCT116 nulo para p53.

La vitamina C también proporcionó beneficios al tratamiento anti-EGFR, como el cetuximab [^[77]]. De hecho, aumentó la eficacia anticancerígena del cetuximab en las células de cáncer de colon sensibles al cetuximab y sensibilizó las células de cáncer de colon resistentes al cetuximab al cetuximab [^[44]]. De hecho, mientras que las células cancerosas LoVo y SW480 eran resistentes al cetuximab, el tratamiento combinado con vitamina C tuvo efectos sinérgicos. Además, el cetuximab redujo las células de cáncer de colon HT29 en casi un 50%, y se redujeron aún más cuando las células fueron tratadas en combinación con vitamina C. Estos resultados sugieren que, por un lado, la vitamina C puede sensibilizar las células de cáncer de colon resistentes al cetuximab y, por otro lado, puede aumentar la eficacia anticancerígena del cetuximab en las células de cáncer de colon sensibles al cetuximab.

Observaciones adicionales destacaron aún más los beneficios de una estrategia de tratamiento combinado de cetuximab y vitamina C en el CRC que expresa formas de tipo salvaje de KRAS y BRAF [^[78]]. En particular, el cotratamiento de las células de CRC DiFi y CCK81 con vitamina C y cetuximab previno la aparición de resistencia adquirida durante varios meses. Además, la terapia combinada condujo a la desensamblaje de organoides derivados de pacientes de tipo salvaje KRAS/BRAF y redujo el crecimiento de xenoinjertos tumorales de CRC derivados de pacientes en comparación con el tratamiento con vitamina C o cetuximab solos. En este modelo, el tratamiento combinado con cetuximab y vitamina C también retrasó la aparición de resistencia. El análisis molecular reveló que el cetuximab alteró la glucólisis y promovió la formación de ROS. La vitamina C aumentó aún más la producción de ROS, lo que finalmente indujo la muerte de las células de CRC por ferroptosis.

Las terapias dirigidas a EGFR no proporcionan ningún beneficio en las células de CRC con mutación en KRAS/BRAF. Sin embargo, la evidencia experimental ha demostrado que agregar vitamina C a estas terapias supera la resistencia mediada por KRAS mutante de una manera dependiente de SVCT2 [^[79]]. En este estudio, el cetuximab no alteró la viabilidad celular de las células de CRC HCT8, HCT116, DLD-1, SW480 y SW620 que expresan una forma mutante de KRAS. Sin embargo, la combinación de vitamina C con cetuximab aumentó significativamente la muerte celular en comparación con la vitamina C sola en las células DLD-1, SW480 y SW620 que expresan SVCT-2. En cambio, esta combinación de tratamiento no tuvo efecto en las células HCT8 y HCT116 en las que no se detectó SCVT-2. La resistencia de HCT8 y HCT118 al tratamiento combinado se pudo superar mediante la transfección de un plásmido que expresa SCVT-2 en HCT8 y HCT118. De manera similar, la regulación a la baja mediada por siRNA de la expresión de SCVT-2 en las células DLD-1, SW480 y SW620 indujo resistencia al cotratamiento con vitamina C/cetuximab. Estas observaciones se confirmaron in vivo, donde la combinación de vitamina C redujo el crecimiento del xenoinjerto tumoral de las células SW620, pero no el de las células HCT116. Por lo tanto, estos datos sugieren que, en los tumores de CRC con mutación en KRAS, SCVT-2 podría representar un marcador para el tratamiento con vitamina C en combinación con cetuximab.

También se observó la producción de niveles tóxicos de ROS cuando la vitamina C se asoció con trióxido de arsénico [^[80]]. En este caso, la vitamina C y el trióxido de arsénico redujeron la viabilidad de las células de CRC SW620 y LoVo de manera sinérgica. Este efecto se asoció con la sobreproducción de ROS que condujo a la apoptosis y la piroptosis.

La progresión del CRC también surge de mecanismos epigenéticos aberrantes. De hecho, la hipermetilación del ADN puede conducir al silenciamiento de los genes supresores de tumores, lo que resulta en la progresión del cáncer. El grupo de desoxigenasas de translocación de once (TET) son contribuyentes importantes a un proceso activo de desmetilación de genes que conduce a la reactivación transcripcional de genes silenciados y, por lo tanto, reduce el crecimiento tumoral [^[81]]. Al utilizar oxígeno y cetoglutarato, las enzimas TET son capaces de oxidar la citosina metilada, lo que, al final de un proceso complejo, dará como resultado una citosina no modificada. Es importante destacar que la vitamina C es necesaria para una actividad óptima de TET. La mutación de la enzima isocitrato deshidrogenasa 1, como se encuentra en algunos CRC de estabilidad microsatelital, da como resultado la inactivación de TET por la acumulación de 2-hidroxiglutarato [^[82]]. En este contexto, se ha demostrado que la combinación de vitamina C con ML309, un inhibidor de las enzimas IDH mutantes, restaura la actividad de TET y, en consecuencia, aumenta la expresión de ciertos genes supresores de tumores en las células HCT116 que albergan un alelo mutado de IDH1 [^[83]]. Además, la viabilidad celular se redujo significativamente con el tratamiento combinado en comparación con la vitamina C o ML309 solos. Por lo tanto, esta terapia combinada podría ser de interés en el CRC con mutación en IDH1/2. De manera similar, se descubrió que la vitamina C aumenta la apoptosis de las células HCT116 cuando se utiliza en combinación con agentes desmetilantes del ADN, como la decitabina [^[84]]. En este caso, el tratamiento combinado de vitamina C más decitabina se asoció con la reexpresión de la proteína supresora de tumores p21.

Los estudios sobre los beneficios del tratamiento con vitamina C en combinación con otras terapias se resumen en la Tabla 3.

2.4. Lecciones aprendidas de los estudios preclínicos que deben abordarse en los protocolos clínicos

Varios puntos clave de los estudios experimentales deben abordarse cuidadosamente al traducir los protocolos experimentales a la práctica clínica (Figura 3).

Algunos tumores son más sensibles a la vitamina C. Por ejemplo, los tumores con mutaciones en KRAS/BRAF dependen en gran medida de la glucólisis para sus necesidades metabólicas, lo que se inhibe mediante el estrés oxidativo generado por la vitamina C. Estas células tumorales también tienen una mayor expresión de GLUT1, lo que resulta en una mayor captación de DHA. El efecto anticancerígeno de la vitamina C también aumenta en las células de CRC con p53 intacto, ya que aumenta la formación de ROS mediada por la vitamina C. Dado que la vitamina C es necesaria para inducir la degradación proteasómica de HIF1?, el CRC impulsado por la señalización de HIF1? es más sensible al tratamiento con vitamina C. Finalmente, las células de CRC que expresan altos niveles de SCVT-2 se benefician de los efectos anticancerígenos de la vitamina C, ya que aumenta su captación. Por lo tanto, la selección de pacientes con CRC en función de los biomarcadores tumorales podría ser importante.

La administración de altas dosis de vitamina C es necesaria para lograr efectos anticancerígenos. Por lo tanto, determinar las dosis y la duración del tratamiento será crucial en los pacientes. Además, los efectos anticancerígenos de la vitamina C aumentan en combinación con otras terapias, incluidas la quimio-, la inmunoterapia o las terapias dirigidas. Por lo tanto, la combinación de tratamiento ideal debe identificarse para cada paciente con CRC.

