Юе Джоу

1 Ключова лаборатория за храни, хранене и здраве в провинция Гуангдонг, Училище за обществено здраве, Университет Сун Ят Сен, Гуанджоу 510080, Китай; [email protected] (Y.Z.); [email protected] (Y.L.); [email protected] (T.Z.); [email protected] (J.Z.)

диетични

Я Ли

1 Ключова лаборатория за храни, хранене и здраве в провинция Гуангдонг, Училище за обществено здраве, Университет Сун Ят Сен, Гуанджоу 510080, Китай; [email protected] (Y.Z.); [email protected] (Y.L.); [email protected] (T.Z.); [email protected] (J.Z.)

Тонг Джоу

1 Ключова лаборатория за храни, хранене и здраве в провинция Гуангдонг, Училище за обществено здраве, Университет Сун Ят Сен, Гуанджоу 510080, Китай; [email protected] (Y.Z.); [email protected] (Y.L.); [email protected] (T.Z.); [email protected] (J.Z.)

Jie Zheng

1 Ключова лаборатория за храни, хранене и здраве в провинция Гуангдонг, Училище за обществено здраве, Университет Сун Ят Сен, Гуанджоу 510080, Китай; [email protected] (Y.Z.); [email protected] (Y.L.); [email protected] (T.Z.); [email protected] (J.Z.)

Ша Ли

3 Училище по китайска медицина, Университетът в Хонконг, Хонконг, Китай; [email protected]

Хуа-бин Ли

1 Ключова лаборатория за храни, хранене и здраве в провинция Гуангдонг, Училище за обществено здраве, Университет Сун Ят Сен, Гуанджоу 510080, Китай; [email protected] (Y.Z.); [email protected] (Y.L.); [email protected] (T.Z.); [email protected] (J.Z.)

2 Южнокитайски морски биоресурс Сътруднически иновационен център за използване и използване, Университет Сун Ят Сен, Гуанджоу 510006, Китай

Резюме

Чернодробният рак е най-често срещаното злокачествено заболяване на храносмилателната система с висока смъртност. Натрупващите се данни показват, че много диетични натурални продукти са потенциални източници за профилактика и лечение на рак на черния дроб, като грозде, касис, слива, нар, кръстоцветни зеленчуци, френски боб, домати, аспержи, чесън, куркума, джинджифил, соя, оризови трици и някои ядливи макро гъби. Тези диетични натурални продукти и техните активни компоненти могат да повлияят развитието и прогресията на рака на черния дроб по различни начини, като инхибиране на растежа на туморни клетки и метастази, защита срещу канцерогени на черния дроб, имуномодулиращи и усилващи ефекти на химиотерапевтичните лекарства. Този преглед обобщава потенциалните дейности за превенция и лечение на диетични природни продукти и техните основни биоактивни съставки за рак на черния дроб и обсъжда възможните механизми на действие.

1. Въведение

Диетата играе ключова роля при раковите заболявания. Епидемиологичните проучвания показват, че намаленият общ риск от рак може да бъде свързан с редовен прием на диета с високо съдържание на фибри и ниско съдържание на мазнини, придружена от значителна консумация на плодове и зеленчуци [8,9]. Следователно диетичните натурални продукти могат да осигурят нови и завладяващи превантивни или терапевтични възможности за рак на черния дроб. Изследователите са открили различни противоракови ефекти на диетичните природни продукти, като инхибиране на растежа на туморни клетки и метастази, защита срещу канцерогени на черния дроб, имуномодулиращи и усилващи ефекти на химиотерапевтичните лекарства [10,11,12]. Освен това много диетични природни продукти проявяват селективно инхибиране срещу раковите клетки [13]. Тази дискриминация е много важна за лечението на рак на черния дроб, тъй като по-голямата част от пациентите страдат от силно нарушена чернодробна функция или чернодробна цироза и не могат да си позволят допълнителни загуби на нормални чернодробни клетки [4]. Този преглед обобщава профилактичното и лечебното действие на диетичните природни продукти и техните основни биоактивни съставки върху рака на черния дроб и обсъжда механизма на действие.

2. Плодове

Високото съдържание на полифеноли придава на плодовете забележителна антиоксидантна активност и може да помогне за намаляване на риска от рак [14,15,16]. В действителност много плодове и техните основни биоактивни съставки показват противораков потенциал в различни системи за биологичен анализ и животински модели.

2.1. Гроздов

Продуктите от грозде са добре познати здравословни диетични компоненти срещу много патофизиологични процеси. Съобщава се, че стилбените, антоцианините и процианидините, които са богати на гроздова кожа, семена и червени вина, притежават силни антиоксидантни и противовъзпалителни свойства [17]. Екип изолира две фракции (TP-4 и TP-6) от култура от гроздови клетки със силни химиопрофилактични свойства при in vitro анализ на човешка ДНК топоизомераза II [18]. TP-6, богатата на процианидин фракция, инхибира селективно клетъчната жизнеспособност на раковите клетки HepG2, но въпреки това не причинява токсичност за нормалните PK15 свински бъбречни клетки [13]. Ракът на черния дроб е обогатен с кръвоносни съдове, а ангиогенезата играе ключова роля в метастазите и рецидивите на рака. Лечението на гроздов процианидин в модел на ксенотрансплантат на рак на черния дроб проявява антиангиогенна активност в зависимост от дозата чрез потискане на пролиферацията на съдови ендотелни клетки [19]. Изследователите също така предполагат възможна антиканцерогенна употреба срещу HCC за екстракти от гроздови семки от отпадъци от винарната. Лечението с екстракт от семена в HepG2 клетки индуцира увреждане на ДНК, засилено производство на NO, p53 регулиране и значително намаляване на общата експресия на PARP, като по този начин насърчава апоптозата [20].

