Broccoli biedt naast haar voedingswaarde mogelijk nog andere voordelen. Een molecuul die in broccoli, kool en aanverwante gewassen wordt aangetroffen, wordt verteerd tot DIM (Diindolylmethaan), een chemische stof die als voordeel heeft dat hij borstkanker-, prostaatkanker- en darmkankercellen doodt. Inmiddels hebben onderzoekers een beter beeld van het mechanisme achter dit moleculaire gedrag. Met deze informatie kunnen zij een nieuw licht werpen op toekomstige kankerbehandelingen.
In een rapport dat op 10 december 2021 in PLOS One verscheen, schreven onderzoekers van Hiroshima University dat DIM, ofwel '3,3' Diindolylmethaan, ook de gecontroleerde celdood en recycling van celcomponenten in splijtingsgist veroorzaakt. Of het door DIM in gang gezette beschadigingsmechanisme in mensen behouden blijft, is nog onduidelijk, maar auteur Masaru Ueno legt uit dat de moleculaire werking eenvoudiger te bestuderen is in eencellig splijtingsgist.
"We ontdekten dat het chemische bestanddeel DIM nieuwe biologische activiteit uitlokt en schade veroorzaakt aan het kernmembraan van splijtingsgist," aldus Ueno, van het Hiroshima Research Center for Healthy Ageing van de Universiteit van Hiroshima.
Het kernmembraan omsluit de genetische informatie van de cel. Zodra het genetische materiaal is gekopieerd, valt de kernenvelop uiteen en ontstaan er twee cellen waar er eerst één was.
"De integriteit van kernmembranen is belangrijk voor de gezondheid van de mens," vervolgt Ueno. "Mutaties kunnen afwijkingen in het kernmembraan veroorzaken waardoor het verouderingsproces wordt versneld. Kernmembranen kunnen ook scheuren en herstellen tijdens kankercelmigratie."
Een onderdeel van het herstelproces van cellen wordt autofagie genoemd. Het is de afbraakroute van celcomponenten. Ueno heeft vastgesteld dat autofagie zowel bij het verouderingsproces als het ontstaan van ouderdomskwalen een rol speelt. Als herstel niet meer mogelijk is dan zal er sprake zijn van geprogrammeerde celdood, een proces dat apoptose wordt genoemd. Volgens Ueno zijn veel cytotoxische kankermedicijnen gericht op het stimuleren van apoptose. Het vermogen om dit proces te controleren kan de menselijke gezondheid verbeteren.
"Onze bevindingen suggereren dat de kernenvelop één van de eerste doelwitten van DIM is," zegt Parvaneh Emami, onderzoeker van de Graduate School of Integrated Sciences for Life van de Universiteit van Hiroshima.
Deze bevinding is mede gebaseerd op een eerder rapport van Duitse onderzoekers, die vaststelden dat een hoge concentratie DIM de levensduur van splijtingsgist verlengt. Het mag tegenstrijdig lijken dat een component die apoptose veroorzaakt de levensduur van een organisme verlengt, maar DIM lijkt dit gedrag alleen te vertonen in snel delende cellen, zoals kankercellen. Als de kankercellen afsterven, blijft het organisme langer in leven.
"Recent onderzoek bij mensen heeft uitgewezen dat DIM mogelijkheden biedt als kankermedicijn bij verscheidene kankersoorten, waaronder borstkanker, prostaatkanker, darmkanker en alvleesklierkanker," zegt Ueno. "Onderzoek laat eveneens zien dat DIM autofagie in kankercellen in gang zet. De impact van autofagie op de vorming en groei van tumoren is nog niet geheel duidelijk. Inzicht in het mechanisme van apoptose en autofagie door DIM in splijtingsgist zou nuttig kunnen zijn voor onderzoek naar kanker bij mensen.
Bron: hiroshima-u.ac.jp