3. Eficacia anticancerígena de la vitamina C en pacientes con CRC

Los efectos de la vitamina C sobre la mortalidad por CRC se han investigado en varios ensayos clínicos.

3.1. Observaciones clínicas iniciales

Los estudios iniciales condujeron a resultados controvertidos. Hace más de cincuenta años, se trató a una serie de casos con cincuenta pacientes con cáncer avanzado, entre los que seis tenían cáncer de colon y tres cáncer de recto, en parte con vitamina C, generalmente 10 g por día por vía intravenosa durante diez días, seguida de la administración oral de 10 g por día [^[85]]. Dos pacientes con cáncer de colon y uno con cáncer de recto no respondieron al tratamiento. Los demás pacientes mostraron beneficios en términos de alivio de los síntomas y mejoría clínica. Un paciente con cáncer de colon mostró regresión tumoral. Dado que el estudio carecía de pacientes de control, no se pudieron extraer conclusiones sobre los beneficios para la supervivencia. En consecuencia, dos estudios más compararon a 100 pacientes con cáncer terminal tratados con vitamina C (50 pacientes fueron los descritos anteriormente) con 1000 pacientes similares no tratados [^[86],^[87]]. Entre estos 100 pacientes, 17 tenían cáncer de colon y siete cáncer de recto. Todos los pacientes que recibieron ácido ascórbico, excepto uno, tuvieron tiempos de supervivencia más largos en comparación con los pacientes de control.

En cambio, unos años después, dos estudios aleatorizados, doble ciego y controlados con placebo no mostraron ningún beneficio anticancerígeno de la vitamina C. En el primer estudio, los pacientes con cáncer avanzado que no eran aptos para tratamientos adicionales, ya sea debido a malas condiciones o debido a la progresión de la enfermedad, se asignaron aleatoriamente para recibir vitamina C por vía oral o placebo. No se observó ningún beneficio para la supervivencia entre los grupos [^[88]]. Entre los 123 pacientes que participaron en el estudio, 50 tenían CRC. Aunque no se realizaron análisis de subgrupos según los tipos de cáncer, no parecía que los pacientes con CRC sobrevivieran más tiempo después del tratamiento con vitamina C. En el segundo estudio, solo se incluyeron pacientes con CRC avanzado que no habían sido tratados previamente con quimioterapia [^[89]]. Esto se hizo para excluir que el deterioro de la salud previo inducido por la quimioterapia disminuyera los beneficios de la vitamina C. Además, se seleccionaron pacientes con CRC, ya que en ese momento no había quimioterapia con beneficios para la supervivencia disponible para estos pacientes. El tratamiento con vitamina C se administró por vía oral a 10 g diarios en cuatro dosis separadas. No se observó ningún beneficio para la supervivencia entre los grupos. Si bien los diferentes resultados de estos estudios iniciales podrían deberse a la falta de aleatorización, las investigaciones posteriores demostraron que solo la administración intravenosa de vitamina C genera altas concentraciones plasmáticas que podrían producir beneficios anticancerígenos [^[90]]. De hecho, la evidencia in vitro demostró que los efectos anticancerígenos de la vitamina C se observan principalmente con concentraciones superiores a 1 mmol/L, lo que no se logra con la administración oral de vitamina C.

3.2. Informe de caso y ensayos clínicos de fase I-III

Tras las controvertidas observaciones iniciales, varios estudios clínicos han investigado aún más los efectos de la vitamina C en pacientes con CRC.

De acuerdo con el efecto antitumoral de la vitamina C administrada por vía intravenosa, un caso clínico describió a un hombre de 51 años con cáncer de colon avanzado que experimentó una remisión completa después de la cirugía, la quimioterapia que consistió en 5-FU y leucovorina, y la infusión cada dos semanas de 100 g de vitamina C [^[91]]. Cabe destacar que el paciente no presentó efectos secundarios tóxicos de la quimioterapia mientras tomaba vitamina C. Curiosamente, los efectos secundarios típicos de náuseas, diarrea y estomatitis aparecieron cuando el paciente estaba de vacaciones, momento en el que se continuó con la quimioterapia, pero no con la vitamina C.

Tras la observación de que la vitamina C debe administrarse por vía intravenosa para proporcionar cualquier beneficio, se iniciaron ensayos clínicos de fase I y II para evaluar la toxicidad y la dosis máxima tolerable de vitamina C. Un estudio de escalada de dosis incluyó a 24 pacientes (19/24 con CRC) con cánceres terminales y sin terapia efectiva disponible [^[92]]. Todos los pacientes habían recibido uno o más regímenes de quimioterapia antes del estudio. Las dosis de vitamina C, administradas como infusiones continuas, comenzaron en 150 miligramos por kilogramo de peso corporal por día y aumentaron hasta 710 miligramos por kilogramo de peso corporal por día. El tratamiento se administró durante ocho semanas, a menos que se produjera progresión de la enfermedad o eventos adversos. La mayoría de los efectos secundarios fueron leves, siendo los más comunes náuseas, piel y boca secas, edema y fatiga. Un sujeto desarrolló un cálculo renal después de 13 días de tratamiento con una dosis diaria de vitamina C de 290 miligramos por kilogramo de peso corporal. Cabe destacar que este paciente tenía antecedentes de cálculos renales, por lo que otros factores aparte de la vitamina C podrían haber contribuido al desarrollo del cálculo renal. Otro paciente tratado con 570 miligramos por kilogramo de peso corporal por día experimentó hipopotasemia, que posiblemente pudo haber sido causada por la diarrea y no por la vitamina C. La mayoría de los pacientes presentaban deficiencia de vitamina C antes de la terapia, con un nivel medio de ascorbato en plasma de 0,1 ± 0,2 mM en comparación con una concentración media de ascorbato en plasma de 1,1 ± 0,9 mM durante la terapia (de 0,28 a 3,8 mM). Por lo tanto, existe una gran variabilidad en la farmacocinética de la vitamina C y, por lo tanto, las concentraciones de vitamina C en plasma deben controlarse de cerca en los pacientes con cáncer que se someten a terapia continua con vitamina C. Todos los pacientes con cáncer de colon, excepto uno, presentaron progresión de la enfermedad en el plazo de ocho semanas. Un paciente presentó enfermedad estable. Una reevaluación de este estudio de fase I reveló además que la terapia continua con vitamina C normalizó varios parámetros sanguíneos, incluido el índice neutrófilo/linfocito, el recuento de linfocitos y los niveles de glucosa [^[93]]. El estudio sugirió además que el uso de altas dosis continuas de vitamina C da como resultado un aumento de los efectos secundarios sin aumentar los niveles de ascorbato en plasma.

Un estudio de fase I-II probó la vitamina C en dosis altas en 14 pacientes con cáncer, de los cuales tres tenían cáncer de colon avanzado y tres tenían cáncer de recto avanzado [^[94]]. En este protocolo, los pacientes recibieron vitamina C tres veces por semana, con al menos un día de diferencia durante las semanas de quimioterapia y cada dos días durante las semanas sin quimioterapia. Dos de los pacientes con CRC presentaban niveles bajos de vitamina C antes de ingresar al estudio. La administración de vitamina C no mostró toxicidad. Un paciente informó de efectos secundarios desagradables pero tolerables. Cuatro pacientes, dos con cáncer de colon y dos con cáncer de recto, presentaron progresión de la enfermedad a pesar del tratamiento con vitamina C y quimioterapia. Dos pacientes, uno con cáncer de colon y uno con cáncer de recto, experimentaron una enfermedad estable transitoria de 44 y 54 días.

