Hvordan frugt og vegetabilske forbindelser hjælper med at forhindre kolorektal kræft
Flavonoider er forbindelser, der findes naturligt i frugt og grøntsager. Forskere har vidst i 20 år, at de kan hjælpe med at forhindre kolorektal kræft, men har ikke forstået den underliggende biologi fuldt ud.
Nu beskriver en ny undersøgelse en molekylær mekanisme, hvorigennem et produkt af flavonoid fordøjelse kan hæmme kræftcellevækst under visse betingelser.
Undersøgelsen er et team fra South Dakota State University i Brookings, der rapporterer deres resultater i et nyligt nummer af tidsskriftet. Kræft.
Først undersøgte forskerne, hvordan aspirin (acetylsalicylsyre) kan reducere risikoen for kolorektal cancer.
I det tidligere arbejde så de, hvordan et salicylsyrederivat kaldet 2,4,6-trihydroxybenzoesyre (2,4,6-THBA) var i stand til at bremse kræftcellevækst.
De besluttede at søge efter naturlige kilder til 2,4,6-THBA og fandt ud af, at det også var en forbindelse, der stammer fra fordøjelsen af flavonoider.
Metabolit af flavonoid fordøjelse
Flavonoider begynder at bryde sammen, når de kommer ind i tarmene. Tarmbakterier reducerer dem yderligere i metabolitter, når de kommer ind i tyktarmen.
Efter at have observeret disse processer har forskere foreslået, at anticancereffekterne af flavonoider skyldes deres metabolitter. En af disse metabolitter er molekylet 2,4,6-THBA.
"Vi antog," siger seniorundersøgelsesforfatter Jayarama Gunaje, Ph.D., "at flavonoider nedsætter kolorektal kræft på grund af virkningen af de nedbrudte eller nedbrudte produkter snarere end moderforbindelserne."
”Disse områder er underudforsket,” tilføjer Gunaje, der er lektor i College of Pharmacy & Allied Health Professions ved universitetet. Studieopgaven giver sit navn som G. Jayarama Bhat.
Test af 2,4,6-THBA på tyktarmskræftceller
Den nye undersøgelse er den første til at undersøge, hvordan 2,4,6-THBA som et produkt af flavonoid nedbrydning i tarmen kan hjælpe med at forhindre kræft i tyktarmen eller endetarmen.
Tykktarmen og endetarmen udgør en del af tyktarmen. Med hjælp fra en række tarmbakterier finder det sidste stadie af fordøjelsen sted i tyktarmen, som derefter fører det resterende affald til endetarmen for at afvente evakuering gennem anus.
Ifølge statistikker fra 2016 fra Centers for Disease Control and Prevention (CDC) er kolorektal kræft den fjerde mest almindelige kræftform i USA og også landets fjerde mest almindelige årsag til kræftdødsfald.
I løbet af 2016, det seneste år, for hvilket der foreligger tal for USA, fandt nogle 141.270 mennesker ud af, at de havde kræft i tyktarmen eller endetarmen, og 52.286 døde af disse kræftformer.
I den nye undersøgelse fandt forskerne, at 2,4,6-THBA kan binde til tre enzymer, der typisk hjælper celler med at dele sig. De spekulerede på, om denne evne var tilstrækkelig til at blokere kræft.
Men da de testede effekten af 2,4,6-THBA på tyktarmskræftceller, fandt de ud af, at der ikke var nogen.
Metabolitten har brug for en transportør
En søgning i tidligere undersøgelser af 2,4,6-THBA afslørede, at metabolitten ikke kunne komme ind i celler uden hjælp af et transportørprotein kaldet SLC5A8.
Gunaje påpeger dog, at kræftceller kan deaktivere transportørproteinet med en genetisk mutation. Dette har en beskyttende virkning, der gør det muligt for cancercellerne at sprede sig.
Yderligere tests, herunder nogle med kræftceller, der udtrykker SLC5A8, viste, at 2,4,6-THBA var i stand til at komme ind i celler, der udtrykte transportørproteinet, men kunne ikke få adgang til celler, der ikke gjorde det.
Forskerne siger, at disse resultater viser, at 2,4,6-THBA har brug for transportøren for at hæmme kræftvækst.
Gunaje forklarer, at flavonoidmetabolitten sandsynligvis har to måder at hjælpe med at forhindre kræft på. Den første måde er, at 2,4,6-THBA ved at bremse hastigheden af celledeling giver immunceller en chance for at lokalisere og ødelægge kræftcellerne.
Den anden måde, at 2,4,6-THBA sandsynligvis hjælper med at forhindre kræft på er, at det ved at bremse celledeling giver cellen mere tid til at reparere eventuelle skader på dens DNA.
Skader på DNA er, hvordan mutationer opstår, hvilket øger risikoen for, at celler vokser ude af kontrol og starter tumorer.
Forskerne undersøger allerede, hvilke tarmbakterier der producerer metabolitter fra flavonoider. De forudser muligheden for at udvikle probiotika, der kan hjælpe med at forhindre kolorektal kræft.
”Vi har så mange lægemidler til behandling af kræft, men næsten ingen til at forhindre det. Derfor har demonstration af 2,4,6-THBA som et beskyttende middel mod kolorektal kræft enorme potentielle sundhedsmæssige fordele. ”
Jayarama Gunaje, Ph.D.
