KatogorieZdrowie

Kava Kava a rak płuc: najnowsze badania nad potencjałem Kava

kava a rak płuc

Kava a rak płuc

Publikujemy najciekawsze fragmenty z przekrojowego raportu, opublikowanego w International Journal of Molecular Sciences w 2023 roku, pod tytułem Szanse i wyzwania związane z Kava w profilaktyce raka płuc. Dlaczego Kava Kava może oznaczać przełom?

Pełne opracowanie badań znajdziesz TUTAJ. Poniżej publikujemy fragmenty szczególnie ważne dla oceny potencjału Kava Kava. Śródtytuły pochodzą od nas. Zapraszamy!

W tym artykule dokonano przeglądu danych epidemiologicznych, przedklinicznych danych na zwierzętach i ograniczonych danych klinicznych, które potwierdzają potencjał kavy w zmniejszaniu ryzyka raka płuc u ludzi poprzez jej całościowe działanie polifarmakologiczne. […] 

 

Rak płuc jest drugim najczęściej diagnozowanym nowotworem niedermatologicznym na świecie, zarówno u mężczyzn, jak i kobiet, po raku prostaty i raku piersi [ 1 , 2 ]. Jednocześnie rak płuc od dziesięcioleci jest główną przyczyną zgonów z powodu nowotworów ze względu na stosunkowo późne rozpoznanie, złe wyniki leczenia i wysoką częstość występowania. W 2020 r. na całym świecie odnotowano około 2,2 miliona nowych przypadków raka płuc i 1,8 miliona zgonów, co stanowi około 11,4% wszystkich zdiagnozowanych nowotworów i 18,0% zgonów spowodowanych nowotworami [ 1 ]. […] 

Kava a rak płuc: potencjał, wyzwania, mechanizmy

Tradycyjnie kava to napój przygotowany z korzenia Piper methysticum , należącego do rodziny papryczek, która pochodzi i jest głównie uprawiana na wyspach południowego Pacyfiku. Kava była spożywana przez rdzenną ludność od wieków jako napój religijny i uroczysty [ 81 ]. Kava stopniowo stała się powszechnym napojem wśród mieszkańców wysp południowego Pacyfiku ze względu na swoje właściwości relaksujące [ 82 , 83 , 84 , 85 ]. Aktywne składniki kavy stosowanej w celach relaksacyjnych obejmują związki na bazie laktonu zwane kawalaktonami [ 86 ], z których najważniejszymi są kavaina, dihydrokawaina, metystycyna, dihydrometystycyna, jangonina i desmetoksyjangonina ( ryc. 2 ). […] 

 

Pomimo dużego podobieństwa strukturalnego, te naturalne kawalaktony mają różne właściwości farmakokinetyczne [ 87 ] i farmakodynamiczne [ 88 , 89 ]. Jest zatem możliwe, że te kawalaktony mogą się wzajemnie uzupełniać i żaden z nich indywidualnie nie będzie w stanie w pełni podsumować holistycznych korzystnych właściwości kavy. Oprócz kawalaktonów w produktach kava wykryto i intensywnie zbadano klasę związków na bazie chalkonu, nazwanych flawokawami A, B i C ( ryc. 2 ) [ 90 ]. Nie donoszono, aby te flawokawy miały wpływ na relaksujące właściwości kavy. Zgłoszono wiele domniemanych celów dla kawalaktonów, w tym bramkowane napięciem kanały jonowe sodowe i wapniowe, receptory kwasu gamma-aminomasłowego (GABA) typu A i oksydazy monoaminowej B (MAO-B), o czym szczegółowo informowaliśmy w naszym poprzednim przeglądzie. 91 ].

 

Historycznie rzecz biorąc, rodzaje produktów kava (chemotyp) charakteryzowały się względną obfitością poszczególnych kavalaktonów [ 92 ]. Zaproponowano, że produkty kava o różnych chemotypach charakteryzują się zróżnicowanymi korzyściami i ryzykiem ze względu na różne profile składu kawalaktonów i flawokaw [ 93 ]. Oprócz postaci napoju, kava jest również sprzedawana w postaci kapsułek lub nalewek jako suplementy diety. Ze względu na te zmienne, obecnie dostępne produkty kava mogą być bardzo zróżnicowane ze względu na różnice w formacie, liczebności i profilu kawalaktonu oraz zawartości innych składników, takich jak flawokawy A i B [ 94 , 95 , 96 ]. Nic dziwnego, że ze względu na różnice w składzie chemicznym można potencjalnie wprowadzić różne korzyści i zagrożenia. Dlatego komercyjne produkty kava powinny być rygorystycznie standaryzowane i zawierać dokładne informacje o zawartości do stosowania u ludzi, szczególnie w przypadku potencjalnego przewlekłego stosowania, takiego jak potencjalne zastosowanie w zapobieganiu pierwotnej karcynogenezie płuc [ 95 ]. […] 

W roku 2000 Steiner po raz pierwszy zaproponował potencjał kavy w zmniejszaniu ryzyka raka u ludzi [ 97 ]. W skrócie, Steiner zgłosił odwrotną zależność między spożyciem kavy a zachorowalnością na raka na kilku wyspach południowego Pacyfiku, co doprowadziło do hipotezy, że kava może potencjalnie zmniejszać ryzyko raka.

