Il ruolo dei glucosinolati nella prevenzione del cancro

Le piante, a differenza degli animali, si sono sviluppate come organismi stanziali, esse non sono quindi in grado di muoversi nell’ambiente circostante, di conseguenza, hanno dovuto sviluppare altre strategie per sopravvivere. Esse, infatti, non sono organismi inermi ma si difendono dall’ambiente esterno e comunicano chimicamente con esso attraverso la produzione di molecole definite metaboliti secondari, composti molto diversi dal punto di vista strutturale ma accumunati per queste funzioni. Tra essi rientra un’importante classe, ovvero quella dei glucosinolati, composti tipici delle piante della famiglia delle Brassicaceae, i quali, in seguito all’azione dell’enzima mirosinasi, liberano composti quali isotiocianati e nitrili, molecole con un odore e un sapore repellente, risultando così un alimento non gradito dagli erbivori. Tuttavia, una dieta ricca di questi vegetali è molto importante dal momento che, diversi studi, hanno dimostrato che gli isotiocianati hanno un’azione chemiopreventiva. Questa loro capacità è espletata attraverso molteplici modalità di azione; come la possibilità di modificare il profilo microbico intestinale in maniera tale da favorire una condizione di eubiosi, quindi di benessere generale; inoltre, influiscono sul metabolismo glucidico e lipidico affinché non venga fornita sufficiente energia alle cellule tumorali; aumentano la proliferazione delle cellule immunitarie e diminuiscono la transizione epitelio-mesenchimale, ovvero il cambiamento di morfologia delle cellule epiteliali in cellule mesenchimali, necessario per l’inizio, l’invasione e la metastasi di molti tumori. Un’altra importante modalità di azione è quella che coinvolge la via Keap1/Nrf2/ARE, quest’ultima rappresenta una difesa contro lo stress ossidativo, il quale è coinvolto nella patogenesi tumorale. Il fattore di trascrizione Nrf2 è in grado di attivare geni citoprotettivi; in condizioni omeostatiche questo fattore di trascrizione è ubiquitinato dalla proteina Keap1, mentre, in condizioni di stress ossidativo, si ha una modifica di un residuo di cisteina della proteina Keap1 che ne causa un cambiamento conformazionale e il conseguente distacco di Nrf2. È stato dimostrato che, il sulforafano, un importante isotiocianato, è in grado di modificare dei residui di cisteina di Keap1, provocandone un cambiamento di conformazione che causa il blocco della degradazione di Nrf2. Quest’ultimo si accumula quindi a livello cellulare, in questo modo esso può traslocare nel nucleo e svolgere la sua azione. Gli isotiocianati, inoltre, posseggono un’azione antinfiammatoria, essa è importante poiché l’infiammazione è un fattore di rischio noto nella cancerogenesi. Questa azione è espletata attraverso l’inibizione del complesso trascrizionale NF-kB, la cui iperattivazione contribuisce alla proliferazione delle cellule tumorali, infatti, questo complesso attiva la trascrizione di geni che codificano per citochine, molecole coinvolte nell’infiammazione, e per fattori di crescita. Infine, un’ulteriore modalità di azione è quella che coinvolge modificazioni epigenetiche; il sulforafano è infatti in grado di inibire l’istone deacetilasi, enzima responsabile della deacetilazione degli istoni associati ai geni oncosoppressori, permettendo così la loro trascrizione. Inoltre, down-regola l’attività delle DNA metil transferasi, in modo tale che i geni oncosoppressori non siano metilati e siano, quindi, accessibili ai fattori di trascrizione.