Sulforafano encontrado em plantas crucíferas

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O sulforafano é um isotiocianato orgânico (ITC) encontrado em plantas crucíferas, como o brócolis, e dentro do cenário diabético, o sulforafano mostrou (a) proteger o dano das células β suprimindo as vias do NFκB, e (b) em estudos de O transplante de ilhotas, pré-tratamento com sulforafano 24 horas antes do transplante foi encontrado para melhorar a função das ilhotas a longo prazo in vivo.

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Alguns indivíduos alertam contra o uso de tais compostos dietéticos, pois estes podem não ser específicos o suficiente e podem tender a atacar proteínas mais essenciais a um organismo do que genes específicos de doenças. No entanto, uma abordagem baseada na nutrição para o fornecimento de terapias de direcionamento específicas pode ter um benefício potencial em pacientes que sofrem de diabetes. De fato, um estudo recente descobriu que o sulforafano, quando usado em níveis nutricionais, protegia as células-tronco mesenquimais da apoptose e da senescência e promoveu sua proliferação.

Isotiocianatos

Sulforafano , um isotiocianato alifáticoisolado de brócolis , é um indutor monofuncional potente representativo da quinona redutase. Um novo derivado de sulforafano, sulforamato [(±) -4-metilsulfinil-l- (S-metilditiocarbamil) -butano], foi sintetizado e estudado em nossos sistemas (Tabela VIII). Potencial de indução era comparável à observada comsulforafano(CD gama: 0,4 a 0,8 μM), mas a citotoxicidade foi reduzida em 3 a 5 vezes (IC50: 30 a 50 μM). Este composto também aumentou a glutationa S-transferase de aproximadamente 2 vezes em c�ulas de hepatoma de rato Hepa 1c1c7 cultivadas e H4IIE de rato. Utilizando técnicas de Western blotting, a expressão de duas grandes isoformas de desintoxicação de GST (GST Ya: tipo alfa; e GST Yb: mu tipo) foi observada em formas dependentes do tempo e dose na cultura de células 4HIIE . Este composto mostrou ser um indutor monofuncional por interação com ARE (elemento de resposta antioxidante).

Utilizando Northern blotting RT-PCR , foi demonstrada a indução dependente do tempo e da dose dos níveis de mRNA da quinona redutase. Sulforafano e os análogos foram identificados como potentes inibidores da formação de lesões pré-neoplásicas em MMOC tratadas com carcinógeno (75% a 85% de inibição a 1 μ M). Sulforamato aumentou os níveis de glutationa em 2 vezes nas células de hepatoma de rato Hepa 1c1c7 e H4IIE e demonstrou interagir com a ARE sem o envolvimento de XRE. No entanto, a dificuldade de síntese de sulforafano ou sulforamato impediu seu desenvolvimento para um estudo mais aprofundado. Um analógico mais sinteticamente acessível, o oxomato, foi criado.

O oxomato é um ceto-análogo para o sulforamato e é substancialmente mais fácil de produzir quantidades de multi-calogramas. Oxomate tem uma atividade mais fraca indução quando comparado com o sulforafano e sulforamate (CD = 0,96 μ M ), mas também a toxicidade é reduzida sensivelmente (IC 50= 67 μ ). Oxomato, sulforamato e sulforafano mostraram padrões semelhantes de resposta à dose para a inibição de lesões induzidas por DMBA em mamárias de camundongo a cultura de órgãos e o oxomato reduziram significativamente a multiplicidade do tumor em ratos Sprague-Dawley fêmeas tratados com DMBA quando alimentados com 3% na dieta.

TABELA VIII . Efeitos da Indução da Quinona Redutase de Compostos de Isotiocianato

EstruturaCompostoCD (μ M )
Sulforafano encontrado em plantas crucíferas 2Sulforafano0,4 a 0,8
Sulforafano encontrado em plantas crucíferas 3Isotiocianato de β-feniletilo5
Sulforafano encontrado em plantas crucíferas 4Isotiocianato de 7-metilsulfinil-heptilo0,2
Sulforafano encontrado em plantas crucíferas 5Isotiocianato de 8-metilsulfiniloctilo0,5
Sulforafano encontrado em plantas crucíferas 6Sulforamato0,26
Sulforafano encontrado em plantas crucíferas 7Oxomate0,96

CD: Concentração para dobrar a atividade de QR nas células Hepa 1c1c7.

Reguladores Epigenéticos Nutricionais no Campo do Câncer

Sulforafano e feniletil isotiocianato são isotiocianatos encontrados em grandes quantidades em vegetais crucíferos. A acumulação de dados sugere que tais vegetais possuem potencial de prevenção do câncer. Além disso, um crescente corpo de evidências está conectando suas propriedades quimioprevenção ao câncer com mecanismos epigenéticos.

Em particular, ambos os compostos são relatados como exibindo uma potente atividade inibitória de HDAC, aumentando a acetilação total de histonas , bem como a acetilação de histonas específicas de genes em certos promotores, como o p21. Promotor em várias linhas celulares de cancro, que coincidem com a inibição do crescimento celular e efeitos supressores de tumores.

Notavelmente, 3 horas após uma ingestão de uma porção de 68g de brotos de brócolis , um aumento transitório da acetilação global de histonas é detectável em células mononucleares de sangue periférico de seres humanos. Os dados insilicoein vitro revelam que a atividade inibidora de HDAC do sulforafano é mediada pelo seu metabolito sulforafano-cisteína. Mais recentemente, o sulforafano foi identificado como um agente desmetilante de DNA devido à sua proficiência para regular negativamente a expressão de DNMT1 e DNMT3B levando subsequentemente à indução da desmetilação e expressão do promotor do gene da ciclina D2 em células cancerígenas.

Existem alguns estudos que investigam o papel do sulforafano nos níveis de expressão do miRNA . Por exemplo, o sulforafano está implicado na modulação da expressão de miR-23b, -27b e miR-155. Curiosamente, em outro estudo, os autores demonstraram que o sulforafano regula o miR-140, que é um regulador negativo da formação de células-tronco cancerígenas no câncer de mama em estágio inicial. Esses resultados destacam suas potenciais propriedades preventivas para o câncer de mama.

Similarmente, em células de câncer de próstata, o isotiocianato de fenila foi relatado para restaurar a expressão de GSTP1 silenciado por um mecanismo envolvendo a desmetilação do promotor e aumento da acetilação de histonas. Esses efeitos estão associados ao aumento da expressão das CDKNs p21 e p27, que são reguladores negativos do ciclo celular. Além disso, o isotiocianato de fenetila previne alterações nos perfis de expressão de miRNA associados à exposição à fumaça de cigarro em ratos.

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