Ponadto wskaźniki zachorowalności na raka były niższe u mężczyzn w porównaniu z kobietami w krajach Południowego Pacyfiku o większym spożyciu kavy, co jest przeciwieństwem światowych trendów, jak wspomniano wcześniej [ 97 ]. Biorąc pod uwagę, że tradycyjną kavę spożywają głównie mężczyźni, niższa zapadalność na raka wśród mężczyzn w porównaniu z kobietami w krajach o dużym spożyciu kavy również potwierdza potencjał kavy w zapobieganiu nowotworom. W tym raporcie zapadalność na nowotwory obejmuje wszystkie rodzaje nowotworów. Możliwe jest, że kava może mieć zróżnicowane działanie na różne typy nowotworów, co nie zostało jeszcze dokładnie zbadane. Pokrótce przeanalizowano także ograniczoną liczbę potencjalnych zmiennych zakłócających innych niż kava, takich jak wskaźnik palenia, który okazał się porównywalny między tymi krajami i może nie mieć wpływu na zaobserwowane różnice w częstości występowania nowotworów [ 98 ]. Kilka innych danych epidemiologicznych również wskazuje na niższą zapadalność na nowotwory wśród mężczyzn w porównaniu z kobietami z południowego Pacyfiku [ 99 , 100 ], co ponownie jest przeciwne do światowego trendu [ 1 ], co dodatkowo potwierdza potencjał kavy w zmniejszaniu ryzyka raka u ludzi. […]

Kava a rak płuc: wyniki wstępne

W wyniku tych interesujących danych epidemiologicznych dotyczących ludzi potencjał kavy w zmniejszaniu ryzyka raka oceniano w ciągu ostatnich dwudziestu lat przy użyciu różnych indukowanych chemicznie lub transgenicznych modeli zwierzęcych, w tym nowotworzenia płuc, prostaty, okrężnicy i pęcherza moczowego [ 53 , 54 , 89 , 101 , 102 , 103 , 104 , 105 , 106 , 107 , 108 , 109 , 110 , 111 ]. W tych modelach zwierzęcych powstawanie nowotworów było indukowane przez mutacje genetyczne lub różne chemiczne czynniki rakotwórcze podawane różnymi drogami. Kava była również podawana przez zgłębnik lub w postaci diety w różnych schematach, podczas lub po ekspozycji na czynnik rakotwórczy w chemicznym modelu karcynogenezy.

Pozytywne wyniki stosowania kavy w zapobieganiu nowotworzeniu we wszystkich tych modelach zwierzęcych zdecydowanie sugerują, że kava może zmniejszać ryzyko raka u ludzi, prawdopodobnie poprzez różne mechanizmy. W rzeczywistości w niektórych modelach karcynogenezy zidentyfikowano różne kawalaktony jako składniki aktywne.

Na przykład dihydrometystycynę zidentyfikowano jako jeden ze związków aktywnych, który może skutecznie hamować indukowaną przez NNK [Nicotine-derived nitrosamine ketone]  karcynogenezę płuc u myszy A/J [ 89 ], podczas gdy niedawno zidentyfikowano, że kavaina zapobiega karcynogenezie pęcherza moczowego indukowanej przez hydroksybutylo(butylo)nitrozoaminę (OH-BBN). u myszy [ 111 ]. Chociaż kavaina nie została oceniona pod kątem jej potencjału przeciwko nowotworowi płuc indukowanemu przez NNK, w tym modelu jest mniej prawdopodobne, że będzie tak skuteczna jak dihydrometystycyna ze względu na jej brak skuteczności w zmniejszaniu uszkodzeń DNA indukowanych przez NNK w docelowej tkance płuc [89 ] . Wyniki te dowodzą również, że być może żadna z pojedynczych substancji chemicznych zawartych w kavie nie jest w stanie w pełni podsumować całościowych korzyści kavy w zmniejszaniu ryzyka raka, na których opierają się dane epidemiologiczne u ludzi. Jest to szczególnie ważne w przypadku tłumaczenia ludzkiego. Kava, naturalna mieszanka kavalaktonów z historycznym narażeniem człowieka i wsparciem epidemiologicznym, może być idealnym kandydatem zamiast jakiejkolwiek pojedynczej substancji chemicznej z kavy, pod warunkiem, że produkt kava podlega rygorystycznej kontroli jakości i zapewnieniu jakości.

