Папайя и маракуйя демонстрируют неожиданный потенциал борьбы с раком
Исследователи из Бразилии и Германии изучили, как фитохимические вещества из папайи, маракуйи и различных экстрактов лекарственных растений действуют на молекулярном уровне. Результаты исследования были представлены на Неделе FAPESP в Германии, и в них говорится о потенциальной пользе для здоровья и терапевтическом применении.
Фрукты и растительные экстракты богаты биологически активными соединениями, которые могут помочь в профилактике или лечении различных заболеваний. Чтобы лучше понять, как действуют эти соединения, ученые из университетов и институтов Бразилии и Германии провели отдельные, но взаимодополняющие исследования.
Некоторые из их результатов были представлены 25 марта на лекции, посвященной будущему исследований в области продовольствия и питания, которая прошла в Свободном университете Берлина в рамках Недели FAPESP в Германии.
Ульрих Добриндт, профессор Мюнхенского университета, объяснил, что лекарственные растения содержат разнообразные фитохимические вещества, химические соединения природного происхождения, которые могут бороться с бактериальными инфекциями с помощью различных механизмов. Эти соединения помогают усилить иммунный ответ организма. В результате растет интерес к использованию растительных экстрактов для профилактики и лечения инфекций мочевыводящих путей (ИМП), одной из самых распространенных инфекций во всем мире, которая обычно лечится антибиотиками.
«Хотя противовоспалительные, жаропонижающие и обезболивающие эффекты этих растений хорошо известны, их активные соединения - флавоноиды, алкалоиды и терпеноиды - и механизмы их воздействия на патогенные клетки еще предстоит охарактеризовать. Некоторые из них являются антибактериальными, но многие не обладают таким эффектом», - говорит исследователь.
Чтобы углубить свое понимание, немецкие ученые разработали модели инфекций для изучения влияния растительных экстрактов на врожденный иммунный ответ и на эпигенетическую регуляцию экспрессии генов (биохимические процессы, активирующие и деактивирующие гены). Например, на клетках мочевого пузыря они изучают действие традиционных растений с урологической активностью, согласно немецкой фармакопее.
В сотрудничестве с исследователями из Федерального университета Минас-Жерайс (UFMG) в Бразилии было обнаружено, что некоторые водные экстракты растений (из таких видов, как Solidago gigantea и Equiseti herba) значительно снижают адгезию и выживаемость кишечной палочки в эпителиальных клетках мочевого пузыря человека.
«Мы наблюдали резкое снижение адгезии и пролиферации этой бактерии в клетках мочевого пузыря», - говорит Ульрих.
Фруктовые волокна
В Бразилии группа, связанная с Центром исследования продуктов питания (FoRC) - одним из Центров исследований, инноваций и распространения информации (RIDC) FAPESP, - сосредоточилась на технологическом поиске и оценке биологического воздействия на человека неперевариваемых водорастворимых полисахаридов (биоактивных полисахаридов), таких как пектины.
Пектины, содержащиеся в папайе, маракуйе и цитрусовых, составляют значительную часть клетчатки в этих фруктах и связаны с уменьшением числа хронических неинфекционных заболеваний.
Однако извлечение этих соединений из таких фруктов, как папайя, связано с тем, что они очень быстро созревают, что приводит к размягчению мякоти и химическому изменению структуры пектинов, которые связаны с биологическими эффектами, такими как модуляция микробиоты кишечника.
«Во время созревания фруктов вырабатываются ферменты, которые изменяют структуру пектинов, снижая их полезные биологические эффекты. Пектины маракуйи и цитрусовых, с другой стороны, должны быть химически модифицированы, чтобы проявлять полезные свойства в кишечнике», - рассказал агентству FAPESP Жоан Пауло Фаби, профессор Школы фармацевтических наук Университета Сан-Паулу (FCF-USP) и координатор проекта.
Для этого бразильские исследователи разработали методы извлечения пектина из альбедо апельсинов и маракуйи - белой части между кожурой и мякотью, которая обычно выбрасывается при переработке фруктов для получения сока - и модификации его в лаборатории для снижения молекулярной сложности с целью повышения его биологической активности.
Результатом этой разработки стал патент на процесс извлечения пектина из мясистых фруктов, таких как папайя и хайот. Второй патент на модификацию пектина из побочных продуктов маракуйи находится в процессе оформления.
«У нас уже есть прототип для извлечения и модификации этих пектинов в лабораторных масштабах. Идея состоит в том, чтобы получить продукт, например, муку, богатую модифицированным пектином, который можно было бы употреблять в качестве добавки или пищевого ингредиента», - говорит Фаби.
В сотрудничестве с другими группами исследователи провели исследования на животных, чтобы продемонстрировать взаимосвязь между модифицированными пектинами и повышенной биологической активностью.
«Эти доклинические исследования могут послужить основой для разработки клинических испытаний [модифицированных пектинов] в качестве адъювантов к химиотерапии при лечении рака толстой кишки или даже в качестве полезных модуляторов кишечной микробиоты», - сказал исследователь.
