类黄酮代谢物有助于预防结直肠癌

Jayarama Gunaje副教授及其博士生Ranjini Sankaranarayanan

图片来源：南达科他州立大学

吃水果和蔬菜比以往任何时候都重要，因为水果和蔬菜中的天然化合物被称为黄酮类化合物，可以帮助预防结直肠癌。尽管过去20年进行的研究已经证实了这一点，但科学家们仍在努力确定类黄酮如何起到预防癌症的作用。

南达科他州立大学副教授贾亚拉玛·古纳(Jayarama Gunaje)和他的药物科学系团队发现了黄酮类化合物预防结直肠癌的机制之一。他们发现2,4,6-三羟基苯甲酸是人体代谢或分解类黄酮时产生的化合物之一，在特定条件下可以抑制癌细胞的生长。

SDSU研究人员是第一个探索2,4,6-三羟基苯甲酸作为黄酮类化合物降解产生的代谢产物具有抑制癌症潜力的人，该项研究今年发表在《癌症》期刊上。

肠癌联盟估计今年将有超过135,000名美国人被诊断出患有结肠癌或直肠癌，并且将有50,000多名患者死于大肠癌。此外，根据美国癌症协会的统计，自1994年以来，年龄在50岁以下的人群中大肠癌的发生率增加了50%以上。

Gunaje说：“我们有很多药物可以治疗癌症，但几乎没有一种可以预防癌症。而2,4,6-三羟基苯甲酸作为预防结直肠癌的保护剂对健康具有巨大帮助。”

研究人员现在正在鉴定负责降解类黄酮的细菌，可能会开发出有助于预防结肠直肠癌的益生菌。该研究项目由SDSU研究与奖学金支持基金和药物科学系资助。

寻找天然化合物

在研究阿司匹林如何减少结直肠癌时，Gunaje的研究小组记录了水杨酸的衍生物2,4,6-THBA具有抑制癌细胞生长的能力。Gunaje说，我们假设类黄酮可通过降解或分解产物而不是母体化合物的作用来减少结直肠癌，但这些领域尚未得到充分开发。这些产品之一就是是2,4,6-THBA。

Ranjini解释说：红酒中代谢物的含量很少，同时指出一类类黄酮称为花青素，它们使水果(例如葡萄，蓝莓和黑莓)变色。类黄酮在胃的酸性环境中相对稳定，但在肠道中降解，而碱性更高。结肠中的细菌会进一步降解这些化合物。Gunaje说：“然后这个过程使胃肠道暴露于更高浓度的这些化合物。”

需要穿透癌细胞

Ranjini确认2,4,6-THBA与癌细胞分裂所需的三种酶结合，Gunaje教授认为这可能有助于预防癌症，然而，当研究人员用2,4,6-THBA 处理结肠癌细胞时，却没有效果。

回到文献中，研究人员发现2,4,6-THBA需要质膜上的转运蛋白才能进入细胞。但是，古纳杰指出：“癌细胞通过基因突变使SLC5A8转运蛋白功能失调，这是癌细胞生长的保护因子。”

研究人员随后获得了一种人工表达的乳腺癌细胞系，该细胞系表达转运蛋白，以进行进一步测试。博士生Chaitanya Valiveti进行了细胞摄取研究，证实2,4,6-THBA进入表达转运蛋白但未进入不含转运蛋白的细胞。

Gunaje说，这证明了转运蛋白是必需的，如果细胞表达出一种真正的转运蛋白，则2,4,6-THBA具有抑制癌症生长的能力。Gunaje同时解释说，类黄酮代谢物可以通过两种方式帮助预防癌症。首先，通过减慢增殖速度，2,4,6-THBA使T细胞和天然杀伤细胞能够控制身体，从而有更大的机会破坏癌细胞。其次，当正常细胞包含受损的DNA时，可能会发生突变。细胞增殖的减慢为细胞修复其DNA 提供了时间，从而防止了突变的积累。

Gunaje说，癌症不会消失，因此我们需要寻找预防方法，这就是为什么我们对2,4,6-THBA作为癌细胞生长抑制剂的发现感到兴奋的原因。”