 

W odniesieniu do jego potencjału w zapobieganiu rakowi płuc, kava została najpierw oceniona pod kątem karcynogenezy płuc indukowanej ośmioma doustnymi dawkami NNK i BaP u myszy A/J [ 53 ]. Kavę uzupełniano w diecie trzema różnymi schematami leczenia, obejmującymi jedynie okres narażenia na czynnik rakotwórczy (naśladując obecnych palaczy), obejmujący okres po narażeniu na czynnik rakotwórczy (naśladując byłych palaczy) i obejmujący cały okres eksperymentalny. 

We wszystkich tych schematach leczenia kava znacząco zmniejszała liczbę nowotworów płuc, co wskazuje na potencjał kavy w zmniejszaniu ryzyka raka płuc zarówno wśród obecnych, jak i byłych palaczy [ 53 ].

Wstępne badania mechanistyczne sugerują, że kava hamuje aktywację czynnika jądrowego kappa B (NF-κB) [ 53 ]. Biorąc pod uwagę, że przewlekłe zapalenie płuc jest dobrze poznanym czynnikiem ryzyka raka płuc, kava może zapobiegać karcynogenezie płuc w tym modelu zwierzęcym przynajmniej częściowo poprzez tłumienie zapalenia płuc wywołanego tytoniem. Początkowo przypuszczano, że flawokawy na bazie chalkonu ( ryc. 2 ) zawarte w kavie są odpowiedzialnymi składnikami aktywnymi, ponieważ w różnych modelach zwierzęcych donoszono o potencjale zapobiegania nowotworom wielu związków na bazie chalkonu [ 112 ]. Nasze dane odrzuciły później tę hipotezę, ponieważ flawokawy z kavy w kilku dawkach nie wykazały skuteczności zapobiegawczej kavy w tym modelu zwierzęcym [ 104 ]. Dodatkowe wysiłki w zakresie chemii medycznej prowadzone w naszym laboratorium pozwoliły opracować analogi flawokaw o szerokim zakresie bioaktywności w modelach komórkowych, ale żaden z nich nie był w stanie zablokować karcynogenezy płuc w tym modelu zwierzęcym, a niektóre związki wykazały znaczną toksyczność (dane niepublikowane). Do poszukiwania aktywnych substancji chemicznych przyjęto tradycyjne podejście do identyfikacji, frakcjonowania i oceny biologicznej substancji czynnej [ 54 ]. Frakcja wzbogacona w kawalaktony była w stanie podsumować skuteczność zapobiegawczą kavy w mysim modelu raka płuc A/J po podaniu dwóch dawek indukowanej NNK, a dihydrometystycynę zidentyfikowano jako substancję czynną [ 54 ]. W tym modelu zwierzęcym wykazano, że dihydrokawaina jest całkowicie nieaktywna, a którą później zastosowano jako związek kontrolny do wyjaśnienia mechanizmu. Biorąc pod uwagę ich wyraźny wpływ na zmniejszenie uszkodzeń DNA wywołanych przez NNK, metystycyna jest prawdopodobnie również aktywna, podczas gdy w tym modelu zwierzęcym kavaina nie byłaby aktywna [ 54 ]. Przeprowadzono szeroko zakrojone badania zależności struktura-aktywność dihydrometystycyny w celu scharakteryzowania grup funkcyjnych ważnych dla jej działania zapobiegającego rakowi płuc [ 101 , 102 , 108], ale do tej pory żaden ze związków syntetycznych nie był w stanie przewyższyć naturalnej dihydrometystycyny, z wyjątkiem nienaturalnego enancjomeru dihydrometystycyny.

Należy zauważyć, że zakres dawek kavy i naturalnej dihydrometystycyny, przy skutecznej profilaktyce raka płuc w tych badaniach na zwierzętach, był porównywalny z poziomem spożycia tradycyjnej kavy przez ludzi. Zatem, zgodnie z danymi epidemiologicznymi, kava może być wystarczająco silna, aby zmniejszyć ryzyko raka płuc u ludzi w jego naturalnym formacie. […]

Jednocześnie przewlekłe zapalenie płuc jest dobrze poznanym czynnikiem ryzyka karcynogenezy płuc. Kilka kawalaktonów wykazało działanie przeciwzapalne in vivo [ 85 , 113 , 114 , 115 , 116 , 117 , 118 , 119 , 120 , 121 , 122 ]. Na przykład kavaina hamuje zapalenie stawów wywołane przez lipopolisacharydy (LPS) wywołane przeciwciałami kolagenowymi u myszy [ 120 ]. Desmetoksyjangonina hamuje zapalenie wątroby wywołane LPS i zapalenie wątroby wywołane LPS/D-galaktozaminą u myszy [ 113 ]. […]

