Japonští vědci pomocí myšího modelu odhalili pravděpodobný mechanismus účinku šťávy Actinidia arguta (sarunashi), která může pomoci předcházet rakovině plic.
Rakovina plic je hlavní příčinou úmrtí v Japonsku a na celém světě. Mezi všemi rakovinami má rakovina plic jednu z nejnižších pětiletých měr přežití. Je známo, že kouření tabáku a používání tabákových výrobků významně přispívají k rozvoji rakoviny plic. Je klinicky potvrzeným faktem, že účinné látky v různých ovocích minimalizují riziko chronických onemocnění včetně rakoviny. "Sarunashi" (Actinidia arguta) je jedlé ovoce pěstované v japonské prefektuře Okayama.
Pomocí myšího modelu vědci z Okayama University pod vedením Dr. Sakae Arimoto-Kobayashi, docenta na Fakultě farmaceutických věd, Okayama University, prokázali, že šťáva Sarunashi a její složka isoquercetin (isoQ) pomáhají předcházet a snižovat rakovinu plic.
A. duchaplný je jedním z nejbohatších zdrojů polyfenolů a vitamínu C. Již dříve vědci prokázali inhibiční účinek šťávy Sarunashi (sar-j) na mutagenezi, záněty a tumorigenezi myší kůže. Identifikovali součásti A. duchaplný jako ve vodě rozpustné a na teplo citlivé fenolické sloučeniny odpovědné za antimutagenní účinky. Následně výzkumníci navrhli polyfenolickou sloučeninu isoQ jako konstituční složku s antikarcinogenním potenciálem.
Dr. Arimoto-Kobayashi vysvětluje: „V této studii jsme se snažili prozkoumat chemopreventivní účinky šťávy A. arguta a její složky isoQ na 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanon ( NNK) indukovaná tumorigeneze plic u A/J myší a identifikovat možné mechanismy, které jsou základem antitumorogenních účinků A. arguta.“
Za tímto účelem tým vyvolal růst nádoru u myší pomocí NNK, známé sloučeniny způsobující rakovinu přítomné v tabákových výrobcích. Pomocí řady experimentů a kontrol tým studoval účinky sar-j a isoQ na tumorigenezi plic u myší.
Výsledky byly povzbudivé: Počet nádorových uzlů na myší plíce ve skupině, která dostávala NNK injekce a orální dávky A. duchaplný šťáva byla významně nižší než ve skupině, které byl aplikován pouze NNK. Kromě toho orální podávání isoQ také snížilo počet uzlů v plicích myší.
Dále tým prorazil tím, že objevil pravděpodobný mechanismus účinku. NNK a 1-methyl-3-nitro-1-nitrosoguanidin nebo „MNNG“ jsou známé mutageny – látky, které spouštějí mutace DNA. Tým proto navrhl řadu experimentů ke studiu účinku sar-j a isoQ na mutagenezi zprostředkovanou NNK a MNNG pomocí Salmonella typhimurium TA1535 — bakteriální kmen běžně používaný pro detekci mutací DNA. Jak se očekávalo, mutagenita NNK a MNNG detekovaná pomocí S. typhimurium TA1535 se snížil v přítomnosti sar-j. Když však byly provedeny podobné testy pomocí S. typhimurium YG7108, kmen postrádající klíčové enzymy odpovědné za opravu DNA, sar-j nebyl schopen snížit mutagenní účinky NNK a MNNG. Na základě tohoto kritického pozorování vědci dospěli k závěru, že se zdá, že sar-j zprostředkovává svůj antimutagenní účinek urychlením opravy DNA.
Nakonec pomocí experimentů na buňkách tým také ukázal, že sar-j potlačil působení „Akt“, klíčového proteinu zapojeného do signalizace rakoviny. Je známou skutečností, že Akt a související protein zvaný „PI3k“ jsou nadměrně aktivovány u několika lidských rakovin.
Spoluautor Katsuyuki Kiura, profesor na katedře alergie a respirační medicíny, Okayama University Hospital, přemítá: „Sar-j a isoQ snížily NNK-indukovanou plicní tumorigenezi. Sar-j se zaměřuje jak na iniciační, tak růstové nebo progresní kroky během karcinogeneze, konkrétně prostřednictvím antimutageneze, stimulace opravy alkyl DNA aduktu a suprese Akt zprostředkované růstové signalizace. IsoQ může částečně přispívat k biologickým účinkům sar-j prostřednictvím potlačení fosforylace Akt, ale nemusí být hlavní aktivní složkou.
Jejich zjištění byla zveřejněna 9. prosince 2022 v Geny a životní prostředí.
V souhrnu studie ukazuje, že tumorigeneze plic u myší byla po perorálním podání sar-j potlačena. Ačkoli jsou klinické studie opodstatněné, složky sar-j, včetně isoQ, se zdají být atraktivními kandidáty pro chemoprevenci.
Odkaz: „Chemopreventivní účinky a protinádorové mechanismy Actinidia arguta, známý jako sarunashi v Japonsku směrem k 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanonem (NNK)-indukované plicní tumorigenezi u a/J myši“ Jun Takata, Naoko Miyake, Yusuke Saiki, Misako Tada, Kensuke Sasaki, Toshio Kubo, Katsuyuki Kiura a Sakae Arimoto-Kobayashi, 9. prosince 2022, Geny a životní prostředí.
DOI: 10.1186/s41021-022-00255-0
O Dr. Sakae Arimotovi-Kobayashi z Okayama University, Japonsko
Dr. Sakae Arimoto-Kobayashi pracuje jako docent na Fakultě farmaceutických věd Okayama University. Dr. Arimoto-Kobayashi má na svém kontě několik publikací. Její výzkumná skupina provádí především studie mutací a poškození DNA vyvolaných N-nitrosaminokyselinami a ultrafialovým zářením, analýzu oxidativního a alkylačního poškození DNA způsobeného genotoxickými látkami, antikarcinogenezi/antimutagenezi a chemopreventivní účinek aktivních látek. přísady do ovoce a nápojů.
O Okayama University, Japonsko
Jako jedna z předních univerzit v Japonsku si Okayama University klade za cíl vytvořit a zavést nové paradigma pro udržitelný rozvoj světa. Okayama University nabízí širokou škálu akademických oborů, které se stávají základem integrovaných postgraduálních škol. To nám umožňuje nejen provádět nejpokročilejší a nejaktuálnější výzkum, ale také poskytuje obohacující vzdělávací zkušenost.