Un ensayo de fase I probó la seguridad y la farmacocinética de la vitamina C en dosis altas por vía intravenosa en pacientes con cáncer avanzado refractarios a cualquier terapia [^[95]]. Se incluyeron diecisiete pacientes, incluidos cuatro con cáncer de colon y uno con cáncer de recto. Se determinaron cinco cohortes de tres pacientes, y la primera cohorte recibió 30 g/m2 (1,5 g/kg = aproximadamente 56 g/m2) de vitamina C administrada a 1 g/min durante cuatro días consecutivos/semana durante cuatro semanas. La dosis se aumentó en 20 g/m2 para las cohortes posteriores hasta alcanzar la dosis máxima tolerada. La vitamina C se toleró bien. Se alcanzó un valor de Cmax de 49 mM con 70 g/m2. El aumento de las dosis de vitamina C a 90 o 110 g/m2 no aumentó el valor de Cmax. Se lograron concentraciones estables en o por encima de 10-20 mM durante 5-6 horas con 70-110 g/m2. No se observó ninguna respuesta tumoral objetiva.

Otro ensayo de fase I probó la seguridad de la vitamina C en combinación con las quimioterapias mFOLFOX6 o FOLFIRI con o sin bevacizumab en 30 pacientes con CRC avanzado y seis pacientes con cáncer gástrico avanzado [^[96]]. Los resultados mostraron que la vitamina C a 1,5 g por kilogramo diario durante tres días consecutivos en combinación con la quimioterapia cada 14 días se tolera bien. Los efectos secundarios más comunes atribuidos a la vitamina C fueron dolor de cabeza y sequedad de boca. Las toxicidades de las quimioterapias se redujeron en comparación con las que se informaron en otros ensayos clínicos con estos regímenes de quimioterapia. Por ejemplo, la neutropenia se observó en el 13,9% de los pacientes en comparación con el 30% en otros estudios. Además, la neurotoxicidad de grado 3 del oxaliplatino se encontró en el 2,8% de los pacientes en lugar del 20% esperado [^[97],^[98]]. Cabe destacar que la dosis máxima tolerable de vitamina C no se alcanzó en este ensayo. Los niveles máximos en sangre fueron de 10-20 mmol/L de vitamina C, que son suficientes para inhibir el crecimiento de las células cancerosas in vitro y el crecimiento tumoral in vivo. Sin embargo, se eligió la dosis de 1,5 g/kg para un ensayo de fase III, ya que las dosis más altas de 1,5 g/kg no aumentaron aún más la concentración máxima de vitamina C en plasma ni el área bajo la curva. La mediana de supervivencia libre de progresión de todos los pacientes fue de 8,8 meses. No se observó ninguna diferencia en los pacientes con CRC metastásico con RAS/BRAF de tipo salvaje en comparación con los mutados en RAS o BRAF.

Con base en estos resultados, un estudio aleatorizado de fase III investigó la eficacia antitumoral de la vitamina C en dosis altas en combinación con la quimioterapia (FOLFOX +/? bevacizumab) en pacientes con CRC metastásico [^[99]]. La vitamina C (1,5 g/kg) no mejoró la supervivencia libre de progresión, la tasa de respuesta objetiva y la supervivencia general en comparación con los controles. Además, los eventos adversos relacionados con el tratamiento fueron similares en los grupos de control y de vitamina C. En otras palabras, la quimioterapia no se toleró mejor en presencia de vitamina C. Sin embargo, los análisis de subgrupos revelaron que los pacientes con mutación RAS tuvieron una supervivencia libre de progresión significativamente mayor después de la administración de vitamina C (9,2 frente a 7,8 meses; p = 0,01). Además, en un subgrupo no planificado, la supervivencia libre de progresión de los pacientes mayores de 55 años también aumentó con la vitamina C. Cabe destacar que, en este protocolo de estudio, la vitamina C se administró durante tres días de cada ciclo y se suspendió después de seis meses, lo que podría no ser suficiente para inducir los efectos antitumorales de la vitamina C.

3.3. Ensayos clínicos en curso

Varios estudios clínicos están probando actualmente el efecto de la vitamina C. Un ensayo prospectivo de un solo brazo evalúa la vitamina C en dosis altas en combinación con metformina en CRC metastásico, con la supervivencia libre de progresión como resultado primario [^[100]]. Otro estudio controlado aleatorizado comparará la tasa de respuesta objetiva, la supervivencia libre de progresión y la supervivencia general de los pacientes con CRC metastásico que expresan altos niveles de Glut3 tratados con vitamina C en combinación con adebrelimab y FOLFOX +/? bevacizumab en comparación con el tratamiento con FOLFOX +/? bevacizumab solo [^[101]]. Se cree que la alta expresión de Glut3 aumenta la captación de vitamina C y, por lo tanto, aumenta su eficacia. Además, se está probando la vitamina C preoperatoriamente. Un estudio está evaluando la seguridad y la eficacia de la vitamina C en dosis altas con mFOLFOX6 en pacientes con cáncer de recto localmente avanzado [^[102]]. Se ha diseñado un estudio de fase Ib para evaluar la seguridad y la eficacia de botensilimab y balstilimab en combinación con una dieta que imita el ayuno y vitamina C en dosis altas en pacientes con CRC avanzado que presentan mutaciones en KRAS [^[103]].

3.4. Otros estudios que destacan los beneficios de la vitamina C en pacientes con CRC

Un estudio retrospectivo no encontró diferencias estadísticamente significativas en términos de tasas de mortalidad y recurrencia en pacientes con CRC que recibieron vitamina C en comparación con los pacientes con CRC del grupo de control. En este estudio, 30 pacientes recibieron vitamina C por vía intravenosa cada dos semanas, 1 g/kg durante más de cinco semanas, además de quimioterapia y cirugía. Se les comparó con 150 pacientes con CRC que recibieron quimioterapia y cirugía solas [^[104]]. Una dificultad importante es encontrar las dosis adecuadas de vitamina C que proporcionen concentraciones con efectos antitumorales en los tumores. De hecho, la falta de eficacia antitumoral de la vitamina C puede deberse a niveles intratumorales inadecuados de vitamina C. La mayoría de los ensayos han medido las concentraciones de vitamina C en sangre, pero no está claro si estas concentraciones se traducen en niveles de vitamina C antitumorales en los tumores. Este punto es crucial, ya que un análisis retrospectivo de muestras de CRC encontró una asociación entre el contenido de ascorbato tumoral y el aumento de la supervivencia libre de enfermedad en los primeros seis años posteriores a la cirugía [^[105]]. Curiosamente, la ventaja en la supervivencia se correlacionó con la cantidad de ascorbato en los tumores, pero no en los tejidos normales adyacentes. Además, el grado tumoral se asoció negativamente con la cantidad de ascorbato tumoral, y los tumores presentaban niveles reducidos de ascorbato en comparación con los tejidos normales. Además, existía una correlación inversa entre la activación de la vía HIF1α y el tamaño del tumor con los niveles de ascorbato tumoral.

