-
Examensarbete, 15 hp
Potentiellt cancerpreventiva
effekter av Sulforafan En litteraturstudie
Författare: Matilda Lindén
Handledare: Anna Blücher
Termin: VT18
Ämne: Examensarbete för
hälsovetare Kurskod: 2BK01E
-
i
Abstrakt
Sulforafan är en isotiacyanat som beskrivs ha effektiva
cancerpreventativa egenskaper.
Kemikalien görs tillgänglig för människan genom konsumtion av
korsblommiga
grönsaker så som broccoli och grönkål. Cancer är vanligt, och i
Sverige räknar man med
att var tredje människa kommer att drabbas under sin livstid. I
följande litteraturstudie
var syftet att sammanställa information om på vilket sätt
sulforafan påverkar
koloncancerceller, samt söka evidens för att konsumtion av
sulforafanrika grönsaker
bidrar till minskad risk att drabbas av koloncancer.
Sulforafan har cancerpreventativa egenskaper i cellkultur så som
inhibering av
histondeacetylas-aktivitet, inducering av cellcykelarrest och
apoptos och minskad
proliferation hos cancercellerna. Det minskar även uttryck av
gener som är inblandade i
angiogenes.
Det finns inte nog med evidens om broccolikonsumtion, på grund
av sitt höga innehåll
av sulforafan, skulle vara cancerpreventativt hos människan.
Nyckelord Sulforafan, chemoprevention, colon cancer
Abstract
Sulforaphane is an isothiocyanate that is described as having
chemopreventative effects.
The phytochemical is made available to humans by dietary
consumption of cruciferous
vegetables such as broccoli and kale. Cancer is a common
disease, and in Sweden it is
estimated that one in three will be diagnosed with cancer during
their lifetime. This
review study aims to summarize the effect of sulforaphane on
human colon cancer cells,
and seek evidence that consumption of cruciferous vegetables
reduces the risk of
developing colon cancer.
Sulforaphane is considered chemopreventative in vitro through
inhibition of histone
deacetylas activity, induction of cell cycle arrest and
apoptosis and through reduction of
cell proliferation. It has also been shown to reduces expression
of genes involved in
angiogenesis.
There is not enough evidence to confirm that dietary broccoli
consumption, through its
high content of sulforaphane, would be chemopreventative.
-
ii
Innehåll Ordlista
____________________________________________________________
iii
1 Inledning
_________________________________________________________ - 1 -
2 Bakgrund
________________________________________________________ - 2 - 2.1
Vad är Sulforafan? ______________________________________________ -
2 -
2.1.1 Hur absorberas sulforafan?
___________________________________ - 2 -
2.2 Koloncancer
___________________________________________________ - 3 - 2.2.1
Histondeacetylas ____________________________________________ - 4
-
2.2.2 Hypoxia-inducible factor 1-alpha och vascular endothelial
growth factor - 5 -
3 Metodik
__________________________________________________________ - 6 -
3.1 Frågeställning
__________________________________________________ - 6 - 3.2
Litteraturstudie _________________________________________________
- 6 -
3.2.1 Avgränsningar
______________________________________________ - 6 -
3.2.2 Sökvägar
__________________________________________________ - 6 -
3.2.3 Presentation av resultat
_______________________________________ - 7 -
4 Resultat
__________________________________________________________ - 8 -
4.1 Presentation av artiklar
___________________________________________ - 8 -
4.1.1 Artikel nr 1; Sulforaphane inhibits hypoxia-induced HIF-1α
and VEGF
expression and migration of human colon cancer cells, Hwan Kim,
D., et al.
(11) ___________________________________________________________
- 8 -
4.1.2 Artikel nr 2; Histone deacetylase turnover and recovery in
sulforaphane-
treated colon cancer cells: competing actions of 14-3-3 and Pin1
in HDAC3/SMRT
corepressor complex dissociation/reassembly, Rajendran, P., et
al. (26) _____ - 9 -
4.1.3 Artikel nr 3; Inhibition of Autophagy Potentiates
Sulforaphane-Induced
Apoptosis in Human Colon Cancer Cells, Nishikawa, T. et al. (28)
________ - 10 -
4.1.4 Artikel nr 4; Biphasic modulation of cell proliferation by
sulforaphane at
physiologically relevant exposure times in a human colon cancer
cell line; Pappa
et al. (29)
_____________________________________________________ - 12 -
4.1.5 Artikel nr 5; Sulforaphane Retards the Growth of Human
PC-3 Xenografts
and Inhibits HDAC Activity in Human Subjects, Myzak, M., et al.
