Eine Verbindung in Brokkoli und Grünkohl hilft, das Tumorwachstum zu unterdrücken
Der Körper hat seine eigenen Mechanismen zur Bekämpfung von Krebs, aber manchmal sind sie zu schwach, um das Tumorwachstum zu unterdrücken. Jetzt haben Wissenschaftler herausgefunden, dass Brokkoli, Grünkohl und anderes Kreuzblütlergemüse eine Verbindung enthalten, die einen dieser angeborenen Mechanismen neu beleben könnte.
Forscher vom Beth Israel Deaconess Medical Center der Harvard Medical School in Boston, MA, stellten fest, dass die Verbindung Indol-3-Carbinol (I3C) das Tumorwachstum in einem Mausmodell für Prostatakrebs behinderte.
In einem Wissenschaft In einem Studienpapier erklären sie, dass I3C PTEN fördert, ein Tumorsuppressorprotein, „dessen Aktivität bei Krebserkrankungen beim Menschen häufig abnimmt“.
Das Team fand einen molekularen Weg, auf dem das Protein WWP1 den Tumorsuppressor PTEN verändert und schwächt. WWP1 ist bei mehreren Krebsarten beim Menschen aktiv.
Ihre Untersuchung zeigt jedoch, dass I3C WWP1 durch Ausschalten seines Gens inaktivieren kann. Dies setzt die volle Kraft von PTEN frei, um das Tumorwachstum einzuschränken.
"Wir haben einen neuen wichtigen Akteur gefunden, der einen für die Krebsentstehung entscheidenden Weg einschlägt", sagt der leitende Studienautor Dr. Pier Paolo Pandolfi, Direktor des Krebszentrums und des Krebsforschungsinstituts am Beth Israel Deaconess Medical Center.
Er schlägt vor, dass der Weg "eine Achillesferse ist, auf die wir mit therapeutischen Optionen zielen können".
Krebs und Kreuzblütler
Krebs entsteht, wenn abnormale Zellen außer Kontrolle geraten, in Gewebe eindringen und sich ausbreiten. Die Malignität kann nahezu jeden Körperteil betreffen.
Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) verursachte Krebs im Jahr 2018 9,6 Millionen Todesfälle, und seine wirtschaftlichen Auswirkungen nehmen zu. Im Jahr 2010 beliefen sich die Gesamtkosten für Krebs weltweit auf rund 1,16 Billionen US-Dollar.
Es gibt mehr als 100 Krebsarten, jede abhängig von der Art der Zelle, in der sie beginnt.
Wissenschaftler haben auch sechs Kennzeichen von Krebs auf Zellebene identifiziert. Diese wirken, indem sie Wachstumssignale aufrechterhalten, die Unterdrückung von Tumoren vermeiden, dem Zelltod entkommen, die endlose Replikation fördern, eine Blutversorgung aufbauen und eine Invasion und Ausbreitung auslösen.
Es besteht ein wachsender Bedarf an neuen und kostengünstigen Arzneimitteln zur Behandlung von Krebs. Forscher wenden sich zunehmend der Pflanzenwelt zu, um nach natürlichen Verbindungen zu suchen, die diese Anforderung erfüllen könnten.
Frühere Studien haben krebsbekämpfende Verbindungen in Kreuzblütlern wie Kohl, Grünkohl, Brokkoli und Rosenkohl identifiziert. Sie haben vorgeschlagen, dass die Verbindungen auf Gene wirken, die einige der Kennzeichen von Krebs fördern.
Wiederherstellung der Tumorsuppression
Die jüngste Studie ergänzt dieses Wissen. Das Team wusste bereits, dass PTEN normalerweise ein starker Tumorsuppressor ist. Bei Krebs kann das Protein des Proteins jedoch fehlen, verändert, herunterreguliert oder still sein.
Es ist selten, dass das Gen überhaupt nicht vorhanden ist. Dies würde die Löschung der beiden Kopien erfordern, die jede Person trägt. Was häufig passiert, ist, dass Tumore einen niedrigen PTEN-Proteinspiegel aufweisen, da beispielsweise nur eine der beiden Kopien aktiv ist.
Dies führte Dr. Pandolfi und sein Team zu der Frage, ob es eine Möglichkeit geben könnte, PTEN wieder in seine volle tumorhemmende Wirkung zu versetzen, und inwieweit dies das Wachstum von Tumoren stoppen könnte.
Um diese Fragen zu untersuchen, machten sie sich daran, die molekularen Wege zu bestimmen, die PTEN aktivieren.
Unter Verwendung menschlicher Krebszellen und eines Mausmodells von Prostatakrebs identifizierten sie das Protein, das WWP1 Codes für verringert die Fähigkeit von PTEN, Tumore zu unterdrücken.
Weitere Untersuchungen der Molekülform und der biochemischen Aktivität von WWP1 ergaben, dass das kleine Molekül I3C ein "natürlicher und wirksamer WWP1-Inhibitor" ist.
Das Team schlägt jedoch nicht vor, dass der Verzehr von viel Kreuzblütlergemüse den gleichen Effekt haben könnte. Zu Beginn müsste eine Person ungefähr 6 Pfund rohe Sprossen pro Tag essen, um ein effektives I3C-Niveau zu erreichen.
Stattdessen suchen Dr. Pandolfi und seine Kollegen nach anderen Möglichkeiten, dieses Wissen zu nutzen. Sie werden weiter untersuchen, wie WWP1 funktioniert und ob es möglicherweise andere Moleküle gibt, die noch stärker in der Lage sind, es zu blockieren.
"Diese Ergebnisse ebnen den Weg für einen lang ersehnten Ansatz zur Reaktivierung von Tumorsuppressoren bei der Krebsbehandlung."
Dr. Pier Paolo Pandolfi