Dado que el CRC con frecuencia presenta áreas mal vascularizadas con vasos anormales, la administración intratumoral de fármacos puede ser particularmente difícil. Sin embargo, se ha demostrado que la infusión de vitamina C en dosis altas aumenta los niveles de ascorbato tumoral en pacientes con cáncer de colon [^[106]]. Los pacientes con cáncer de colon recibieron una infusión de vitamina C (nueve pacientes; 25 g, cuatro días antes de la cirugía, seguida de 1 g/kg durante tres días) o no recibieron infusión (seis pacientes). Los niveles de ascorbato tumoral aumentaron de 15 ± 6 mg/100 g de tejido en la muestra de biopsia a 28 ± 6 mg/100 g de tejido en el espécimen quirúrgico. Se encontró una reducción significativa en la expresión de GLUT1, pero no de VEGF o CA-IX, todas proteínas dependientes de HIF, en los tumores de los pacientes tratados con vitamina C en comparación con los pacientes no tratados. No se produjo una reducción significativa de la proteína de reparación del ADN histona fosforilada gH2AX, un marcador del daño del ADN mediado por el estrés oxidativo. Por lo tanto, la infusión de vitamina C aumentó los niveles intratumorales de vitamina C. Si estos niveles son suficientes para generar beneficios antitumorales será un punto importante a abordar.

Además de los ensayos clínicos, los estudios epidemiológicos han investigado el efecto de la suplementación con vitamina C sobre la mortalidad por CRC. Al analizar 711.891 personas del estudio Cancer Prevention Study-II de la American Cancer Society, no se encontró ninguna asociación entre el uso diario de vitamina C y la mortalidad por CRC [^[107]]. Sin embargo, los análisis de subgrupos encontraron que el uso de suplementos de vitamina C durante diez años o más redujo el riesgo de mortalidad por cáncer de recto y disminuyó el riesgo de mortalidad por CRC antes de los 65 años. Un estudio observacional prospectivo evaluó el efecto de la suplementación con vitamina C sobre la mortalidad por CRC y la mortalidad no relacionada con el CRC [^[108]]. La suplementación con vitamina C se evaluó mediante un cuestionario con una respuesta de sí o no, sin más detalles sobre las dosis y las vías de administración. Se realizó un análisis de uso prediagnóstico y posdiagnóstico de la vitamina C. No se encontraron asociaciones estadísticamente significativas del uso prediagnóstico y posdiagnóstico de la vitamina C con la mortalidad relacionada con el cáncer y la mortalidad no relacionada con el cáncer. Un estudio similar encontró que una mayor ingesta total de vitamina C después del diagnóstico se asoció con una menor mortalidad relacionada con el CRC en pacientes con CRC en estadio I-III que presentaban mutaciones en KRAS o BRAF [^[109]].

El uso de altas dosis de vitamina C para el CCRC no se limita a los ensayos clínicos, sino que también es ampliamente utilizado por los profesionales de la medicina complementaria y alternativa [^[110]]. Desafortunadamente, el éxito o el fracaso de estos tratamientos apenas se informa. Si bien los ensayos clínicos se centran principalmente en las formas avanzadas de cáncer, los profesionales de la medicina complementaria y alternativa posiblemente también prescriben vitamina C para formas menos avanzadas de cáncer. Sería interesante saber si se pueden lograr efectos positivos de la vitamina C en estos casos.

Además de los beneficios anticancerígenos, las altas dosis de vitamina C también podrían mejorar la calidad de vida de los pacientes con CCRC. En consonancia con esta hipótesis, un estudio analizó este aspecto en 39 pacientes con cáncer terminal que no estaban recibiendo quimioterapia y entre los que nueve tenían CCRC. Los pacientes recibieron diez gramos de vitamina C por vía intravenosa dos veces por semana y cuatro gramos por vía oral diariamente durante una semana, y la calidad de vida se evaluó mediante un cuestionario (EORTC QLQ-C30). Los pacientes informaron de puntuaciones significativamente más bajas para la fatiga, el dolor, la pérdida de apetito y las náuseas, y mostraron mejoras en las funciones físicas, sociales, emocionales y cognitivas tras la administración de vitamina C [^[111]]. Además, la administración de altas dosis de vitamina C también reduce el dolor tras la colectomía en pacientes con cáncer de colon. En un estudio aleatorizado, doble ciego, los pacientes con cáncer de colon que se sometieron a una colectomía informaron de menos dolor y consumieron menos morfina en las primeras 24 horas posteriores a la cirugía cuando recibieron altas dosis de vitamina C en comparación con los que recibieron placebo [^[112]].

Finalmente, la suplementación con vitamina C en pacientes con CCRC metastásico debe considerarse independientemente de su efecto anticancerígeno. Se documentaron bajas concentraciones plasmáticas de ascorbato en pacientes con CCRC, lo que sugiere un desequilibrio de los antioxidantes [^[92],^[113],^[114],^[115]]. Un estudio sugirió bajos niveles de vitamina C en plasma en el cáncer de colon, pero no en el cáncer de recto [^[116]]. Los niveles reducidos de vitamina C en plasma en pacientes con CCRC no pueden explicarse por una menor ingesta de vitamina C, ya que la ingesta no fue estadísticamente diferente entre los pacientes con cáncer y los controles sanos [^[113],^[116]]. Los niveles reducidos de vitamina C en pacientes con CCRC son más propensos a ser el resultado de un aumento del recambio debido al aumento del estrés oxidativo en los tumores [^[117]]. Los déficits de vitamina C en plasma no se asociaron con un aumento de la mortalidad por CCRC [^[113]]. Por el contrario, la presencia de CCRC fue un factor de riesgo independiente para la reducción de los niveles de vitamina C. Dado que la vitamina C desempeña un papel importante en la fisiología humana, se debe recomendar la suplementación en estos pacientes.

En resumen, varios estudios clínicos han investigado los efectos anticancerígenos de la vitamina C en el CCRC. Ningún estudio, excepto un caso clínico, pudo demostrar un efecto duradero de la vitamina C con una reducción de la mortalidad por CCRC, lo que es consistente con lo que se observó para otras neoplasias [^[118],^[119]]. Hasta la fecha, solo tres ensayos clínicos aleatorizados han abordado el beneficio de la vitamina C en el CCRC. Dos no encontraron ningún beneficio anticancerígeno, ya que se utilizó la administración oral de vitamina C, lo que no es suficiente para alcanzar altas dosis de vitamina C en plasma [^[88],^[89]]. El tercero encontró un modesto aumento de la supervivencia libre de progresión de 1,4 meses en pacientes con CCRC que presentaban una mutación en el gen RAS [^[99]]. Varios factores podrían explicar esta falta de efecto. La mayoría de los estudios in vivo encontraron un efecto citostático, pero no citolítico, de las altas dosis de vitamina C, como lo demuestra una reducción del crecimiento tumoral en lugar de la regresión tumoral en diferentes modelos de CCRC. Por lo tanto, las propiedades antitumorales de la vitamina C podrían estar sobreestimadas en el análisis preclínico.

Además, se necesitan altas dosis de vitamina C de forma intratumoral para inducir efectos antitumorales. En estudios experimentales, la vitamina C se administró al menos diariamente hasta el final del estudio. En la mayoría de los ensayos clínicos, la administración de vitamina C no fue tan frecuente como en los entornos experimentales, lo que pone de relieve las dificultades para trasladar los protocolos experimentales a la práctica clínica. Un punto clave sigue siendo la determinación de la duración del tratamiento y el programa de dosificación. Dado que los niveles intratumorales de vitamina C no se miden en los pacientes, la pregunta de si el protocolo de tratamiento genera concentraciones de vitamina C con efectos anticancerígenos seguirá sin respuesta. Por lo tanto, la falta de efectos anticancerígenos de la vitamina C refleja una verdadera falta de eficacia o un fracaso en la obtención de concentraciones de vitamina C con efectos anticancerígenos en los tumores. Además, la necesidad de combinar la vitamina C con los tratamientos existentes añade una capa de complejidad a la elaboración de los protocolos de tratamiento.

