Ново изследване предполага, че съединение, богато в средиземноморската диета, отнема "суперсилата" на раковите клетки, за да избегне смъртта.

средиземноморската

Чрез промяна на много специфична стъпка в генната регулация, това съединение по същество превъзпитава раковите клетки в нормални клетки, които умират, както е планирано.

Един от начините за процъфтяване на раковите клетки е чрез инхибиране на процес, който би ги накарал да умрат в редовен цикъл, който е обект на стриктно програмиране. Това проучване върху клетки, водено от изследователи от държавния университет в Охайо, установи, че съединение в някои храни на растителна основа, наречено апигенин, може да спре клетките на рака на гърдата да инхибират собствената им смърт.

Голяма част от това, което се знае за ползите за здравето от хранителните вещества, се основава на епидемиологични проучвания, които показват силни положителни връзки между консумацията на специфични храни и по-добри здравни резултати, особено намалените сърдечни заболявания. Но как действителните молекули в тези здравословни храни работят в тялото, все още е загадка в много случаи, и по-специално с храни, свързани с по-нисък риск от рак.

Чаят от магданоз, целина и лайка са най-честите източници на апигенин, но той се съдържа в много плодове и зеленчуци.

Изследователите също така показаха в тази работа, че апигенинът се свързва с около 160 протеини в човешкото тяло, което предполага, че други хранителни вещества, свързани с ползите за здравето - наречени "нутрицевтици" - могат да имат подобни далечни ефекти. За разлика от тях, повечето фармацевтични лекарства са насочени към една молекула.

„Знаем, че трябва да се храним здравословно, но в повечето случаи не знаем действителните механистични причини, поради които трябва да правим това“, казва Андреа Досеф, доцент по вътрешни болести и молекулярна генетика в щата Охайо и сътрудник водещ автор на изследването. "Тук виждаме, че благоприятният ефект върху здравето се дължи на това хранително хранително вещество, засягащо много протеини. В своята връзка с набор от специфични протеини апигенинът възстановява нормалния профил в раковите клетки. Смятаме, че това може да има голяма стойност клинично, тъй като потенциална стратегия за превенция на рака. "

Досеф ръководи тази работа с главния автор Ерих Гротеволд, професор по молекулярна генетика и директор на Центъра за приложни растителни науки в щата Охайо (CAPS). Двамата си сътрудничат при изучаването на геномиката на апигенин и други флавоноиди, семейство растителни съединения, за които се смята, че предотвратяват болестите.

Изследването се появява тази седмица в онлайн ранното издание на списанието Proceedings of the National Academy of Sciences.

Въпреки че констатацията, че апигенинът може да повлияе на поведението на раковите клетки е важен резултат от работата, Гротеволд и Досеф посочват новата си биомедицинска изследователска техника като трансформиращ принос към нутрицевтичните изследвания.

Те оприличиха техниката с „риболов“ на човешки протеини в клетки, които взаимодействат с малки молекули, налични в диетата.

"Можете да си представите всички потенциално засегнати протеини като малки риби в голяма купа. Ние въвеждаме тази молекула в купата и ефективно примамваме само истински засегнатите протеини въз основа на структурни характеристики, които формират атракция", каза Досеф. "Знаем, че това е истинско партньорство, защото можем да видим, че протеините и апигенинът се свързват помежду си."

Чрез допълнителни експерименти екипът установи, че апигенинът има връзки с протеини, които имат три специфични функции. Сред най-важните беше протеин, наречен hnRNPA2.

Този протеин влияе върху активността на информационната РНК, или иРНК, която съдържа инструкциите, необходими за производството на специфичен протеин. Производството на иРНК е резултат от сплайсинг или модификация на РНК, което се случва като част от генното активиране. Естеството на снаждането в крайна сметка влияе върху това кои протеинови инструкции съдържа mRNA.

Досеф отбеляза, че ненормалното снаждане е виновникът за около 80 процента от всички видове рак. В раковите клетки се получават два вида сплайсинг, когато само един би се осъществил в нормална клетка - трик от страна на раковите клетки, за да ги поддържат живи и да се възпроизвеждат.

В това проучване изследователите наблюдават, че връзката на апигенин с протеина hnRNPA2 възстановява тази единична сплайсинг характеристика на клетките на рака на гърдата, което предполага, че когато сплайсингът е нормален, клетките умират по програмиран начин или стават по-чувствителни към химиотерапевтични лекарства.

"Така че, като прилагаме това хранително вещество, можем да активираме тази машина за убиване. Хранителното вещество елиминира формата на сплайсинг, която инхибира клетъчната смърт", каза Досеф, също изследовател в Института за изследване на сърцето и белите дробове на Дейвис в щата Охайо. "По този начин това предполага, че когато се храним здравословно, всъщност насърчаваме по-нормални форми на снаждане в клетките в телата ни."

Полезните ефекти на нутрицевтиците не се ограничават до рак, тъй като по-рано изследователите показаха, че апигенинът има противовъзпалително действие.

Учените отбелязват, че с многобройните си клетъчни цели, апигенинът потенциално предлага редица допълнителни ползи, които дори могат да възникнат с течение на времето. „Хранителното вещество е насочено към много играчи и като направите това, получавате цялостна синергия на ефекта“, обясни Гротеволд.

Doseff води проучване върху мишки, тествайки дали храната, модифицирана да съдържа подходящи дози от това хранително вещество, може да промени формите на снаждане в клетките на животните и да предизвика противораков ефект.