蔬菜、水果為何能夠預防結直腸癌!2種預防癌癥的方式,一份最科學的解釋

發布時間:2020/1/21 10:54:37  作者:

眾所周知,水果蔬菜對人體好處多多,多吃水果和蔬菜會降低心血管和整體死亡的風險。水果蔬菜除了富含維生素,其益處還要歸功于一種名為黃酮類化合物(或稱類黃酮)的物質。


既往研究顯示:黃酮類化合物具有良好的抗氧化、抗炎癥和抗菌抗病毒作用,它不僅能夠清除體內的自由基、減輕組織細胞損傷,還能夠抑制腫瘤細胞生長。

類黃酮存在于水果和蔬菜中,例如黑莓、藍莓、紅葡萄、蘋果、紅洋蔥、西蘭花、石榴、草莓、杏、紅卷心菜、紫色茄子皮、巧克力和茶等。

盡管20年來科學家們已知類黃酮有助于預防結直腸癌,但尚未完全了解其基本生物學機制。南達科他州立大學的副教授Jayarama Gunaje及其團隊在研究阿司匹林預防結直腸癌機制的過程中,偶然發現了類黃酮代謝物2,4,6-三羥基苯甲酸(2,4,6-THBA)及其如何預防結直腸癌的新細節,研究成果已發表于《Cancers》。

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研究人員發現,人體代謝或分解類黃酮時產生的水楊酸衍生物2,4,6-三羥基苯甲酸(2,4,6-THBA)(一種在腸道細菌分解類黃酮時產生的化合物),在特定條件下可抑制癌細胞的生長。 

Gunaje指出,有很多藥物可用于治療癌癥,但幾乎沒有一種藥物可預防癌癥。因此,證明2,4,6-THBA作為預防結直腸癌的保護劑,具有巨大的潛在健康益處。
 
研究細節

1. 尋找天然化合物:

在研究阿司匹林(乙酰水楊酸)如何降低CRC風險時,Gunaje研究小組發現水楊酸衍生物2,4,6-THBA具有抑制癌細胞生長的能力。為尋找2,4,6-THBA這種預防癌癥的化合物的天然來源,研究人員聚焦于多酚類黃酮。 

基于觀察到“類黃酮進入腸道后便開始分解,進入結腸后,腸道細菌將其進一步分解”的過程,Gunaje等假設類黃酮可降低CRC風險是由于降解或分解作用產生的代謝產物,而不是其母體化合物。2,4,6-THBA是其中代謝產物之一(圖1)。 

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圖1 類黃酮可能降解為2,4,6-THBA、4-HBA、3,4-DHBA和3,4,5-THBA。

2. 探索2,4,6-THBA對癌細胞的影響:

研究人員發現,2,4,6-THBA可與癌細胞分裂所需的3種酶相結合,這可能有助于預防癌癥。然而,研究人員檢測2,4,6-THBA對結腸癌細胞的影響,結果卻發現并無影響。先前關于2,4,6-THBA的研究顯示,2,4,6-THBA進入細胞內需要轉運蛋白。如果沒有轉運蛋白SLC5A8的幫助,代謝物就無法進入細胞。然而,Gunaje指出,癌細胞可以通過基因突變使SLC5A8功能失調,這是癌細胞生長的保護因子。研究人員對某些表達SLC5A8的癌細胞進行進一步測試發現,2,4,6-THBA能夠進入表達轉運蛋白的細胞,但無法進入不表達轉運蛋白的細胞。 

這些結果表明,2,4,6-THBA抑制癌癥的生長的過程需要轉運蛋白。Gunaje解釋說,類黃酮代謝物可能通過兩種方式預防癌癥。一種方式是通過減慢細胞分裂速度,使免疫細胞有機會找到并破壞癌細胞。另一種方式是通過減緩細胞分裂,使細胞有更多時間修復其DNA的任何損傷。 

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圖2、描述黃酮類代謝物如何在結腸組織上發揮作用以預防CRC的模型

研究意義

研究人員假設2,4,6-THBA可能是類黃酮的癌癥預防特性。隨后實驗證明:2,4,6-THBA抑制表達功能性轉運蛋白的細胞的癌細胞生長(SLC5A8)在質膜中。最終使用在實驗室中生長的多種人類癌細胞系,發現2,4,6-THBA有效抑制了癌細胞的生長,驗證了類黃酮抑制結直腸癌的新線索。

研究人員認為這種化合物有可能被用作預防癌癥的藥物。此外,研究者提出由于腸道菌群有助于腸道中黃酮類化合物的降解,他們正在鑒定可產生2,4,6-THBA的特定細菌種類。這些細菌可與黃酮類補充劑一起用作益生菌用于癌癥預防。

研究人員Gunaje最后重申了將含有類黃酮成分的水果和蔬菜作為飲食不可或缺的一部分的重要性。


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