(30) _____ - 13 -
4.1.6 Artikel nr 6; Sulforaphane, a Naturally Occurring
Isothiocyanate, Induces
Cell Cycle Arrest and Apoptosis in HT29 Human Colon Cancer
Cells, Gamet-
Payrastre, L., et al. (6)
___________________________________________ - 14 -
4.2 Sammanfattande resultat
________________________________________ - 15 -
5 Diskussion
_______________________________________________________ - 16 -
6 Slutsats
_________________________________________________________ - 19
-
Referenser
________________________________________________________ - 20 -
-
iii
Ordlista
ATP Adenintrifosfat; cellenergi
AVO Acidic Vascular Organelle; autofagos-markör
Bax BCL2 Associated X; Gen med proapoptotiska effekter
Bcl2 B-cell lymphoma 2; protein som reglerar celldöd
G0-/G1-fas G0-fasen är fasen då cellen inte delar sig, cellen
har lämnat cellcykeln. G1-
fasen är första tillväxtfasen.
G2/M-fas G2-fasen är den sista tillväxtfasen där cellen gör sig
redo för celldelning.
M-fasen är själva delningsfasen.
HCT116 Namn på cell-linje; typ av koloncancercell
HDAC Histondeacetylering
HIF-1a Hypoxia-inducible factor 1-alpha; protein som stimulerar
nybildning av
blodkärl under syrefattiga förhållanden genom att aktivera
VEGF
HT29 Namn på cell-linje; typ av koloncancercell
LC3 1A/1B-light chain 3; protein för att mäta autofagos
MTS
3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-
2H-tetrazolium; används i analysmetod som genom infärgning
visar
livskraftiga celler under proliferationsundersökningar
MTT 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium
Bromide; metod för
att färga in celler för att undersöka dem
PC3 Namn på prostatacancercell
PS Phosphatidylserine; Fosfolipid som är del av cellmembran
PBS Phosphate-buffered saline; Fosfatbuffrad saltlösning
P53 Namn på tumörsuppressorgen
VEGF vascular endothelial growth factor; gen som stimulerar
angiogenes
WiDr Namn på cancercell-linje; typ av koloncancercell
-
- 1 -
1 Inledning
Konsumtion av korsblommiga grönsaker så som broccoli och grönkål
kan sänka
dödlighet samt sänka risken för en rad olika sjukdomar (1).
Grönsakerna innehåller
vanligen många olika vitaminer och mineraler (2)(3), och därtill
innehåller de även
olika fytokemikalier. En fytokemikalie är en kemisk substans som
finns i växter och
som för människan kan vara hälsoförebyggande; så som att orsaka
reaktioner med
anticarcinogena, antiinflammatoriska eller antioxidativa
effekter (4). Dessa kemiska
föreningar verkar i första hand för att skydda växterna. I
korsblommiga grönsaker
finns ett glukosinolat kallat glukorafinin, i växtens vakuoler.
När grönsaken tuggas
eller beskärs kommer glukorafinin i kontakt med ett enzym,
myrosinase, och i
reaktionen dem emellan hydrolyseras glukorafinin. Resultatet av
reaktionen blir en
kemisk förening som heter sulforafan. Sulforafan är en mycket
studerad
fytokemikalie som bland annat sägs ha potential att minska risk
för olika typer av
cancer, minska oxidativ stress och minska inflammation. Den har
i cellkultur visats
en av de mest potenta aktiveraren av NF-E2 p45-related factor 2
(Nrf2)-signalvägen,
som är en omfattade mekanism i cellförsvaret och påverkar
antioxidativa proteiner
som skyddar oss mot oxidativa skador, och därför tros kunna
förebygga bland annat
cancer (5). Den sägs också kunna påverka både fas I och fas
II-enzymer i leverns
detoxifiering. Fas I-enzymer aktiverar carcinogener till väldigt
reaktiva metaboliter,
vartefter fas-II-enzymer sedan konverterar dessa reaktiva
molekyler till mindre
giftiga och gör dem lättare att utsöndras från kroppen. (6)
Koloncancer är den tredje vanligaste typen av cancer som drabbar
män och kvinnor i
Sverige. Under år 2016 diagnostiserades över 4700 personer med
koloncancer, och
av dem dog 1850 personer. Behandling av denna cancerform
innefattar operation och
eventuellt efterföljande cytostatika, och dessa metoder medför
obehagliga
biverkningar (7).
