Epigenetiikan ja kemoprevention piiristä. Isotiosyanaateista, KEAP1/NRF2 /ARE

Dieetin isotiosyanaattien epigeneettinen vaikutus syövän kemopreventiossa. Onko edullista   merkitystä?
 

Epigenetic impact of dietary isothiocyanates in cancer chemoprevention.

Gerhauser C.

Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2013 Jul;16(4):405-10. doi: 10.1097/MCO.0b013e328362014e. Review. PMID: 23657153 Similar articles

 Tiivistelmä. Katsauksen tarkoitus. On kasvavaa näyttöä siitä, että syövän suhteen kemopreventiiviset agenssit, joihin  sisällytetään myös isotiosyanaatit (ITC)  cruciferae- vihanneksista kohdentavat vaikutuksensa epigeneettisiin mekanismeihin. Tämä raportti tekee yhteenvetoa uusista isotiosyanaatteja  koskevista  löydöistä, niiden vaikutuksista  histonideasetylaasiaktiivisuuteen, DNA-metylaatioon ja lyhyisiin  ei-koodaaviin mikroRNA-proteiineihin. Keskiössä on  brokkolin sulforafaani ja vesikrassin fenetyyli-isotiosyanaatti.

• Abstract

• PURPOSE OF REVIEW:There is growing evidence that cancer chemopreventive agents including isothiocyanates (ITCs) from cruciferous vegetables target epigenetic mechanisms. The present report will summarize novel findings of ITCs on histone deacetylase activity, DNA methylation, and short noncoding microRNAs, focusing on sulforaphane (SFN) from broccoli and phenethylisothiocyanate from watercress.

Vuoden 2013 aikaan tuoreita  löydöksiä: Ihmisillä suoritetussa interventiotutkimuksessa  brokkolin idut  aiheuttivat  tehokkaampaa histonideasetylaasi-inhibitiota verisoluissa  kuin brokkoli-itukorvike korreloiden  korkeampiin  U-ITC metaboliittien pitoisuuteen. Proteomitutkimus  hiili-isotoopilla merkatuilla isotiosyanaateilla  osoitti mm.  suoraa interaktiota  histonien ja  kromatiinia moduloivien proteiinien kanssa. Isotiosyanaattien epigeneettisiin aktiivisuuksiin  vaikutti ja mekanistisesti osallistui KEAP1/NRE2/ARE-signalointitie.

• RECENT FINDINGS:In a human intervention study, broccoli sprouts led to more efficient histone deacetylase inhibition in blood cells than a broccoli sprout supplement, correlating with higher levels of urinary ITC metabolites. A proteomics study with ¹⁴C-labeled ITCs revealed among others a direct interaction with histones and chromatin-modulating proteins. The well investigated Kelch-like erythroid-cell-derived protein with CNC homology-associated protein 1/nuclear factor erythroid 2-related factor 2/antioxidant-response element pathway is both affected by and mechanistically involved in epigenetic activities of ITCs.

 Senmukaisesti  oksidatiivisen stressin vähentymisen on osoitettu  estävän  korkeaan verenpaineeseen assosioituvaa  yleistä hypometylaatiota  rotissa.  Hormoninegatiivisessa rintasyövässä  estrogeenireseptorin uudelleen ilmentymään  johtava tehokas lähestymistapa näytti olevan  sulforafaanin (SFN) kombinoiminen  demetyloivana agenssina  toimivan (-)-epigallokatekiinigallaatin kanssa.  Sulforafaanilla indusoitu miR-200c estää EMT:ia ja tällainen induktio saattaisi olla  relevanttia metastaasien ennaltaehkäisemiseksi.

•  Accordingly, reduction of oxidative stress is shown to prevent hypertension-associated global hypomethylation in rats. Combination of SFN with (-)-epigallocatechin gallate as a demethylating agent is identified as an effective approach for re-expression of estrogen receptor in hormone negative breast cancer. Induction of miR-200c by SFN prevents epithelial-mesenchymal-transition and could be relevant for prevention of metastases.

Yhteenveto vuonna 2013:  Viime vuonna  on tunnistettu  mielenkiintoisia alueita isotiosyanaateista, jotka  vaikuttavat epigeneettisiin mekanimeihin ja  havainnoilla voi olla sovellutuksia   syövän translationaalisella tasolla tapahtuvan estämisen  tutkimuksiin - ensin arviointi eläinkokein ja sitten  interventiokokein  ihmisillä.

• SUMMARY:The last year has identified interesting areas of ITCs affecting epigenetic mechanisms that will have implications for translational cancer (prevention) research once validated in animal studies and human intervention studies.

PMID:

23657153

DOI:

10.1097/MCO.0b013e328362014e

[Indexed for MEDLINE]