Wissenschaftler der Universität von Hiroshima haben in Brokkoli und anderen Kohlarten eine neue Verbindung entdeckt, die bei der Bekämpfung bestimmter Krebsarten helfen könnte.
DIM oder 3,3'-Diindolylmethan verursacht kontrollierten Zelltod und Recycling von Zellbestandteilen in Spalthefe. Ob der DIM-induzierte Schädigungsmechanismus beim Menschen fortbesteht, ist noch nicht bekannt.
„Wir fanden heraus, dass die chemische Verbindung DIM eine neue biologische Aktivität induziert, die die Kernmembranen in Spalthefe schädigt“, sagte Ueno, Assistenzprofessor am Hiroshima Healthy Aging Research Center an der Graduate School of Integrated Life Sciences der Universität von Hiroshima.
„Die Integrität der Kernmembranen ist wichtig für die menschliche Gesundheit“, sagt Ueno. „Mutationen, die Defekte in der Kernmembran verursachen, beschleunigen die Alterung. Kernmembranen reißen und reparieren sich auch während der Migration von Krebszellen."
Ein Teil des Reparaturprozesses der Zelle wird als Autophagie oder „Selbstverzehr“ bezeichnet. Dies ist der Abbauweg von Zellbestandteilen, bei dem die Zelle ihre inneren Teile verbraucht, um Energie zu sparen und Lebensprozesse zu optimieren.
Ueno bemerkte auch, dass Autophagie sowohl mit dem Altern als auch mit altersbedingten Krankheiten verbunden ist. Wenn die Zelle defekt ist, stirbt sie infolge eines programmierten Todesprozesses, der Apoptose genannt wird. Viele zytotoxische Krebsmedikamente wirken, indem sie Apoptose induzieren, so dass die Kontrolle dieses Prozesses dazu beitragen könnte, die menschliche Gesundheit zu erhalten und zu verbessern, sagt Ueno.
"Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Kernhülle eines der ersten Ziele von DIM sein könnte", sagte der Autor Parwane Emami, ein Doktorand an der Graduate School of Integrated Life Sciences der Universität von Hiroshima.
Diese Schlussfolgerung basiert auf einem früheren Bericht eines deutschen Forschungsteams, das herausfand, dass hohe Konzentrationen von DIM die Lebensdauer von Spalthefe verlängerten.
Es mag widersprüchlich erscheinen, dass eine Apoptose-induzierende Verbindung die Lebensdauer eines Organismus verlängern könnte, aber Emami erklärte, dass DIM dieses Verhalten nur in sich exponentiell teilenden Zellen wie Krebszellen zu induzieren scheint. Wenn sie sterben, kann der Organismus länger leben.
„Jüngste Studien am Menschen deuten darauf hin, dass DIM ein potenzielles Krebsmedikament ist, das bei verschiedenen Krebsarten, einschließlich Brust-, Prostata-, Magen- und Bauchspeicheldrüsenkrebs, Apoptose induziert“, sagte Ueno.
„Die Forschung zeigt auch, dass DIM Autophagie in Krebszellen induziert. Die Wirkung der Autophagie auf die Tumorbildung und -progression ist jedoch nicht vollständig verstanden. Das Verständnis des Mechanismus von Apoptose und Autophagie unter Verwendung von DIM in Spalthefe kann für die Untersuchung von menschlichem Krebs und der Mechanismen der Langlebigkeit nützlich sein.“
Forscher werden weiterhin die Rolle von DIM in Spalthefe untersuchen.
"Wir wollen verstehen, wie DIM die Kernmembranen von Spalthefe schädigt, was zur Entwicklung eines erstklassigen Medikaments zur Abtötung von Krebszellen führen könnte", sagte Emami.
"Wir wollen auch den Mechanismus verstehen, wie DIM Autophagie in Spalthefe induziert, was dazu beitragen könnte, zu verstehen, wie die menschliche Lebensdauer verlängert werden kann."