Dlatego kava może być w stanie zmniejszyć ryzyko raka płuc, częściowo poprzez swoje działanie przeciwzapalne. Jednakże, model zwierzęcy nowotworzenia płuc wywołany dwiema dawkami NNK, jak omówiono powyżej, nie wydaje się odzwierciedlać przewlekłego zapalnego charakteru ryzyka raka płuc u ludzi. Konieczne są przyszłe prace, aby scharakteryzować przeciwzapalny udział kavy w zmniejszaniu ryzyka raka płuc za pomocą klinicznie bardziej odpowiednich modeli zwierzęcych. Kava może również zmniejszyć ryzyko raka płuc poprzez swoje właściwości relaksujące, jeśli przewlekły stres psychiczny stanowi uzasadnione ryzyko raka płuc. Zatem potencjalny wpływ redukcji stresu na ryzyko raka płuc u kavy wymaga również przyszłych badań. Rzeczywiście, w pilotażowym badaniu klinicznym kava ujawniła potencjał zmniejszania używania tytoniu i uzależnienia od tytoniu wśród palaczy [ 123 ], co może wynikać z jej właściwości relaksujących, co odzwierciedla zmniejszenie poziomu kortyzolu w osoczu [ 123 ]. […]

Kava a rak płuc: zmniejszanie ryzyka

Podsumowując, kava może zmniejszać ryzyko raka płuc poprzez wiele mechanizmów, a mianowicie zmniejszenie używania tytoniu i uzależnienia od tytoniu, zwiększenie detoksykacji substancji rakotwórczych tytoniu, a tym samym zmniejszenie uszkodzeń DNA, tłumienie zapalenia płuc wywołanego dymem tytoniowym i sprzyjanie relaksacji. […]

Chociaż niniejszy przegląd koncentruje się na potencjale kavy w pierwotnej profilaktyce raka płuc, donoszono, że związki zawarte w kavie, głównie flavokawy, również wykazują potencjał przeciwnowotworowy. W szczególności doniesiono, że flavokawy A i B wykazują działanie przeciwnowotworowe w wielu modelach komórek nowotworowych, w tym w płucach, piersi [ 140 ], pęcherzu [ 141 ] i prostacie [ 142 ]. Były w stanie hamować proliferację komórek nowotworowych [ 143 ], angiogenezę [ 144 ], przerzuty [ 145 ] lub modulować odpowiedź immunologiczną [ 146, 147 ] . […]

Jak już wspomniano, rak płuc jest wywoływany przez wiele czynników ryzyka. Tym samym mniejsze jest prawdopodobieństwo, że pojedynczy podmiot chemiczny osiągnie skuteczną profilaktykę raka płuc, ze względu na małe prawdopodobieństwo, że wykaże działanie polifarmakologiczne wobec różnych czynników ryzyka. Rzeczywiście, zostało to dobrze wykazane w poprzednich wysiłkach w zakresie zapobiegania rakowi płuc pomiędzy indywidualnymi substancjami chemicznymi a naturalnymi mieszaninami, takimi jak zielona herbata kontra EGCG i sok warzywny kontra PEITC lub indolo-3-karbinol. W szczególności EGCG, PEITC i indolo-3-karbinol zidentyfikowano jako aktywne składniki zielonej herbaty i warzyw za pomocą komórkowych lub uproszczonych modeli zwierzęcych, ale w żadnym z nich nie udało się w późniejszych latach w pełni podsumować skuteczności odpowiadających im naturalnych mieszanin. tłumaczenie. 

 

Podobnie nasze dane i liczne doniesienia literaturowe sugerują, że pomimo podobieństw strukturalnych różnych związków obecnych w kavie, takich jak kawalaktony, każdy z nich ma odmienne korzystne działanie. Mogą one działać komplementarnie, aby osiągnąć cel polifarmakologiczny, jakim jest skuteczne zmniejszenie ryzyka raka płuc, taki jak detoksykacja substancji rakotwórczych, hamowanie stanów zapalnych i redukcja stresu, oprócz ich odrębnych właściwości farmakokinetycznych. Co więcej, potencjał kavy w zakresie zmniejszania ryzyka raka opiera się na tradycyjnym stosowaniu kavy przez ludzi w postaci jej naturalnej mieszaniny, a nie jakichkolwiek pojedynczych substancji chemicznych ( Tabela 2 ). Na koniec, co jest potencjalnie najważniejsze, historyczne długoterminowe dane dotyczące spożycia przez ludzi stanowią kluczową podstawę bezpieczeństwa dla tłumaczenia naturalnej mieszanki kavy, której obecnie brakuje w przypadku któregokolwiek z jej pojedynczych związków chemicznych.

Photo: Robina Weermeijer / Unsplash.com

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *