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哈佛大学研究揭露“抗癌之王”西兰花抗癌之谜.

 一叶绿地 2019-11-18

撰稿人药学博士,美国生物科技公司科学家,普科工作室主编.

2019年5月发表在权威的“科学”杂志上的一篇文章引起了广泛的关注。

关于抗癌、防癌吃什么最管用,民间有各式各样的传说。除了今天要讲的西兰花曾被很多人拥护坐上“抗癌之王”宝座,咱们日常食用的很多水果蔬菜,比如红薯、白薯、西红柿、大蒜、洋葱、绿茶、玉米等等,都曾享受过这样的拥戴。

哈佛大学关于西兰花的最新研究有哪些新发现?这项研究的发现主要包括两点:

1)印证了西兰花含有的一种叫做“吲哚-3-甲醇(I3C)”的分子在前列腺癌小鼠模型中确可抑制肿瘤生长;

2)发现了I3C抗癌的机理(I3C通过调控一种叫做WWP1的酶,解除了其对肿瘤抑制因子PTEN的抑制作用,从而使PTEN能够发挥其抑制肿瘤的效果)。也就说西兰花等十字花科蔬菜中含有的天然物质吲哚-3-甲醇(I3C)可以激活PTEN活性,起到抑制癌症细胞生长的作用。

1. 这项研究发现的不是“西兰花抗癌”,而是“I3C抗癌”。

需要注意的是:并不是只有西兰花含有I3C。同样含有比较高含量I3C的蔬菜大有所在。除了西兰花,十字花科的很多蔬菜中都含有较高水平的I3C,比如白菜、甘蓝、卷心菜、花椰菜等十字花科蔬菜.

十字花科植物的好处多多:十字花科植物富含营养素,包括几种类胡萝卜素、β-胡萝卜素、叶黄素、玉米黄质、维生素C、维生素E、维生素K、叶酸 、矿物质,它们也是膳食纤维的良好来源。

在膳食的制备、咀嚼和消化的过程中,十字花科蔬菜中的硫代葡萄糖苷会被分解形成活性成分,比如吲哚、腈、硫氰酸盐和异硫氰酸酯。其中吲哚-3-甲醇和萝卜硫素(异硫氰酸酯类)的抗癌作用是这类活性成分中最常被研究的。

2. 这项研究最大的意义在于指导下一步的药物研发。

这个研究的主要价值并不在于它发现I3C能抑制肿瘤生长,因为这早就不是新闻了。 而I3C为什么能够抑制肿瘤生长一直是个困扰科学家们的问题。而这个研究发现了WWP1-PTEN这条分子通路,极好的解释了I3C抗癌的谜题。而这个机制的发现会为下一步的抗癌药研发指明方向。

3. 为什么要研究药,能不能直接吃西兰花?

这个不太可行。因为光“吃菜”很难达到有效浓度。研究人员指出,你需要每天吃上2.7kg的西兰花才能获得足够的抗癌分子。我非常怀疑你能每天坚持这样吃西兰花。

而且即便你能吃得下,饮食不均衡导致的问题可能更大。

4. 是一项临床前研究!也就是说这个研究并没有涉及到人。所有的抗癌效果都是在小鼠和细胞实验中观察到的。之所以要强调这件事是因为现在市面上可以买到I3C或者十字花科植物精华的食品补充剂。这些补充剂并不是药,而是保健品。如果你因为这项研究而打算开始使用I3C保健品的话,请咨询你的医师,特别是怀孕、哺乳、有慢性病或正在服用其他药物的患者。

吲哚-3-甲醇是什么东西?

吲哚-3-甲醇其实已经不是什么新鲜的东西了。它是西兰花中的一种含硫物质,早在十几年前,就有科学家已经开始关注和研究它了。

西兰花是十字花科蔬菜家族中的一员,它含有丰富的类胡萝卜素、维生素C,E,K和矿物质。不过,更令科学家们关注的是它含有的一种独特的物质——硫代葡萄糖苷(glucoinolates)的物质。

硫代葡萄糖苷,也称芥子油苷,或简称硫苷,这是一类由氨基酸合成的巯基糖苷类次生代谢产物,在西兰花等十字花科蔬菜中普遍存在。这是一类含硫物质,它具有一种特殊的刺激性气味、吃起来有苦味,所以西兰花会有一股独特的风味。

