Een verbinding in broccoli en boerenkool helpt de tumorgroei te onderdrukken
Het lichaam heeft zijn eigen mechanismen om kanker te bestrijden, maar soms zijn ze te zwak om tumorgroei te onderdrukken. Nu hebben wetenschappers ontdekt dat broccoli, boerenkool en andere kruisbloemige groenten een verbinding bevatten die een van deze aangeboren mechanismen nieuw leven inblaast.
Onderzoekers van het Beth Israel Deaconess Medical Center van de Harvard Medical School in Boston, MA, zagen dat de verbinding indol-3-carbinol (I3C) de tumorgroei belemmerde in een muismodel van prostaatkanker.
In een Wetenschap studieartikel, leggen ze uit dat I3C PTEN bevordert, een tumoronderdrukkend eiwit "waarvan de activiteit vaak verminderd is bij menselijke kankers."
Het team vond een moleculaire route waarin het eiwit WWP1 de tumoronderdrukker PTEN verandert en verzwakt. WWP1 is actief bij verschillende vormen van kanker bij de mens.
Uit hun onderzoek blijkt echter dat I3C WWP1 kan inactiveren door het gen uit te schakelen. Dit ontketent de volledige kracht van PTEN om tumorgroei te beperken.
"We hebben een nieuwe belangrijke speler gevonden die een pad aandrijft dat cruciaal is voor de ontwikkeling van kanker", zegt senior onderzoeksauteur Dr. Pier Paolo Pandolfi, directeur van het Cancer Center en Cancer Research Institute van het Beth Israel Deaconess Medical Center.
Hij suggereert dat het pad "een achilleshiel is waarop we ons kunnen richten met therapeutische opties."
Kanker en kruisbloemige groenten
Kanker ontstaat wanneer abnormale cellen uit de hand lopen, weefsels binnendringen en zich verspreiden. De maligniteit kan bijna elk deel van het lichaam aantasten.
Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) veroorzaakte kanker in 2018 9,6 miljoen doden en neemt de economische impact ervan toe. In 2010 bedroegen de totale kosten van kanker wereldwijd ongeveer $ 1,16 biljoen.
Er zijn meer dan 100 soorten kanker, elk afhankelijk van het type cel waarin het begint.
Wetenschappers hebben ook zes kenmerken van kanker op celniveau geïdentificeerd. Deze werken door groeisignalen in stand te houden, tumoronderdrukking te vermijden, te ontsnappen aan celdood, eindeloze replicatie te bevorderen, een bloedtoevoer op te zetten en invasie en verspreiding op gang te brengen.
Er is een groeiende behoefte aan nieuwe en kosteneffectieve geneesmiddelen om kanker te behandelen. Onderzoekers wenden zich steeds vaker tot de plantenwereld op zoek naar natuurlijke verbindingen die aan deze eis zouden kunnen voldoen.
Eerdere studies hebben kankerbestrijdende verbindingen geïdentificeerd in kruisbloemige groenten, zoals kool, boerenkool, broccoli en spruitjes. Ze hebben gesuggereerd dat de verbindingen werken op genen die enkele van de kenmerken van kanker bevorderen.
Herstel van tumoronderdrukking
De recente studie draagt bij aan deze kennis. Het team wist al dat PTEN normaal gesproken een krachtige tumoronderdrukker is. Bij kanker kan het gen van het eiwit echter afwezig, veranderd, neerwaarts gereguleerd of stil zijn.
Het komt zelden voor dat het gen helemaal afwezig is; daarvoor zouden beide kopieën die elke persoon bij zich heeft, moeten worden verwijderd. Wat er vaak gebeurt, is dat tumoren lage niveaus van PTEN-eiwit hebben, omdat bijvoorbeeld slechts één van de twee kopieën actief is.
Dit leidde ertoe dat Dr. Pandolfi en zijn team zich afvroegen of er een manier zou zijn om PTEN te herstellen tot zijn volledige tumoronderdrukkende vermogen, en in hoeverre dit de groei van tumoren zou kunnen stoppen.
Om deze vragen te onderzoeken, gingen ze op zoek naar de moleculaire routes die PTEN activeren.
Met behulp van menselijke kankercellen en een muismodel van prostaatkanker identificeerden ze dat het eiwit dat WWP1 codes voor vermindert het vermogen van PTEN om tumoren te onderdrukken.
Verder onderzoek naar de moleculaire vorm en biochemische activiteit van WWP1 onthulde dat het kleine molecuul I3C een "natuurlijke en krachtige WWP1-remmer" was.
Het team suggereert echter niet dat het eten van veel kruisbloemige groenten hetzelfde effect zou kunnen hebben. Om te beginnen zou een persoon ongeveer 6 pond rauwe spruiten per dag moeten eten om een effectief niveau van I3C te bereiken.
In plaats daarvan zoeken Dr. Pandolfi en zijn collega's naar andere manieren om deze kennis te gebruiken. Ze gaan door met onderzoeken hoe WWP1 werkt en of er misschien andere moleculen zijn met een nog groter vermogen om het te blokkeren.
"Deze bevindingen effenen de weg naar een lang gezochte benadering van tumoronderdrukking en reactivering van kankerbehandeling."
Dr. Pier Paolo Pandolfi