Los experimentos preclínicos han demostrado que los tumores que albergan ciertos tipos de mutaciones son particularmente sensibles a la vitamina C. Esto incluye el CCRC que alberga mutaciones en los genes KRAS/BRAF, el CCRC que depende de la señalización de HIF1?, el CCRC que expresa p53 de tipo salvaje y el CCRC que expresa altos niveles de SCVT-2. Dado este contexto, la selección de pacientes en función de los biomarcadores tumorales será de suma importancia para identificar a los pacientes que se beneficiarán de la vitamina C. En consonancia con esto, un estudio clínico de fase III encontró una supervivencia libre de progresión prolongada con la vitamina C solo en el CCRC con mutaciones en el gen RAS [^[99]].

Los estudios experimentales han demostrado que el efecto anticancerígeno de la vitamina C se basa en parte en el aumento del estrés oxidativo intracelular a través de la reacción de Fenton, que puede verse influenciado por el hierro [^[65],^[66]]. Estos estudios mostraron que los altos niveles intracelulares y los bajos niveles extracelulares de hierro mejoran los efectos anticancerígenos de la vitamina C. Este aspecto aún no se ha abordado en los protocolos clínicos y podría ser importante, ya que los pacientes con CCRC suelen tener deficiencia de hierro.

Los estudios clínicos han demostrado que la administración de altas dosis de vitamina C es segura, con algunos efectos adversos menores, como náuseas y vómitos. No se informó de un aumento en la formación de cálculos de oxalato de calcio en los riñones, lo que podría haber sido un problema, ya que la vitamina C se metaboliza en ácido oxálico. Sin embargo, la administración de vitamina C sigue estando contraindicada en pacientes con deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa, ya que estos pacientes corren el riesgo de desarrollar hemólisis.

Los ensayos clínicos que investigan los efectos de la vitamina C en el CCRC se resumen en la Tabla 4.

3.1. Observaciones Clínicas Iniciales

Los estudios iniciales condujeron a resultados controvertidos. Hace más de cincuenta años, se trató una serie de casos con cincuenta pacientes con cáncer avanzado, entre los que seis tenían cáncer de colon y tres cáncer de recto, en parte con vitamina C, generalmente 10 g por día por vía intravenosa durante diez días, seguido de la administración oral de 10 g por día [^[85]]. Dos pacientes con cáncer de colon y uno con cáncer de recto no respondieron al tratamiento. Los demás pacientes mostraron beneficios en términos de alivio sintomático y mejoría clínica. Un paciente con cáncer de colon mostró regresión tumoral. Dado que el estudio carecía de pacientes de control, no se pudieron extraer conclusiones sobre los beneficios para la supervivencia. En consecuencia, se realizaron otros dos estudios que compararon a 100 pacientes con cáncer terminal tratados con vitamina C (50 pacientes fueron los descritos anteriormente) con 1000 pacientes similares no tratados [^[86],^[87]]. Entre estos 100 pacientes, 17 tenían cáncer de colon y siete cáncer de recto. Todos los pacientes que recibieron ácido ascórbico, excepto uno, tuvieron tiempos de supervivencia más largos en comparación con los pacientes de control.

Por el contrario, unos años más tarde, dos estudios aleatorizados, doble ciego y controlados con placebo no lograron demostrar ningún beneficio anticancerígeno de la vitamina C. En el primer estudio, los pacientes con cáncer avanzado que no eran aptos para recibir tratamientos adicionales debido a su mal estado o a la progresión de la enfermedad se asignaron aleatoriamente para recibir vitamina C por vía oral o placebo. No se observó ningún beneficio para la supervivencia entre los grupos [^[88]]. Entre los 123 pacientes que participaron en el estudio, 50 tenían CCRC. Aunque no se realizaron análisis de subgrupos según los tipos de cáncer, no parecía que los pacientes con CCRC sobrevivieran más tiempo tras el tratamiento con vitamina C. En el segundo estudio, solo se incluyeron pacientes con CCRC avanzado que no habían recibido quimioterapia previamente [^[89]]. Esto se hizo para excluir que el deterioro previo de la salud inducido por la quimioterapia disminuyera los beneficios de la vitamina C. Además, se seleccionaron pacientes con CCRC, ya que en ese momento no había quimioterapia con beneficios para la supervivencia disponibles para estos pacientes. El tratamiento con vitamina C se administró por vía oral a 10 g diarios en cuatro dosis separadas. No se observó ningún beneficio para la supervivencia entre los grupos. Si bien los diferentes resultados de estos primeros estudios podrían deberse a la falta de aleatorización, las investigaciones posteriores mostraron que solo la administración intravenosa de vitamina C genera altas concentraciones plasmáticas que podrían producir beneficios anticancerígenos [^[90]]. De hecho, la evidencia in vitro demostró que los efectos anticancerígenos de la vitamina C se observan principalmente con concentraciones superiores a 1 mmol/L, lo que no se logra tras la administración oral de vitamina C.

3.2. Informe de caso y ensayos clínicos de fase I a III

Tras las controvertidas observaciones iniciales, varios estudios clínicos han investigado más a fondo los efectos de la vitamina C en los pacientes con CCRC.

En consonancia con un efecto anticancerígeno de la vitamina C administrada por vía intravenosa, un informe de caso describió a un hombre de 51 años con cáncer de colon avanzado que experimentó una remisión completa después de la cirugía, la quimioterapia que consistió en 5-FU y leucovorina, y la infusión de 100 g de vitamina C cada dos semanas [^[91]]. Cabe destacar que el paciente no presentó efectos secundarios tóxicos de la quimioterapia mientras tomaba vitamina C. Curiosamente, los efectos secundarios típicos de náuseas, diarrea y estomatitis aparecieron cuando el paciente estaba de vacaciones y se continuó con la quimioterapia, pero no con la vitamina C.

Tras la observación de que la vitamina C debe administrarse por vía intravenosa para proporcionar cualquier beneficio, se iniciaron ensayos clínicos de fase I y II para evaluar la toxicidad y la dosis máxima tolerable de vitamina C. Un estudio de escalada de dosis incluyó a 24 pacientes (19/24 con CCRC) con cáncer terminal y sin terapia eficaz disponible [^[92]]. Todos los pacientes habían recibido uno o más regímenes de quimioterapia antes del estudio. Las dosis de vitamina C, administradas como infusiones continuas, comenzaron en 150 miligramos por kilogramo de peso corporal por día y aumentaron hasta 710 miligramos por kilogramo de peso corporal por día. El tratamiento se administró durante ocho semanas, a menos que se produjera progresión de la enfermedad o efectos adversos. La mayoría de los efectos secundarios fueron leves, siendo los más comunes náuseas, sequedad de la piel y la boca, edema y fatiga. Un sujeto desarrolló un cálculo renal después de 13 días de tratamiento con una dosis diaria de vitamina C de 290 miligramos por kilogramo de peso corporal. Cabe destacar que este paciente tenía antecedentes de cálculos renales, por lo que otros factores aparte de la vitamina C podrían haber contribuido al desarrollo del cálculo renal. Otro paciente tratado con 570 miligramos por kilogramo de peso corporal por día experimentó hipopotasemia, que posiblemente pudo haber sido causada por la diarrea y no por la vitamina C. La mayoría de los pacientes presentaban deficiencia de vitamina C antes de la terapia, con un nivel medio de ascorbato en plasma de 0,1 ± 0,2 mM en comparación con una concentración media de ascorbato en plasma de 1,1 ± 0,9 mM durante la terapia (de 0,28 a 3,8 mM). Por lo tanto, existe una gran variabilidad en la farmacocinética de la vitamina C y, por lo tanto, las concentraciones de vitamina C en plasma deben controlarse de cerca en los pacientes con cáncer que se someten a terapia continua con vitamina C. Todos los pacientes con cáncer de colon, excepto uno, presentaron progresión de la enfermedad en el plazo de ocho semanas. Un paciente presentó enfermedad estable. Una reevaluación de este estudio de fase I reveló además que la terapia continua con vitamina C normalizó varios parámetros sanguíneos, incluido el índice neutrófilos/linfocitos, el recuento de linfocitos y los niveles de glucosa [^[93]]. El estudio sugirió además que el uso de altas dosis continuas de vitamina C da como resultado un aumento de los efectos secundarios sin aumentar los niveles de ascorbato en plasma.

