Forskere fra University of Hiroshima har oppdaget en ny forbindelse i brokkoli og annen kål som kan bidra til å bekjempe visse typer kreft.
DIM, eller 3,3'-diindolylmetan, forårsaker kontrollert celledød og resirkulering av cellulære komponenter i fisjonsgjær. Hvorvidt den DIM-induserte skademekanismen vedvarer hos mennesker er ennå ikke kjent.
"Vi fant at den kjemiske forbindelsen DIM induserer en ny biologisk aktivitet som skader kjernemembranene i fisjonsgjær," sa Ueno, assisterende professor ved Hiroshima Healthy Aging Research Center ved University of Hiroshimas Graduate School of Integrated Life Sciences.
"Integriteten til kjernefysiske membraner er viktig for menneskers helse," sier Ueno. "Mutasjoner som forårsaker defekter i kjernemembranen akselererer aldring. Kjernemembraner sprekker også og reparerer seg under migrasjon av kreftceller."
En del av cellens reparasjonsprosess kalles autofagi, eller «selvspising». Dette er nedbrytningsveien til cellulære komponenter, der cellen vil konsumere sine indre deler for å spare energi og optimere livsprosesser.
Ueno bemerket også at autofagi er assosiert med både aldring og aldersrelaterte sykdommer. Hvis cellen er defekt, dør den som et resultat av en programmert dødsprosess kalt apoptose. Mange cytotoksiske kreftmedisiner virker ved å indusere apoptose, så å kunne kontrollere denne prosessen kan bidra til å opprettholde og forbedre menneskers helse, sier Ueno.
"Våre resultater indikerer at kjernefysisk konvolutt kan være et av de første målene for DIM," sa forfatter Parwane Emami, en doktorgradsstudent ved University of Hiroshimas Graduate School of Integrated Life Sciences.
Denne konklusjonen er basert på en tidligere rapport fra et tysk forskerteam som fant at høye konsentrasjoner av DIM økte levetiden til fisjonsgjær.
Det kan virke motintuitivt at en apoptose-induserende forbindelse kan øke levetiden til en organisme, men Emami forklarte at DIM bare ser ut til å indusere denne oppførselen i eksponentielt delende celler, for eksempel kreftceller. Hvis de dør, kan organismen leve lenger.
"Nylige studier på mennesker indikerer at DIM er et potensielt anti-kreftmedisin som virker ved å indusere apoptose i ulike typer kreft, inkludert bryst-, prostata-, mage- og bukspyttkjertelkreft," sa Ueno.
"Forskning viser også at DIM induserer autofagi i kreftceller. Effekten av autofagi på tumordannelse og progresjon er imidlertid ikke fullt ut forstått. Å forstå mekanismen for apoptose og autofagi ved å bruke DIM i fisjonsgjær kan være nyttig for studiet av menneskelig kreft og mekanismene for lang levetid.
Forskere vil fortsette å studere rollen til DIM i fisjonsgjær.
"Vi ønsker å forstå hvordan DIM skader kjernefysiske membraner av fisjonsgjær, noe som kan føre til utviklingen av et førsteklasses medikament for å drepe kreftceller," sa Emami.
"Vi ønsker også å forstå mekanismen for hvordan DIM induserer autofagi i fisjonsgjær, noe som kan bidra til å forstå hvordan man kan øke menneskelig levetid."