Come i composti di frutta e verdura aiutano a prevenire il cancro del colon-retto
I flavonoidi sono composti naturalmente presenti nella frutta e nella verdura. Gli scienziati sanno da 20 anni che possono aiutare a prevenire il cancro del colon-retto, ma non hanno compreso appieno la biologia sottostante.
Ora, un nuovo studio descrive un meccanismo molecolare attraverso il quale un prodotto della digestione dei flavonoidi può inibire la crescita delle cellule tumorali in determinate condizioni.
Lo studio è il lavoro di un team della South Dakota State University di Brookings, che riporta i loro risultati in un recente numero della rivista Cancri.
All'inizio, i ricercatori stavano studiando come l'aspirina (acido acetilsalicilico) può ridurre il rischio di cancro del colon-retto.
In quel lavoro precedente, hanno visto come un derivato dell'acido salicilico chiamato acido 2,4,6-triidrossibenzoico (2,4,6-THBA) fosse in grado di rallentare la crescita delle cellule tumorali.
Hanno deciso di cercare fonti naturali di 2,4,6-THBA e hanno scoperto che era anche un composto che risulta dalla digestione dei flavonoidi.
Metabolita della digestione flavonoide
I flavonoidi iniziano a degradarsi una volta che entrano nell'intestino. I batteri intestinali li riducono ulteriormente in metaboliti quando entrano nel colon.
Dopo aver osservato questi processi, gli scienziati hanno proposto che gli effetti antitumorali dei flavonoidi siano dovuti ai loro metaboliti. Uno di questi metaboliti è la molecola 2,4,6-THBA.
"Abbiamo ipotizzato", afferma l'autore senior dello studio Jayarama Gunaje, Ph.D., "che i flavonoidi riducono il cancro del colon-retto a causa dell'azione dei prodotti degradati o scomposti, piuttosto che dei composti originari".
"Queste aree sono sottoesplorate", aggiunge Gunaje, professore associato presso il College of Pharmacy & Allied Health Professions dell'università. Il documento di studio dà il suo nome come G. Jayarama Bhat.
Test di 2,4,6-THBA su cellule di cancro del colon
Il nuovo studio è il primo a indagare come il 2,4,6-THBA, come prodotto della degradazione dei flavonoidi nell'intestino, possa aiutare a prevenire il cancro del colon o del retto.
Il colon e il retto fanno parte dell'intestino crasso. Con l'aiuto di una serie di batteri intestinali, la fase finale della digestione avviene nel colon, che poi passa i rifiuti rimanenti al retto per attendere l'evacuazione attraverso l'ano.
Secondo le statistiche del 2016 dei Centers for Disease Control and Prevention (CDC), i tumori del colon-retto sono il quarto tipo di cancro più comune negli Stati Uniti e anche la quarta causa più comune di decessi per cancro nel paese.
Durante il 2016, l'ultimo anno per il quale sono disponibili dati per gli Stati Uniti, circa 141.270 persone hanno scoperto di avere un cancro del colon o del retto e 52.286 sono morte a causa di questi tipi di cancro.
Nel nuovo studio, i ricercatori hanno scoperto che il 2,4,6-THBA può legarsi a tre enzimi che in genere aiutano le cellule a dividersi. Si chiedevano se questa capacità fosse sufficiente per bloccare il cancro.
Tuttavia, quando hanno testato l'effetto del 2,4,6-THBA sulle cellule del cancro del colon, hanno scoperto che non ce n'era.
Il metabolita ha bisogno di un trasportatore
Una ricerca di studi precedenti sul 2,4,6-THBA ha rivelato che il metabolita non poteva entrare nelle cellule senza l'aiuto di una proteina trasportatrice chiamata SLC5A8.
Gunaje sottolinea, tuttavia, che le cellule tumorali possono disabilitare la proteina trasportatrice con una mutazione genetica. Questo ha un effetto protettivo che consente alle cellule tumorali di proliferare.
Ulteriori test, inclusi alcuni con cellule cancerose che esprimono SLC5A8, hanno dimostrato che il 2,4,6-THBA era in grado di entrare nelle cellule che esprimevano la proteina trasportatrice ma non poteva accedere a cellule che non lo facevano.
I ricercatori affermano che questi risultati mostrano che il 2,4,6-THBA ha bisogno del trasportatore per inibire la crescita del cancro.
Gunaje spiega che il metabolita flavonoide ha probabilmente due modi per aiutare a prevenire il cancro. Il primo modo è che rallentando il tasso di divisione cellulare, il 2,4,6-THBA dà alle cellule immunitarie la possibilità di localizzare e distruggere le cellule tumorali.
Il secondo modo in cui il 2,4,6-THBA aiuta probabilmente a prevenire il cancro è che rallentando la divisione cellulare, dà alla cellula più tempo per riparare qualsiasi danno al suo DNA.
Il danno al DNA è il modo in cui si verificano le mutazioni, il che aumenta il rischio che le cellule crescano senza controllo e inizino i tumori.
I ricercatori stanno già studiando quali batteri intestinali producono metaboliti dai flavonoidi. Prevedono la possibilità di sviluppare probiotici che potrebbero aiutare a prevenire il cancro del colon-retto.
“Abbiamo così tanti farmaci per curare il cancro, ma quasi nessuno per prevenirlo. Pertanto, dimostrare il 2,4,6-THBA come agente protettivo contro il cancro del colon-retto ha immensi potenziali benefici per la salute ".
Jayarama Gunaje, Ph.D.