Un estudio de fase I-II evaluó la administración de altas dosis de vitamina C en 14 pacientes con cáncer, de los cuales tres presentaban cáncer colorrectal avanzado y tres cáncer de recto avanzado [^[94]]. En este protocolo, los pacientes recibieron vitamina C tres veces por semana, con un intervalo de al menos un día durante las semanas de quimioterapia y cada dos días durante las semanas sin quimioterapia. Dos de los pacientes con CRC presentaban niveles bajos de vitamina C antes de ingresar al estudio. La administración de vitamina C no mostró toxicidad. Un paciente informó de efectos secundarios desagradables pero tolerables. Cuatro pacientes, dos con cáncer de colon y dos con cáncer de recto, presentaron progresión de la enfermedad a pesar del tratamiento con vitamina C y quimioterapia. Dos pacientes, uno con cáncer de colon y uno con cáncer de recto, experimentaron una estabilización transitoria de la enfermedad de 44 y 54 días, respectivamente.

Un estudio de fase I evaluó la seguridad y la farmacocinética de la administración intravenosa de altas dosis de vitamina C en pacientes con cáncer avanzado refractarios a cualquier terapia [^[95]]. Se incluyeron diecisiete pacientes, incluidos cuatro con cáncer de colon y uno con cáncer de recto. Se definieron cinco cohortes de tres pacientes, siendo la primera cohorte la que recibió 30 g/m² (1,5 g/kg = aproximadamente 56 g/m²) de vitamina C administrada a 1 g/min durante cuatro días consecutivos por semana, durante cuatro semanas. La dosis se aumentó en 20 g/m² para las cohortes posteriores hasta alcanzar la dosis máxima tolerada. La vitamina C fue bien tolerada. Se alcanzó un valor de Cmax de 49 mM con 70 g/m². El aumento de las dosis de vitamina C a 90 o 110 g/m² no aumentó el valor de Cmax. Se lograron concentraciones estables en o por encima de 10-20 mM durante 5-6 horas con 70-110 g/m². No se observó ninguna respuesta tumoral objetiva.

Otro estudio de fase I evaluó la seguridad de la vitamina C en combinación con las quimioterapias mFOLFOX6 o FOLFIRI, con o sin bevacizumab, en 30 pacientes con CRC avanzado y seis pacientes con cáncer gástrico avanzado [^[96]]. Los resultados mostraron que la vitamina C a 1,5 g por kilogramo de peso al día durante tres días consecutivos en combinación con la quimioterapia cada 14 días es bien tolerada. Los efectos secundarios más comunes atribuidos a la vitamina C fueron dolor de cabeza y sequedad de boca. Las toxicidades de las quimioterapias se redujeron en comparación con las que se informaron en otros ensayos clínicos con estos regímenes de quimioterapia. Por ejemplo, la neutropenia se observó en el 13,9% de los pacientes en comparación con el 30% en otros estudios. Además, la neurotoxicidad de grado 3 del oxaliplatino se encontró en el 2,8% de los pacientes en lugar del 20% esperado [^[97],^[98]]. Cabe destacar que la dosis máxima tolerada de vitamina C no se alcanzó en este ensayo. Los niveles máximos en sangre fueron de 10-20 mmol/L de vitamina C, que son suficientes para inhibir el crecimiento de las células cancerosas in vitro y el crecimiento tumoral in vivo. Sin embargo, se eligió una dosis de 1,5 g/kg para un ensayo de fase III, ya que dosis más altas de 1,5 g/kg no aumentaron aún más la concentración plasmática máxima de vitamina C ni el área bajo la curva. La mediana de supervivencia libre de progresión de todos los pacientes fue de 8,8 meses. No se observó ninguna diferencia en los pacientes con CRC metastásico con RAS/BRAF de tipo salvaje en comparación con los pacientes con RAS o BRAF mutados.

Basándose en estos resultados, un estudio aleatorizado de fase III investigó la eficacia antitumoral de la administración de altas dosis de vitamina C en combinación con la quimioterapia (FOLFOX +/? bevacizumab) en pacientes con CRC metastásico [^[99]]. La vitamina C (1,5 g/kg) no mejoró la supervivencia libre de progresión, la tasa de respuesta objetiva y la supervivencia global en comparación con los controles. Además, los eventos adversos relacionados con el tratamiento fueron similares en los grupos de control y de vitamina C. En otras palabras, la quimioterapia no fue mejor tolerada en presencia de vitamina C. No obstante, los análisis de subgrupos revelaron que los pacientes con mutación RAS tuvieron una supervivencia libre de progresión significativamente mayor después de la administración de vitamina C (9,2 frente a 7,8 meses; p = 0,01). Además, en un subgrupo no planificado, la supervivencia libre de progresión de los pacientes mayores de 55 años también aumentó con la vitamina C. Cabe destacar que, en este protocolo de estudio, la vitamina C se administró durante tres días de cada ciclo y se suspendió después de seis meses, lo que podría no ser suficiente para inducir los efectos antitumorales de la vitamina C.

3.3. Ensayos clínicos en curso

Actualmente, varios estudios clínicos están evaluando el efecto de la vitamina C. Un ensayo prospectivo de un solo brazo evalúa la administración de altas dosis de vitamina C en combinación con metformina en CRC metastásico, con la supervivencia libre de progresión como resultado primario [^[100]]. Otro estudio controlado aleatorizado comparará la tasa de respuesta objetiva, la supervivencia libre de progresión y la supervivencia global de los pacientes con CRC metastásico que expresan altos niveles de Glut3 y que reciben vitamina C en combinación con adebrelimab y FOLFOX +/? bevacizumab en comparación con el tratamiento con FOLFOX +/? bevacizumab solo [^[101]]. Se cree que la alta expresión de Glut3 aumenta la captación de vitamina C y, por lo tanto, aumenta su eficacia. Además, se está evaluando la vitamina C en el período preoperatorio. Un estudio está evaluando la seguridad y la eficacia de la administración de altas dosis de vitamina C con mFOLFOX6 en pacientes con cáncer de recto localmente avanzado [^[102]]. Se ha diseñado un estudio de fase Ib para evaluar la seguridad y la eficacia de botensilimab y balstilimab en combinación con una dieta que imita el ayuno y altas dosis de vitamina C en pacientes con CRC avanzado que presentan mutaciones KRAS [^[103]].

