Diæt 'blottet for vegetabilsk stof' kan forårsage tyktarmskræft
En ny undersøgelse understreger vigtigheden af tarmens sundhed ved at spise masser af grøntsager som kål, broccoli og grønkål.
Forskere fra Francis Crick Institute i London, Storbritannien, fandt ud af, at det at holde mus på en diæt rig på en forbindelse kendt som indol-3-carbinol (I3C) - som kommer fra sådanne grøntsager - forhindrede dyrenes tarm i at blive betændt og udvikle sig tyktarmskræft.
De rapporterer undersøgelsen i et papir, der nu er offentliggjort i tidsskriftet Immunitet.
"At se den dybe effekt," siger seniorforfatter Dr. Brigitta Stockinger, en gruppeleder ved Francis Crick Institute, "af kost på tarmbetændelse og tyktarmskræft var meget slående."
Vores fordøjelsessystem producerer I3C, når vi spiser grøntsager fra en ”stor og forskelligartet gruppe” af planter kendt som brassicas.
Brassicas inkluderer, men er ikke begrænset til: broccoli, kål, collards, rosenkål, blomkål, kale, kålrabi, svensker, majroe, bok choi og mizuna.
Tykktarmskræft starter typisk som en vækst eller polyp i slimhinden i tyktarmen eller tyktarmen. Det kan tage mange år for kræften at udvikle sig fra en polyp, og ikke alle polypper bliver kræftformede.
Kræft i tyktarmen eller endetarmen er den tredje hyppigst diagnosticerede hos både kvinder og mænd i USA uden hudkræft.
American Cancer Society (ACS) anslår, at der vil være 97.220 nye tilfælde af diagnosticeret tyktarmskræft i USA i 2018.
'Konkrete beviser' for skjult mekanisme
På trods af mange beviser for fordelene ved vores fordøjelsessystem ved en diæt rig på grøntsager, forbliver meget af den underliggende cellebiologi ukendt.
De nye fund er de første til at give "konkret bevis" for, hvordan I3C diæt - gennem sin virkning på et celleprotein kendt som arylhydrocarbonreceptor (AhR) - beskytter tarmen mod betændelse og kræft.
AhR har flere roller, og for at det kan fungere korrekt, skal det aktiveres af en forbindelse, der binder sig unikt. I3C er en sådan forbindelse.
Et af AhRs opgaver i tarmen er at opfange miljøsignaler og videregive dem til immunceller og andre celler i foringen. Disse signaler er vigtige for at beskytte fordøjelseskanalen mod betændelsesfremmende signaler, der kommer fra de "billioner af bakterier", der lever i den.
En anden vigtig rolle, som AhR spiller, er at hjælpe stamceller omdanne til specialiserede tarmforingsceller, der producerer beskyttende slim og hjælper med at udvinde næringsstoffer fra mad.
Når AhR er fraværende eller ikke fungerer ordentligt, omdannes stamcellerne ikke til arbejdende celler i tarmforingen, men "deler sig ukontrollabelt." Ukontrolleret celledeling kan føre til unormal vækst, der kan blive ondartet eller kræft.
Betydningen af 'plantemateriale' i kosten
Dr. Stockinger og hendes kolleger så, at normale laboratoriemus, der spiste ”oprensede kontroldiæter”, udviklede colontumorer inden for 10 uger, mens de, der spiste standard “chow” indeholdende korn og andre ingredienser, ikke udviklede nogen.
Oprensede kontrolkostvaner kontrolleres tæt til at omfatte nøjagtige mængder protein, fedt, kulhydrat, fiber, mineraler og vitaminer. De er designet til nøjagtigt at matche ernæringsmæssige krav uden at inkludere bakterier, allergener og andre stoffer, der kan introducere falske variabler i eksperimenter.
Den nye undersøgelse antyder, at fordi oprensede kontroldiæter indeholder mindre plantemateriale, har de færre forbindelser, der aktiverer AhR sammenlignet med standard chow-diæter eller diæter beriget med I3C.
Dr. Chris Schiering, fra Imperial College London, bemærker, at "selv uden genetiske risikofaktorer" ser det ud til, at "en diæt uden vegetabilsk stof kan føre til tyktarmskræft."
'Betydeligt færre tumorer'
Forskerne brugte mus og organoider eller "mini-tarme", der blev dyrket af musestamceller, i deres eksperimenter. Disse afslørede, at evnen hos tarmepitelceller til at genopfylde sig selv og reparere tarmforingen efter infektion eller kemisk skade var "dybt påvirket" af AhR.
Holdet fandt også, at genetisk konstruerede mus, hvis intestinale epitelceller ikke havde AhR - eller ikke kunne aktivere proteinet - undlod at kontrollere en infektion fra en tarmbakterie kaldet Citrobacter rodentium. Dyrene udviklede tarmbetændelse og derefter tyktarmskræft.
"Men når vi fodrede dem med en diæt beriget med I3C, udviklede de ikke betændelse eller kræft," bemærker første forfatter Dr. Amina Metidji, også fra Francis Crick Institute.
Derudover bemærker Dr. Metidji, da de skiftede mus, der allerede udviklede tyktarmskræft til en diæt rig på I3C, fandt de ud af, at disse dyr udviklede "signifikant færre tumorer", og at disse tumorer var mindre tilbøjelige til at være ondartede.
I diskussionen af deres resultater rejser forskerne spørgsmålet om, hvorvidt det er det høje fedtindhold eller det lave forbrug af grøntsager i fedtfattige kostvaner, der forklarer forbindelsen til tyktarmskræft.
Forskerne forventer nu at fortsætte arbejdet med I3C og AhR med organoider, der er dyrket af humant tarmvæv ekstraheret i biopsier. Til sidst forventer de, at arbejdet fører til menneskelige prøvelser.
”Disse fund er en årsag til optimisme; mens vi ikke kan ændre de genetiske faktorer, der øger vores risiko for kræft, kan vi sandsynligvis mindske disse risici ved at vedtage en passende diæt med masser af grøntsager. "
Dr. Brigitta Stockinger
