Zmutovaný policajt v akci aneb Ochrana před sluncem pomocí výživy

Zmutovaný policajt v akci aneb Ochrana před sluncem pomocí výživy

Bojíte se slunce kvůli rakovině? Pak je dobré vědět, že působení UV záření představuje jen jeden z dílků skládačky, která rozhoduje o tom, zda melanomem onemocníme. Má sice značný negativní epigenetický efekt, ten lze ale do značné míry vyvážit pomocí pozitivních epigenetických vlivů. Třeba pomocí výživy.

 

Při vzniku jakéhokoliv nádoru hrají důležitou roli naše geny. V DNA se přitom nacházejí jak geny, které pravděpodobnost vzniku nádorového bujení zvyšují, tak ty, které nás před ním chrání. Riziko vzniku nemoci pak stoupá či klesá podle toho, které mají navrch.

Rozhodující přitom ale není jen to, jestli jsme od rodičů zdědili více genů prvního či druhého typu, ale i to, jak jsou tyto geny v každém okamžiku aktivní. Míru jejich aktivity přitom ovlivňuje i řada faktorů našeho životního stylu, které mají vliv na průběh tzv. epigenetických reakcí v těle.

 

Jak zapnout ty správné geny?

Lidský genom totiž obsahuje informace ve dvou formách: genetické a epigenetické. Genetická informace představuje jakýsi plán pro vytvoření živé bytosti, konkrétně pro výrobu bílkovin, které jsou k tomu potřeba. Epigenetická informace pak říká, jak, kdy a kde genetické informace použít.

Epigenetické změny se v těle odehrávají prostřednictvím tří hlavních biomechemických reakcí: metylace DNA, modifikace histonů a regulace pomocí microRNA. Při vzniku všech typů nádorů hraje velkou roli především první z nich – nadměrná metylace je totiž hlavní mechanismus, který umlčuje tzv. tumorsupresorové geny – tedy ty geny, jež mají za úkol chránit tělo před rakovinou.

Důležitá je ale i druhá skupina reakcí, konkrétně pak acetylace histonů. Snížená acetylace tumorsupresorových genů přitom rovněž snižuje jejich aktivitu, a pokud je navíc doplněna zvýšenou acetylací genů, které vznik nádorů podporují, může to výrazně zvýšit riziko nejen rakoviny kůže.

Tyto změny totiž podporují proliferaci, tj. rychlé, nekontrolované množení buněk, které je pro nádorová onemocnění typické. Zároveň omezují apoptózu čili programovanou buněčnou smrt poškozených buněk, což je naopak důležitý obranný mechanismus těla před vznikem nádorů.

 

UV záření jako epigenetický faktor

Pokud je pokožka vystavena působení UV záření (zvláště pak jeho složky UVB), dochází k poškozování buněčné stěny i samotné DNA uvnitř buněk. Přitom výrazně stoupá produkce volných radikálů i úroveň zánětlivých procesů. A právě tohle všechno jsou procesy, které způsobují epigenetické změny v oblasti buněčné DNA – například vlivem oxidativního stresu a chronického zánětu dochází k výraznému urychlení změn v metylaci DNA, které snižují aktivitu tumorsupresorových genů.

Vlivem UV zářením například dochází jak k mutacím, tak i epigenetickým změnám v oblasti genu P53, který hraje důležitou roli v ochraně před nádorovým bujením – dokonce si díky tomu vysloužil označení „protinádový policajt“. Tyto změny navíc vznikají velice rychle a už v relativně mladém věku.

Negativní epigenetické změny v těle ovšem zároveň přibývají s věkem, proto riziko vzniku (nejen) kožních nádorů právě s narůstajícím věkem stoupá.

 

Jak pomůže výživa?

Dobrou zprávou ovšem je, že velká část epigenetických změn je vratná. Pokud se tedy zaměříme na ostatní faktory, které průběh epigenetických reakcí v těle ovlivňují, můžeme do značné míry potlačit i negativní epigenetické změny způsobené UV zářením.

Velmi výraznou roli hraje v tomto směru výživa. V ní je důležité omezit složky, které mají negativní epigenetický efekt a podporují průběh zánětů v těle (typicky sacharidy s vysokým glykemickým indexem, přemíra živočišných tuků, alkohol apod.), a naopak přidat bioaktivní látky s pozitivním epigenetickým působením, ať už jako součást jídelníčku nebo jako doplňky stravy. Jde o čistě přírodní látky, pocházející obvykle z rostlinné říše, a mnohé z nich jsou i součástí tradiční medicíny různých koutů světa. Většina z nich má navíc pozitivní vliv na prevenci a léčbu nejen kožních nádorů, ale i jiných druhů rakovin a řady dalších onemocnění.