3.4. Otros estudios que destacan los beneficios de la vitamina C en pacientes con CRC

Un estudio retrospectivo no encontró ninguna diferencia estadísticamente significativa en términos de tasas de mortalidad y recurrencia en pacientes con CRC que recibieron vitamina C en comparación con los pacientes con CRC del grupo de control. En este estudio, 30 pacientes recibieron vitamina C por vía intravenosa cada dos semanas, 1 g/kg, durante más de cinco semanas, además de quimioterapia y cirugía. Se les comparó con 150 pacientes con CRC que recibieron únicamente quimioterapia y cirugía [^[104]]. Una de las principales dificultades es encontrar las dosis adecuadas de vitamina C que proporcionen concentraciones con efectos antitumorales en los tumores. De hecho, la falta de eficacia antitumoral de la vitamina C podría deberse a niveles intratumorales inadecuados de vitamina C. La mayoría de los ensayos han medido las concentraciones de vitamina C en sangre, pero no está claro si estas concentraciones se traducen en niveles de vitamina C antitumorales en los tumores. Este punto es crucial, ya que un análisis retrospectivo de muestras de CRC encontró una asociación entre el contenido de ascorbato tumoral y el aumento de la supervivencia libre de enfermedad en los primeros seis años posteriores a la cirugía [^[105]]. Curiosamente, la ventaja en la supervivencia se correlacionó con la cantidad de ascorbato en los tumores, pero no en el tejido normal adyacente. Además, el grado tumoral se asoció negativamente con la cantidad de ascorbato tumoral, y los tumores presentaban niveles reducidos de ascorbato en comparación con el tejido normal. Además, existía una correlación inversa entre la activación de la vía HIF1α y el tamaño del tumor con los niveles de ascorbato tumoral.

Dado que el CRC con frecuencia presenta áreas mal vascularizadas con vasos anormales, la administración intratumoral de fármacos podría ser particularmente difícil. No obstante, se ha demostrado que la administración de altas dosis de vitamina C aumenta los niveles de ascorbato tumoral en pacientes con cáncer de colon [^[106]]. Los pacientes con cáncer de colon recibieron una infusión de vitamina C (nueve pacientes; 25 g, cuatro días antes de la cirugía, seguida de 1 g/kg durante tres días) o no recibieron ninguna infusión (seis pacientes). Los niveles de ascorbato tumoral aumentaron de 15 ± 6 mg/100 g de tejido en la muestra de biopsia a 28 ± 6 mg/100 g de tejido en el espécimen quirúrgico. Se encontró una reducción significativa en la expresión de GLUT1, pero no de VEGF o CA-IX, todas proteínas dependientes de HIF, en los tumores de los pacientes tratados con vitamina C en comparación con los pacientes no tratados. No se produjo una reducción significativa de la proteína de reparación del ADN histona fosforilada gH2AX, un marcador del daño del ADN mediado por el estrés oxidativo. Por lo tanto, la infusión de vitamina C aumentó los niveles intratumorales de vitamina C. Si estos niveles son suficientes para generar beneficios antitumorales será un punto importante a abordar.

Además de los ensayos clínicos, los estudios epidemiológicos han investigado el efecto de la suplementación con vitamina C sobre la mortalidad por CRC. Un estudio que analizó a 711.891 personas del estudio Cancer Prevention Study-II de la American Cancer Society no encontró ninguna asociación entre el uso diario de vitamina C y la mortalidad por CRC [^[107]]. Sin embargo, los análisis de subgrupos encontraron que el uso de suplementos de vitamina C durante diez años o más redujo el riesgo de mortalidad por cáncer de recto y disminuyó el riesgo de mortalidad por CRC antes de los 65 años. Un estudio observacional prospectivo evaluó el efecto de la suplementación con vitamina C sobre la mortalidad por CRC y la mortalidad no relacionada con el CRC [^[108]]. La suplementación con vitamina C se evaluó mediante un cuestionario con una respuesta de sí o no, sin más detalles sobre las dosis y las vías de administración. Se realizó un análisis de los datos de uso de vitamina C antes y después del diagnóstico. No se encontraron asociaciones estadísticamente significativas entre el uso de vitamina C antes y después del diagnóstico con la mortalidad por cáncer y la mortalidad no relacionada con el cáncer. Un estudio similar encontró que una mayor ingesta total de vitamina C después del diagnóstico se asoció con una menor mortalidad relacionada con el CRC en pacientes con CRC en estadio I-III que presentaban mutaciones KRAS o BRAF [^[109]].

El uso de altas dosis de vitamina C para el CRC no se limita a los ensayos clínicos, sino que también es ampliamente utilizado por los profesionales de la medicina complementaria y alternativa [^[110]]. Desafortunadamente, el éxito o el fracaso de estos tratamientos apenas se informa. Si bien los ensayos clínicos se centran principalmente en las formas avanzadas de cáncer, los profesionales de la medicina complementaria y alternativa posiblemente también prescriben vitamina C para formas menos avanzadas de cáncer. Sería interesante saber si se pueden lograr efectos positivos de la vitamina C en estos casos.

Además de los beneficios antitumorales, las altas dosis de vitamina C también podrían mejorar la calidad de vida de los pacientes con CRC. En consonancia con esta hipótesis, un estudio analizó este punto en 39 pacientes con cáncer terminal que no estaban en quimioterapia y entre los que nueve tenían CRC. Los pacientes recibieron dos veces por semana diez gramos de vitamina C por vía intravenosa y cuatro gramos por vía oral al día durante una semana, y la calidad de vida se evaluó mediante un cuestionario (EORTC QLQ-C30). Los pacientes informaron de puntuaciones significativamente más bajas para la fatiga, el dolor, la pérdida de apetito y las náuseas, y experimentaron mejoras en las funciones físicas, sociales, emocionales y cognitivas después de la administración de vitamina C [^[111]]. Además, la administración de altas dosis de vitamina C también reduce el dolor después de la colectomía en pacientes con cáncer de colon. En un estudio aleatorizado y doble ciego, los pacientes con cáncer de colon que se sometieron a una colectomía informaron de menos dolor y consumieron menos morfina en las primeras 24 horas después de la cirugía cuando recibieron altas dosis de vitamina C en comparación con los que recibieron placebo [^[112]].

Finalmente, se debe considerar la suplementación con vitamina C en pacientes con CRC metastásico independientemente de su efecto antitumoral. Se documentaron niveles bajos de concentración plasmática de ascorbato en pacientes con CRC, lo que sugiere un desequilibrio de los antioxidantes [^[92],^[113],^[114],^[115]]. Un estudio sugirió niveles bajos de vitamina C en plasma en el cáncer de colon, pero no en el cáncer de recto [^[116]]. Los niveles reducidos de vitamina C en plasma en pacientes con CRC no pueden explicarse por una menor ingesta de vitamina C, ya que la ingesta no fue estadísticamente diferente entre los pacientes con cáncer y los controles sanos [^[113],^[116]]. Es más probable que los niveles reducidos de vitamina C en los pacientes con CRC se deban a un aumento del recambio debido al aumento del estrés oxidativo en los tumores [^[117]]. Los déficits de vitamina C en plasma no se asociaron con un aumento de la mortalidad por CRC [^[113]]. Por el contrario, la presencia de CRC fue un factor de riesgo independiente de reducción de los niveles de vitamina C. Dado que la vitamina C desempeña un papel importante en la fisiología humana, se debe recomendar la suplementación en estos pacientes.

