Hoe fruit- en groenteverbindingen dikkedarmkanker helpen voorkomen
Flavonoïden zijn verbindingen die van nature in fruit en groenten voorkomen. Wetenschappers weten al 20 jaar dat ze dikkedarmkanker kunnen helpen voorkomen, maar hebben de onderliggende biologie niet volledig begrepen.
Nu beschrijft een nieuwe studie een moleculair mechanisme waardoor een product van flavonoïde vertering de groei van kankercellen onder bepaalde omstandigheden kan remmen.
De studie is het werk van een team van de South Dakota State University in Brookings, die hun bevindingen rapporteren in een recent nummer van het tijdschrift Kankers.
In eerste instantie onderzochten de onderzoekers hoe aspirine (acetylsalicylzuur) het risico op colorectale kanker kan verminderen.
In dat eerdere werk zagen ze hoe een salicylzuurderivaat genaamd 2,4,6-trihydroxybenzoëzuur (2,4,6-THBA) de groei van kankercellen kon vertragen.
Ze besloten op zoek te gaan naar natuurlijke bronnen van 2,4,6-THBA en ontdekten dat het ook een verbinding was die het gevolg is van de vertering van flavonoïden.
Metaboliet van flavonoïde spijsvertering
Flavonoïden beginnen af te breken zodra ze de darmen binnendringen. Darmbacteriën reduceren ze verder tot metabolieten wanneer ze de dikke darm binnendringen.
Na deze processen te hebben waargenomen, hebben wetenschappers voorgesteld dat de antikankereffecten van flavonoïden te wijten zijn aan hun metabolieten. Een van deze metabolieten is het molecuul 2,4,6-THBA.
"We veronderstelden," zegt senior studie auteur Jayarama Gunaje, Ph.D., "dat flavonoïden colorectale kanker verminderen door de werking van de afgebroken of afgebroken producten in plaats van de moederverbindingen."
"Deze gebieden zijn onderbelicht", voegt Gunaje toe, die universitair hoofddocent is aan het College of Pharmacy & Allied Health Professions aan de universiteit. Het studiepapier noemt zijn naam als G. Jayarama Bhat.
2,4,6-THBA testen op darmkankercellen
De nieuwe studie is de eerste die onderzoekt hoe 2,4,6-THBA, als product van flavonoïde afbraak in de darmen, kan helpen om kanker van de dikke darm of het rectum te voorkomen.
De dikke darm en het rectum maken deel uit van de dikke darm. Met behulp van een reeks darmbacteriën vindt de laatste fase van de spijsvertering plaats in de dikke darm, die vervolgens het resterende afval doorgeeft aan het rectum om te wachten op evacuatie door de anus.
Volgens de statistieken van 2016 van de Centers for Disease Control and Prevention (CDC) zijn colorectale kankers de vierde meest voorkomende vorm van kanker in de Verenigde Staten en ook de vierde meest voorkomende oorzaak van sterfgevallen door kanker.
In 2016, het laatste jaar waarvoor cijfers beschikbaar zijn voor de VS, ontdekten ongeveer 141.270 mensen dat ze kanker van de dikke darm of het rectum hadden, en 52.286 stierven aan deze soorten kanker.
In de nieuwe studie ontdekten de onderzoekers dat 2,4,6-THBA kan binden aan drie enzymen die cellen doorgaans helpen delen. Ze vroegen zich af of dit vermogen voldoende was om kanker te blokkeren.
Toen ze echter het effect van 2,4,6-THBA op darmkankercellen testten, ontdekten ze dat er geen was.
De metaboliet heeft een transporter nodig
Een zoektocht naar eerdere studies over 2,4,6-THBA onthulde dat de metaboliet de cellen niet kon binnendringen zonder de hulp van een transporteiwit genaamd SLC5A8.
Gunaje wijst er echter op dat kankercellen het transporteiwit kunnen uitschakelen met een genetische mutatie. Dit heeft een beschermend effect waardoor de kankercellen zich kunnen vermenigvuldigen.
Verdere tests, waaronder enkele met kankercellen die SLC5A8 tot expressie brengen, toonden aan dat 2,4,6-THBA cellen kon binnendringen die het transporteiwit tot expressie brachten, maar geen toegang konden krijgen tot cellen die dat niet deden.
De onderzoekers zeggen dat deze resultaten aantonen dat 2,4,6-THBA de transporter nodig heeft om de groei van kanker te remmen.
Gunaje legt uit dat de flavonoïde metaboliet waarschijnlijk twee manieren heeft om kanker te helpen voorkomen. De eerste manier is dat 2,4,6-THBA immuuncellen de kans geeft om de kankercellen te lokaliseren en te vernietigen door de celdeling te vertragen.
De tweede manier waarop 2,4,6-THBA waarschijnlijk kanker helpt voorkomen, is dat door de celdeling te vertragen, het de cel meer tijd geeft om eventuele schade aan het DNA te herstellen.
Schade aan DNA is de manier waarop mutaties ontstaan, waardoor het risico toeneemt dat cellen uit de hand lopen en tumoren beginnen.
De onderzoekers onderzoeken nu al welke darmbacteriën metabolieten aanmaken uit flavonoïden. Ze voorzien de mogelijkheid om probiotica te ontwikkelen die dikkedarmkanker kunnen helpen voorkomen.
“We hebben zoveel medicijnen om kanker te behandelen, maar bijna geen om het te voorkomen. Daarom heeft het aantonen van 2,4,6-THBA als beschermend middel tegen colorectale kanker enorme potentiële gezondheidsvoordelen. "
Jayarama Gunaje, Ph.D.