Nelze samozřejmě zaručit, že nás konzumace těchto látek před kožními nádory ochrání, v kombinaci s dalšími pozitivními změnami životního stylu a rozumným přístupem k opalování však může jejich riziko snížit opravdu výrazně.

 

Pomoc z přírody

A které konkrétní látky nám mohou pomoci?

OPC – jde o zkratku označující komplex tzv. oligomerních proantokyanidinů, které se ve vysoké koncentraci vyskytují zejména v jadércích révy vinné. Prokazatelně snižují celkovou hladinu metylace genů v kožních buňkách, a výzkumy na myších dokonce prokázaly jejich schopnost snížit metylaci přímo v buňkách kožních nádorů. Potvrzena byla také jeho schopnost pozitivně ovlivňovat míru metylace genů a acetylace histonů v modelech lidské rakoviny kůže. Zároveň jde o silný antioxidant s protizánětlivým působením.

EGCG – epigalokatechin galát ze zeleného čaje patří mezi nejlépe prozkoumané přírodní substance s protinádorovým působením a výzkumy naznačují, že může být velmi efektivní i v prevenci a léčbě rakoviny kůže. Výrazně podporuje apoptózu a pomáhá snížit proliferaci, kromě toho účinně snižuje oxidativní stres a potlačuje zánětlivé procesy vyvolané UVB zářením. V pokusech na myších vystavených extrémním dávkám UV záření pak efektivně pomáhal předejít vzniku nádorů a také potlačit růst již vzniklých melanomů. V pokusech in vitro na modelech simulujících rakovinu lidské kůže byla potvrzena jeho schopnost snižovat celkovou míru metylace v kožních i nádorových buňkách a pozitivně ovlivňuje i acetylaci histonů a regulaci pomocí microRNA.

Vitamin D3 – je to vlastně velký paradox: UV záření sice zvyšuje riziko vzniku melanomu, zároveň ale v kůži podporuje tvorbu vitaminu D, který je známý svými protirakovinnými účinky. Nejen, že snižuje riziko vzniku kožních nádorů, ale zároveň podporuje léčbu a jeho užívání zmírňuje také riziko návratu choroby. Pro vitamin D (jako D3 označujeme jeho živočišnou formu, která je snáze vstřebatelná) ovšem platí, že s věkem efektivita jeho tvorby v pokožce výrazně klesá, a proto je důležité dbát i na jeho dostatečný příjem v potravě nebo ve formě doplňků stravy.

Astaxantin – užívání karotenoidů například před odjezdem na dovolenou k moři bývá doporučováno velice často, většinou se ale mluví o nejznámějším z nich, beta-karotenu, který má kromě antioxidačních i epigenetické účinky. Možná ještě lepší volbu ale představuje méně známý karotenoid astaxantin, který se například vyskytuje v mase lososa, krevet, humrů a v některých mořských řasách. Kombinuje v sobě silné antioxidační, imunomodulační a epigenetické účinky a preventivně působí i proti vzniku kožních nádorů. Zlepšuje totiž mezibuněčnou komunikaci, která bývá často u nádorových buněk narušena, zvyšuje aktivitu genů, podle nichž vznikají enzymy umožňující vylučování karcinogenních sloučenin a potlačuje proliferaci.

 