En resumen, varios estudios clínicos han investigado los efectos anticancerígenos de la vitamina C en el CCRC. Ningún estudio, excepto un caso clínico, ha podido demostrar un efecto duradero de la vitamina C con una reducción de la mortalidad en el CCRC, lo que coincide con lo observado en otros tipos de cáncer [^[118],^[119]]. Hasta la fecha, solo tres ensayos clínicos aleatorizados han evaluado el beneficio de la vitamina C en el CCRC. Dos no encontraron ningún beneficio anticancerígeno, ya que se utilizó la administración oral de vitamina C, lo cual no es suficiente para alcanzar altas dosis de vitamina C en plasma [^[88],^[89]]. El tercero encontró un modesto aumento en la supervivencia libre de progresión de 1,4 meses en pacientes con CCRC que presentaban una mutación en el gen RAS [^[99]]. Varios factores podrían explicar esta falta de efecto. La mayoría de los estudios in vivo encontraron un efecto citostático, pero no citolítico, de la vitamina C en altas dosis, como lo demuestra una reducción del crecimiento tumoral en lugar de la regresión tumoral en diferentes modelos de CCRC. Por lo tanto, las propiedades antitumorales de la vitamina C podrían estar sobreestimadas en los análisis preclínicos.

Además, se necesita administrar vitamina C en altas dosis de forma intratumoral para inducir efectos antitumorales. En estudios experimentales, la vitamina C se administró al menos a diario hasta el final del estudio. En la mayoría de los ensayos clínicos, la administración de vitamina C no fue tan frecuente como en los entornos experimentales, lo que pone de manifiesto las dificultades para trasladar los protocolos experimentales a la práctica clínica. Un punto clave sigue siendo la determinación de la duración del tratamiento y el régimen de dosificación. Dado que los niveles intratumorales de vitamina C no se miden en los pacientes, la pregunta de si el protocolo de tratamiento genera concentraciones anticancerígenas de vitamina C seguirá sin respuesta. Por lo tanto, la falta de efectos anticancerígenos de la vitamina C refleja una verdadera falta de eficacia o un fracaso en la obtención de concentraciones anticancerígenas de vitamina C en los tumores. Además, la necesidad de combinar la vitamina C con los tratamientos existentes añade una capa de complejidad a la elaboración de los protocolos de tratamiento.

Los experimentos preclínicos han demostrado que los tumores que albergan ciertos tipos de mutaciones son particularmente sensibles a la vitamina C. Esto incluye el CCRC que presenta mutaciones en los genes KRAS/BRAF, el CCRC que depende de la señalización de HIF1?, el CCRC que expresa p53 de tipo salvaje y el CCRC que expresa altos niveles de SCVT-2. Teniendo en cuenta este contexto, la selección de pacientes en función de los biomarcadores tumorales será de suma importancia para identificar a los pacientes que se beneficiarán de la vitamina C. En consonancia con esto, un estudio clínico de fase III encontró una supervivencia libre de progresión prolongada con la vitamina C solo en el CCRC con mutaciones en el gen RAS [^[99]].

Los estudios experimentales han demostrado que el efecto anticancerígeno de la vitamina C se basa, en parte, en el aumento del estrés oxidativo intracelular a través de la reacción de Fenton, que puede verse influenciado por el hierro [^[65],^[66]]. Estos estudios mostraron que los altos niveles intracelulares y los bajos niveles extracelulares de hierro mejoran los efectos anticancerígenos de la vitamina C. Este aspecto aún no se ha abordado en los protocolos clínicos y podría ser importante, ya que los pacientes con CCRC suelen tener deficiencia de hierro.

Los estudios clínicos han demostrado que la administración de altas dosis de vitamina C es segura, con algunos efectos adversos menores, como náuseas y vómitos. No se informó de un aumento en la formación de cálculos de oxalato de calcio en los riñones, lo que podría haber sido un problema, ya que la vitamina C se metaboliza en ácido oxálico. Sin embargo, la administración de vitamina C sigue estando contraindicada en pacientes con deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa, ya que estos pacientes corren el riesgo de desarrollar hemólisis.

Los ensayos clínicos que investigan los efectos de la vitamina C en el CCRC se resumen en la Tabla 4.

4. Conclusiones

El CCRC sigue siendo una de las principales causas de muerte relacionada con el cáncer, lo que pone de manifiesto la necesidad de explorar estrategias de tratamiento adicionales. En este contexto, varios estudios experimentales han demostrado el potencial anticancerígeno de la vitamina C en altas dosis en el CCRC. En particular, se ha demostrado que el CCRC que presenta mutaciones en los genes KRAS o BRAF es vulnerable al tratamiento con vitamina C. El análisis mecanístico reveló que la vitamina C aumenta el estrés oxidativo, lo que se asocia con una alteración de la glucólisis y una disminución de la producción de ATP, lo que en última instancia conduce a la muerte celular. Dado que las altas necesidades metabólicas del cáncer con mutaciones en los genes KRAS o BRAF dependen principalmente de la glucólisis, estos conocimientos mecanísticos pueden explicar por qué la vitamina C en altas dosis proporciona fuertes beneficios en estos tumores. Es importante destacar que algunos estudios han sugerido que los efectos de la vitamina C podrían verse atenuados por ciertos factores. Entre estos, el hierro desempeña un papel crucial en la generación de estrés oxidativo por la vitamina C, y encontrar los niveles extracelulares/intracelulares adecuados de hierro será una cuestión importante a abordar.

Además de utilizarse en monoterapia, la vitamina C proporciona beneficios anticancerígenos adicionales a los tratamientos existentes para el CCRC. En particular, la vitamina C aumenta la eficacia de las quimioterapias, como el oxaliplatino y el irinotecán, de las inmunoterapias, incluidos los inhibidores de los puntos de control anti-CTLA-4 y anti-PD-1, y del inhibidor de EGFR, el cetuximab. Se necesitan estudios adicionales para dilucidar si los fármacos antiangiogénicos, que se utilizan ampliamente en los tratamientos del CCRC, también podrían beneficiarse del cotratamiento con vitamina C.

Además de la evidencia experimental, la eficacia anticancerígena de la vitamina C contra el CCRC también se ha investigado en pacientes. En general, la mayoría de los estudios no han demostrado ningún beneficio anticancerígeno relevante de la vitamina C en el CCRC. Los ensayos clínicos han demostrado que la vitamina C en altas dosis está bien tolerada. Sin embargo, los beneficios anticancerígenos de la vitamina C en el CCRC se han limitado a los informes de casos. Hasta la fecha, los ensayos clínicos de fase III no han demostrado la eficacia anticancerígena de la vitamina C, con la excepción de los pacientes con mutaciones en el gen KRAS, que mostraron una mayor supervivencia libre de progresión con el tratamiento con vitamina C. Los ensayos en curso y futuros ayudarán a identificar a los pacientes y los protocolos en los que la vitamina C proporciona efectos anticancerígenos. Las investigaciones clave consistirán en identificar las dosis de vitamina C que generen niveles anticancerígenos de vitamina C en los tumores. Es importante destacar que existe una gran variabilidad en la farmacocinética de la vitamina C entre los pacientes, por lo que los niveles plasmáticos de vitamina C tras el tratamiento deben controlarse de cerca. Además, la mayoría de los estudios se han centrado en los niveles plasmáticos, que podrían no reflejar las concentraciones intratumorales. La investigación de las concentraciones intratumorales de vitamina C podría ser difícil, ya que se necesitarían muestras de cáncer de pacientes en tratamiento, lo que expondría al paciente a posibles biopsias tumorales adicionales. Por último, podría ser prudente probar la vitamina C en formas menos avanzadas de CCRC, ya que la vitamina C está bien tolerada y podría haber beneficios en los cánceres no avanzados.