2.2. Касис

2.3. Слива

Незрелите плодове на слива (Prunus salicina Lindl.) Съдържат високо съдържание на естествени фенолни фитохимикали, които могат да бъдат ефективни диетични природни антиоксиданти и превантивни агенти на рака [24]. Общото съдържание на полифенол е 10 g/kg сухо тегло в екстракти от незряла слива и (-) - епикатехин (34,7%) и (-) - галокатехин галат (28,6%) са основни компоненти. Екстракт от незряла слива, индуцирана външна апоптоза в HepG2 клетки, както се доказва чрез активиране на каспаза-8, -10 и -3, както и фрагментация на ДНК [25]. Друго проучване in vitro установява антиметастазно свойство на незрял екстракт от слива в HepG2 клетки. Механистичният анализ предполага, че ефектите са постигнати чрез инхибиране на транскрипционната експресия на MMP-9 гена чрез потискане на ядрените транслокации на NF-κB и AP-1 [11]. При метаболизма на черния дроб на екзогенни съединения, реакции от фаза I често са свързани с метаболитното активиране на канцерогени, докато реакции от фаза II медиират процеса на детоксикация чрез улесняване на елиминирането. Екип установи, че предварителната обработка на незрели екстракти от слива при плъхове облекчава канцерогенността на бензо (α) пирена (B (α) P) чрез регулиране на синтеза на ензими, замесени в детоксикацията [26].

2.4. Други плодове

Нарът придобива все по-голямо внимание заради мощните си антиоксидантни активности поради богатото съдържание на полифенол, като антоцианини, хидролизуеми танини и проантоцианидини. Съобщава се, че биоактивните съставки на нар са способни да потискат индуцираната от диетилнитрозамин хепатокарциногенеза при плъхове чрез потискане на окислителната инсулт чрез Nrf2-медииран редокс сигнален път и инхибиране на възпалителния отговор по NF-κB-регулиран възпалителен път. Резултатът осигури достатъчно подкрепа за мощни туморни инхибиторни дейности на нар в ранен стадий на хепатокарциногенеза [27,28].

В Китай се смятало, че пиенето на чай от хинап осигурява синергични ефекти върху здравето от хинап и чай. Изследователи са изследвали комбинираните ефекти на екстракт от хинап и зелен чай и основните механизми в едно in vitro проучване, използващо HepG2 клетки. Комбинираното лечение инхибира селективно жизнеспособността на клетките на HepG2, без очевидни токсични ефекти върху нормалните хепатоцити на плъхове. Освен това комбинацията причинява спиране на клетъчния цикъл на G1, което може да бъде свързано с повишено ниво на p53 и p21 Waf1/Cip1 и намалени нива на циклин Е. Лечението също подобрява антитуморните ефекти чрез регулиране на лиганд, индуциращ пролиферация (APRIL), член на семейството на TNF, за който се съобщава, че насърчава растежа на раковите клетки [29,30].

Ябълките са добре познати здравословни храни. Обогатената с флавоноиди фракция, изолирана от ябълковите кори, в доза от 50 μg общо мономерни полифеноли/ml, инхибира селективно клетъчната пролиферация на HepG2 клетки, което е сравнимо с предписаното понастоящем лекарство Sorafenib. В същото време екстрактът показва много ниска токсичност за нормалните чернодробни клетки. Предполага се, че индуцирането на апоптоза, спирането на клетъчния цикъл на G2/M и инхибирането на ДНК топоизомераза II са в основата на тези антитуморни дейности [31].

Захарната ябълка или сладкият сок (Annona squamosa L.) е роден в тропическите американци. Екстрактът от семената на плодовете традиционно се използва като средство срещу „злокачествени рани“ (рак) в Китай. Проучванията демонстрират, че безалкохолните ацетогенини, притежаващи мощни противоракови дейности, са основните биоактивни компоненти на семената на A. squamosa. В скорошно проучване екстрактът от семена показа значителна цитотоксичност срещу HepG2 клетки с IC50 от 0,36 μg/mL. Последващото проучване в трансплантиран на плъх модел на клетки от рак на черния дроб на H22 потвърждава констатациите от in vitro проучване. Пероралното приложение на екстракт от семена на A. squamosa инхибира растежа на туморни клетки с максимална инхибиторна скорост от 69,55%. Освен това не са наблюдавани неблагоприятни ефекти в отговор на екстракта [32].

3. Зеленчуци

Епидемиологичните проучвания предполагат благоприятна роля на зеленчуците с висока консумация, като кръстоцветни зеленчуци, домати и бобови растения, при рисковете от рак, особено на храносмилателния тракт. Според скорошен мета-анализ приемът на зеленчуци е обратно свързан с риска от рак на черния дроб (RR, 0.78; 95% CI, 0.62–0.99) [41].

3.1. Кръстоцветни зеленчуци