Люди издавна знали о пользе для здоровья винограда, куркумы и черного перца. Эти продукты употребляли при сердечных приступах, несварении желудка, хронической усталости, воспалении, кожных заболеваниях и различных инфекциях. С середины XX века началось научное изучение их целебных свойств. Ученые выяснили, что благотворное действие на организм этих растений связано с содержащимися в них биологически активными веществами: полифенолами ресвератролом в винограде и куркумином в корневищах куркумы и алкалоидом пипеверином в черном перце. Ресвератрол, куркумин и пипеверин оказались эффективны в борьбе с раком. Этот факт вдохновил ученых на изучение этих веществ, чтобы создать противоопухолевые препараты, которые убивали бы раковые клетки, при этом не повреждая здоровые.
Ученые из Федерального университета Рио-де-Жанейро (Бразилия) решили сравнить противоопухолевое действие ресвератрола, куркумина и пипеверина. Исследование проводили на линии клеток MCF-7, полученной из аденокарциномы протоков молочной железы человека. Эти клетки хорошо изучены и удобны для исследований in vitro. Результаты эксперимента показали, что гибель раковых клеток сопровождало снижение активности фермента глиоксалазы в 1,36 раз ресвератролом, в 1,92 раза куркумином и в 1,31 раза пипеверином.
Глиоксалаза очень важный для нашего организма белок. Он обезоруживает метилглиоксаль. Метилглиоксаль опасен тем, что реагирует с аминогруппами аргинина и лизина белков, в результате чего белки перестают выполнять свои функции, и к тому же они плохо утилизируются. Клетка засоряется испорченными белками и погибает. Метилглиоксаль постоянно образуется в клетках как побочный продукт гликолиза. Однако благодаря глиоксалазе его концентрация поддерживается на низком неопасном уровне. Если увеличить поток глюкозы через гликолиз и при этом снизить активность глиоксалазы, то количество метилглиоксаля может быть достаточным для отравления клетки. Именно это происходит в раковых клетках, обработанных ингибиторами глиоксалазы.
Это предположение ученые проверили в эксперименте по влиянию глутатиона и N-ацетилцистеина на клетки. В присутствии этих природных антиоксидантов клетки выживали. Это означало, что раковые клетки умирали из-за окисления и гликирования. Таким образом, бразильские ученые показали, что противоопухолевое действие ресвератрола, куркумина и пипеверина связано со снижением активности глиоксалазы и повышением концентрации метилглиоксаля.
Противораковое действие соединений с активными карбонильными группами заметил Уильям Кох еще в начале прошлого столетия. Позже, в 1960-х годах, нобелевский лауреат Альберт Сент-Дьердьи показал, что останавливать рост и деление опухолевых клеток может естественный метаболит метилглиоксаль.
Данное исследование не означает, что для профилактики рака нужно много пить красного вина и есть куркуму с перцем. Обогатить организм полезными веществами можно, принимая их в виде биологически активной добавки. Главное не ошибиться с дозой! Ведь каждое биологически активное вещество может быть не только лекарством, но и ядом.
(Int J Mol Sci., 2020, 21,15,5244)