Piante commestibili come broccoli, wasabi, cavoletti di Bruxelles, ravanelli, rafano, rucola e cavoli appartengono alla famiglia delle Brassicaceae. Il loro consumo riduce il rischio di cancro al seno, alla prostata, al colon e ai polmoni, come dimostrato da numerose ricerche internazionali. L’azione chemiopreventiva delle Brassicaceae è associata all’elevato contenuto di glucosinolati (GSL), metaboliti secondari glucosidici contenenti zolfo. I GLS sono immagazzinati nei vacuoli degli strati cellulari esterni di foglie e frutti, mantenendoli in compartimenti separati rispetto all’enzima di degradazione idrolitico mirosinasi (β-d-tioglucosidasi). Tale sistema substrato-enzima, nelle piante, ha funzione di difesa nei confronti di agenti patogeni, insetti ed erbivori. Queste sostanze non sono tossiche per sé, ma la loro degradazione enzimatica origina una miscela complessa di composti tossici compresi gli isotiocianati (ITC) e loro derivati. Il sulforafano (SFN), 1-isotiocianato-4-(metilsulfinil)butano è l’ITC più conosciuto e studiato, la cui formula bruta è C6H11NOS2 e presenta massa molecolare pari a 177,29 g/mol. I glucosinolati, in particolar modo il precursore del SFN, la glucorafanina, presentano concentrazioni elevate, rispetto ad altre fonti, nelle giovani piante di broccoli (Brassica oleracea var. Italica) e in altre verdure come i cavoletti di Bruxelles (Brassica oleracea var. gemmifera) o in cavolo cappuccio (Brassica oleracea var. capitata). Il SFN viene formato per idrolisi enzimatica ad opera della mirosinasi a partire dalla glucorafanina immagazzinata come precursore inattivo nelle cellule vegetali. La reazione avviene dopo la disgregazione dei tessuti ad opera della masticazione da parte di erbivori. Successivamente vi è la metabolizzazione attraverso la via dall’acido mercapturico nelle cellule epatiche dell’organismo che se ne è cibato. Numerosi sono gli effetti benefici del SFN sulla salute umana, alla base dei quali vi è l’induzione degli enzimi antiossidanti e detossificanti mediante l’attivazione del fattore di trascrizione Nfr2, tra cui: creazione di un ambiante anti-ossidanti, inibizione dell’attivazione del linfociti T, riduzione dello stress ossidativo. Il SFN ha azione chemiopreventiva nei confronti di numerosi tumori come il cancro alla prostata, agendo su diversi livelli: inibisce la trasduzione del segnale del recettore degli androgeni coinvolta nelle fasi iniziali della carcinogenesi, indice l’apoptosi tramite il sistema proteasoma ubiquitina, provoca la rottura del dsDNA nelle cellule tumorali della prostata e impedisce l’avvio dei meccanismi di riparazione, induce autofagia. Uno studio su due linee cellulari di cancro alla prostata, PC-3 e LNCaP, trattate con diverse concentrazioni di PTX, SFN e loro combinazioni, ha dimostrato come la terapia combinata SFN+PTX abbia risultati sinergici o additivi nel trattamento del cancro. Il trattamento combinato ha incrementato l’efficacia del PTX, diminuendo inoltre i valori di EC50 di entrambi i farmaci rispetto ai singoli trattamenti, valutati in modo dose-dipendente. Si evince come il trattamento combinato PTX+SFN regola in modo differenziale, nelle due linee cellulari in esame, l’espressione delle proteine Bcl2 e Bax favorendo l’apoptosi rispetto alla sopravvivenza cellulare. I dati mostrano che il trattamento combinato ha aumentato significativamente l’espressione della proteina Bax e il rapporto Bax/Bcl2 rispetto al solo PTX o SFN.
Sulforafano, un metabolita secondario delle piante. Ruolo nella salute umana e azione chemiopreventiva contro il cancro alla prostata.