硫代葡萄糖苷在加工烹调的时候会被形成更加活跃的分子,包括吲哚(indoles)、异硫氰酸盐(isothiocyanates)等物质。其中,吲哚-3-甲醇(indole-3-carbinol,I3C)就是其中的一种。早在十几年前,就有科学家发现这些含硫物质可以抑制动物模型中的肿瘤生长过程,它们可以保护细胞不受DNA损伤,抵抗细菌和病毒感染以及抵抗炎症。这一次的研究相当于是再增加一点新的证据。

功效一:防治精神分裂症

据世界卫生组织数据,精神分裂症在全世界的影响约为2100万人。精神分裂症的特征是幻觉、妄想以及思维、感觉、行为、感知和说话紊乱。精神分裂症治疗药物并非对所有人都完全有效,它们可能导致各种不良副作用,包括代谢问题增加心血管风险、无意识运动、坐立不安、僵硬和“颤抖”等。因此,迫切需要更高效且低副作用的新药解决以上问题。

《JAMA Psychiatry》杂志上发表的一项研究对比了精神分裂症患者和健康对照组之间大脑代谢的差异。结果表明,与健康人相比,精神病患者的大脑前扣带皮层区域的脑化学谷氨酸水平平均要低4%,大脑前扣带皮层中的谷胱甘肽含量显著降低了3%,丘脑中的谷胱甘肽含量显著降低了8%。而谷胱甘肽由三个较小的分子组成,其中一个是谷氨酸。众所周知,谷氨酸负责脑细胞间信息传递,且被认为与抑郁症和精神分裂症有关,因此这项研究进一步表明谷氨酸水平在精神分裂症发病过程中发挥作用。

而《PNAS》杂志上一项大鼠实验则表明,如果抑制脑部的谷氨酸转化为谷胱甘肽,大鼠脑细胞会呈现与精神分裂症患者大脑类似的活跃状态。但利用萝卜硫素促进谷氨酸向谷胱甘肽转化,大鼠脑细胞状态又趋于正常。

由于萝卜硫素改变了大鼠大脑中的谷氨酸失衡,影响了信息在大鼠脑细胞间的传递方式。于是,研究人员想要测试萝卜硫素是否能改变健康人大脑中的谷胱甘肽水平,看看这最终是否能成为精神障碍患者的一种策略。结果对健康受试者的研究显示,服用富含萝卜硫素的西兰花嫩芽提取物7日后,受试者大脑中的谷胱甘肽平均水平升高30%。

不过研究人员表示,精神分裂症患者能否安全使用萝卜硫素以及最佳使用剂量等还需要进一步实验确定。


功效二:抑制肿瘤生长.

据了解,PTEN基因是人类肿瘤中最常见的突变、缺失、下调或沉默的抑癌基因之一,是一种众所周知的高效抑癌基因。某些遗传性PTEN突变可导致以癌症易感性和发育缺陷为特征的综合征。那么问题就简单了,在癌症环境中,把PTEN活性恢复到正常水平是不是就能释放该基因的抑癌活性? 为了找到这一问题的答案,贝斯以色列女执事医疗中心的Pier Paolo Pandolfi博士和他的同事在癌症易感小鼠模型和人类细胞中进行一系列的实验,通过免疫沉淀和质谱分析,发现了一种叫做WWP1的基因会产生一种酶(E3泛素连接酶),抑制PTEN的抑癌活性。

所以,抑制了WWP1产生的这个酶是不是就解除了对PTEN的抑制?研究小组通过分析这种酶的物理形状,发现一种名为吲哚-3-甲醇(I3C)的小分子可能是抑制WWP1致癌作用的关键。而I3C是西兰花及其十字花科亲戚中的非常常见一种成分。

随后,Pandolfi及其同事通过给癌症易感小鼠模型施用I3C。一个月试验发现,肿瘤体积显著缩小。也就是说,I3C是真的能抑制癌症的!因为I3C可以抑制WWP1对PTEN的泛素化修饰,从而让PTEN回到它应出现的部位,实行它应有的抑癌功能。

看到这里,各位也不要太激动,就想承包整个菜场的西兰花。因为“来源于西兰花的分子”≠“吃西兰花”。该研究的第一作者Yu-Ru Lee博士也指出,如果要按等量换算,要达到潜在的抗癌效果,每天大概要生吃将近6斤十字花科蔬菜,emmm,显然是不太现实的。

不过别担心,科学家们会沿着这些伟大的研究最终开发出更有效的WWP1抑制剂,实现真正意义上的抑癌。就像Pandolfi教授所说“这些研究结果为长期寻求癌症治疗的肿瘤抑制再激活方法铺平了道路。”

不管怎么说,听妈妈的话,多吃点绿色蔬菜总是好的。乖,干了这盘西兰花吧!

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