Zdroje informací
Santosh K. Katiyar, Tripti Singh, Ram Prasad, Qian Sun, and Mudit Vaid. Epigenetic Alterations in Ultraviolet Radiation-Induced Skin Carcinogenesis: Interaction of Bioactive Dietary Components on Epigenetic Targets. Photochem Photobiol. 2012 Sep; 88(5): 1066–1074.
Jones PA, Baylin SB. The fundamental role of epigenetic events in cancer. Nat Rev Genet. 2002;3:415–428.
Laird PW, Jaenisch R. The role of DNA methylation in cancer genetic and epigenetics. Annu Rev Genet. 1996;30:441–464.
Herman JG, Baylin SB. Gene silencing in cancer in association with promoter hypermethylation. N Engl J Med. 2003;349:2042–2054.
Jones PA. DNA methylation and cancer. Oncogene. 2002;21:5358–5360.
Acharya MR, Sparreboom A, Venitz J, Figg WD. Rational development of histone deacetylase inhibitors as anticancer agents: a review. Mol Pharmacol. 2005;68:917–932.
Kim DH, Kim M, Kwon HJ. Histone deacetylase in carcinogenesis and its inhibitors as anti-cancer agents. J Biochem Mol Biol. 2003;36:110–119.
Katiyar SK. UV-induced immune suppression and photocarcinogenesis: Chemoprevention by dietary botanical agents. Cancer Letts. 2007;255:1–11.
Murao K, Kubo Y, Ohtani N, Hara E, Arase S. Epigenetic abnormalities in cutaneous squamous cell carcinomas: frequent inactivation of the RB1/p16 and p53 pathways. Br J Dermatol. 2006;155:999–1005.
Nandakumar V, Vaid M, Tollefsbol TO, Katiyar SK. Aberrant DNA hypermethylation patterns lead to transcriptional silencing of tumor suppressor genes in UVB-exposed skin and UVB-induced skin tumors of mice. Carcinogenesis. 2011;32:597–604.
Jonason AS, Kunala S, Price GJ, Restifo RJ, Spinelli HM, Persing JA, Leffell DJ, Tarone RE, Brash DE. Frequent clones of p53-mutated keratinocytes in normal human skin. Proc Natl Acad Sci U S A. 1996;93:14025–14029.
Sharma SD, Katiyar SK. Dietary grape seed proanthocyanidins inhibit UVB-induced cyclooxygenase-2 expression and other inflammatory mediators in UVB-exposed skin and skin tumors of SKH-1 hairless mice. Pharm Res. 2010;27:1092–1102.
Sharma SD, Meeran SM, Katiyar SK. Dietary grape seed proanthocyanidins inhibit UVB-induced oxidative stress and activation of mitogen-activated protein kinases and nuclear factor-κB signaling in. in vivo SKH-1 hairless mice. Mol Cancer Ther. 2007;6:995–1005.
Katiyar SK, Elmets CA. Green tea polyphenolic antioxidants and skin photoprotection. Int J Oncol. 2001;18:1307–1313.
Mantena SK, Meeran SM, Elmets CA, Katiyar SK. Orally administered green tea polyphenols prevent ultraviolet radiation-induced skin cancer in mice through activation of cytotoxic T cells and inhibition of angiogenesis in tumors. J Nutr. 2005;135:2871–2877.
Katiyar SK, Mukhtar H. Tea and chemoprevention of cancer: Epidemiologic and experimental studies. Int J Oncol. 1996;8:221–238.
Mudit Vaid, Ram Prasad, Tripti Singh, Virginia Jones, Santosh K Katiyar. Grape Seed Proanthocyanidins Reactivate Silenced Tumor Suppressor Genes in Human Skin Cancer Cells by Targeting Epigenetic Regulators. Toxicol Appl Pharmacol. 2012 Aug 15;263(1):122-30.
Nandakumar V, Vaid M, Katiyar SK. (−)-Epigallocatechin-3-gallate reactivates silenced tumor suppressor genes by reducing DNA methylation and increasing histones acetylation in human skin cancer cells. Carcinogenesis. 2011;32:537–544.
J. De Smedt, S. Van Kelst, V. Boecxstaens, M. Stas, K. Bogaerts, D. Vanderschueren, C. Aura,K. Vandenberghe, D. Lambrechts, P. Wolter, O. Bechter, A. Nikkels, T. Strobbe, G. Emri, V. Marasigan, and M. Garmyn. Vitamin D supplementation in cutaneous malignant melanoma outcome (ViDMe): a randomized controlled trial. BMC Cancer. 2017; 17: 562.
https://www.medicalnewstoday.com/articles/326963#Helping-the-immune-system-fight-cancer
Lyons, N.M. and OíBrien, N.M., Modulatory effects of an algal extract containing astaxanthin on UVA-irradiated cells in culture, J. Dermatol. Sci., 30, 73, 2002.
Zhang, L.X., Cooney, R.V., and Bertram, J.S., Carotenoids enhance gap junctional communication and inhibit lipid peroxidation in C3H/10T1/2 cells: relationship to their cancer chemopreventive action, Carcinogenesis, 12, 2109, 1991.
Gradelet, S. et al., Effects of canthaxanthin, astaxanthin, lycopene and lutein on liver xenobiotic-metabolizing enzymes in the rat, Xenobiotica, 26, 49, 1996.
Jewell, C. and OíBrien, N.M., Effect of dietary supplementation with carotenoids on xenobiotic metabolizing enzymes in the liver, lung, kidney and small intestine of the rat, Brit. J. Nutr., 81, 235, 1999.
Naoki Ito *,Shinobu Seki andFumitaka Ueda. The Protective Role of Astaxanthin for UV-Induced Skin Deterioration in Healthy People—A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Trial. Nutrients 2018, 10(7), 817;

Zanechat odpověď
Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. *

Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..