MARCHETTI, GIOVANNI
2023/2024
Abstract
Piante commestibili come broccoli, wasabi, cavoletti di Bruxelles, ravanelli, rafano, rucola e cavoli appartengono alla famiglia delle Brassicaceae. Il loro consumo riduce il rischio di cancro al seno, alla prostata, al colon e ai polmoni, come dimostrato da numerose ricerche internazionali. L’azione chemiopreventiva delle Brassicaceae è associata all’elevato contenuto di glucosinolati (GSL), metaboliti secondari glucosidici contenenti zolfo. I GLS sono immagazzinati nei vacuoli degli strati cellulari esterni di foglie e frutti, mantenendoli in compartimenti separati rispetto all’enzima di degradazione idrolitico mirosinasi (β-d-tioglucosidasi). Tale sistema substrato-enzima, nelle piante, ha funzione di difesa nei confronti di agenti patogeni, insetti ed erbivori. Queste sostanze non sono tossiche per sé, ma la loro degradazione enzimatica origina una miscela complessa di composti tossici compresi gli isotiocianati (ITC) e loro derivati. Il sulforafano (SFN), 1-isotiocianato-4-(metilsulfinil)butano è l’ITC più conosciuto e studiato, la cui formula bruta è C6H11NOS2 e presenta massa molecolare pari a 177,29 g/mol. I glucosinolati, in particolar modo il precursore del SFN, la glucorafanina, presentano concentrazioni elevate, rispetto ad altre fonti, nelle giovani piante di broccoli (Brassica oleracea var. Italica) e in altre verdure come i cavoletti di Bruxelles (Brassica oleracea var. gemmifera) o in cavolo cappuccio (Brassica oleracea var. capitata). Il SFN viene formato per idrolisi enzimatica ad opera della mirosinasi a partire dalla glucorafanina immagazzinata come precursore inattivo nelle cellule vegetali. La reazione avviene dopo la disgregazione dei tessuti ad opera della masticazione da parte di erbivori. Successivamente vi è la metabolizzazione attraverso la via dall’acido mercapturico nelle cellule epatiche dell’organismo che se ne è cibato. Numerosi sono gli effetti benefici del SFN sulla salute umana, alla base dei quali vi è l’induzione degli enzimi antiossidanti e detossificanti mediante l’attivazione del fattore di trascrizione Nfr2, tra cui: creazione di un ambiante anti-ossidanti, inibizione dell’attivazione del linfociti T, riduzione dello stress ossidativo. Il SFN ha azione chemiopreventiva nei confronti di numerosi tumori come il cancro alla prostata, agendo su diversi livelli: inibisce la trasduzione del segnale del recettore degli androgeni coinvolta nelle fasi iniziali della carcinogenesi, indice l’apoptosi tramite il sistema proteasoma ubiquitina, provoca la rottura del dsDNA nelle cellule tumorali della prostata e impedisce l’avvio dei meccanismi di riparazione, induce autofagia. Uno studio su due linee cellulari di cancro alla prostata, PC-3 e LNCaP, trattate con diverse concentrazioni di PTX, SFN e loro combinazioni, ha dimostrato come la terapia combinata SFN+PTX abbia risultati sinergici o additivi nel trattamento del cancro. Il trattamento combinato ha incrementato l’efficacia del PTX, diminuendo inoltre i valori di EC50 di entrambi i farmaci rispetto ai singoli trattamenti, valutati in modo dose-dipendente. Si evince come il trattamento combinato PTX+SFN regola in modo differenziale, nelle due linee cellulari in esame, l’espressione delle proteine Bcl2 e Bax favorendo l’apoptosi rispetto alla sopravvivenza cellulare. I dati mostrano che il trattamento combinato ha aumentato significativamente l’espressione della proteina Bax e il rapporto Bax/Bcl2 rispetto al solo PTX o SFN.File | Dimensione | Formato | |
---|---|---|---|
991358_tesi_marchetti_definitiva_firmata.pdf
non disponibili
Tipologia:
Altro materiale allegato
Dimensione
1.18 MB
Formato
Adobe PDF
|
1.18 MB | Adobe PDF |
I documenti in UNITESI sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
https://hdl.handle.net/20.500.14240/110841