Broccoli är en korsblommig grönsak rik på näringsämnen och andra
föreningar som,
för människan, har hälsopreventiva egenskaper. En av dessa
kemiska föreningar är
just sulforafan. Syftet med denna litteraturstudie är att
sammanfatta information om
de anticancerogena egenskaper som sulforafan tillskrivs.
-
- 2 -
2 Bakgrund
2.1 Vad är Sulforafan?
Sulforafan är en isotiocyanat som människan kan få i sig
naturligt via korsblommiga
grönsaker så som broccoli och brysselkål (8). Isotiocyanater är
en grupp kemiska
föreningar där en del av molekylen består av föreningen –N=C=S
(9). Sulforafan har en
molekylär vikt á 177.28 g/mol (10). Isotiocyanater bildas genom
enzymatisk
omvandling av glukosinolater (9). Korsblommiga grönsaker är rika
på glukosinolater
som syftar till att skydda växten (8). I broccoli finns
glukosinolaten glukorafinin, vilken
är en prekursor till sulforafan. (10)
Sulforafan bildas genom enzymatisk omvandling av glukorafinin,
vilken uppstår när
grönsaken tuggas eller hackas. Glukorafinin exponeras för
enzymet myrosinase, som
finns förvarat i växtens idioblaster (8). När idioblasterna går
sönder leder det till en
hydrolysering av glukorafinin. Detta resulterar i att sulforafan
bildas (10).
Glukorafinin C12H22NO10S3-
Sulforafan C6H11NOS2
Fytokemikalien sulforafan har tillskrivits anticancerogena,
antioxidativa och
antiinflammatoriska egenskaper. (11)
Glukorafinin finns i störst mängd i växtens reproduktiva delar,
i groddfrön och växande
blomställningar. Tre dagar gamla broccoligroddar innehåller
därför mellan 10-100
gånger mer glukorafinin än vad mogen broccoli gör (5).
Glukorafinin-innehållet i
mogen broccoli har uppmätts till ca 1.08 μmol/g (12).
2.1.1 Hur absorberas sulforafan?
Petri et al. har genom intestinal perfusion i proximala
tunntarmen visat att sulforafan tas
upp väl i tunntarmen. Denna metod används för att undersöka
upptag av endogena
substanser i ett bestämt segment av tunntarmen. Försöksledarna,
med hjälp av en tunn
tub, placerat två små ballonger i tunntarmen på sex
försökspersoner, som när de blåstes
upp isolerade en ca 10 cm lång bit av tunntarmen. Därefter har
Petri et al. injicerat
broccoli-extrakt, med 11.0 ± 2.7 µM sulforafan, i det bestämda
segmentet för att
undersöka permeabilitet in vivo. Sulforafan visades ha en
effektiv permeabilitet i
tunntarmen, och 74 ± 29% av sulforafanet absorberas (13).
-
- 3 -
Friska vuxna människor har deltagit i en studie som undersökt
tolerans, säkerhet och
metabolism av sulforafan. De fick under 7 dagar inta
extraktdrycker från
broccoligroddar och det visades inga tecken på att
sulforafan-intag är förenat med några
biverkningar. (14)
2.2 Koloncancer
Cancer är en vanlig sjukdom i Sverige. Uppskattningsvis kommer
var tredje person
drabbas under sin livstid och fördelningen mellan män och
kvinnor är relativt jämn.
Cancer i tjocktarmen, kolon, är den tredje vanligaste
cancertypen att drabba Sveriges
invånare (7). År 2016 diagnostiserades 2301 män och 2401 kvinnor
som nyinsjuknade i
koloncancer (15). Av dessa avled 907 respektive 945 män och
kvinnor (16). I 90-95%
av koloncancer-fallen rör det sig om adenocarcinom, det vill
säga körtelcancer (7).
Vanligen följer människans celler ett reglerat system för
tillväxt och celldelning som
kallas cellcykeln. Cellcykeln delas upp i fyra faser:
G1-fasen är den första tillväxtfasen.
S-fasen är den fas då syntes sker. Kromosomerna duplikeras.
G2-fasen är den andra tillväxtfasen.
M-fasen är den fas då mitos, celldelningen, sker.
Under G0-fasen har cellen, temporärt eller permanent, lämnat
cellcykeln, till exempel
för att utföra det arbete den skapats för eller vid apoptos
(17).
Om skador uppstår i DNA störs cellcykeln och cellen börjar dela
sig ohämmat och
stimulera sin egen tillväxt – den blir en cancercell (7).
Vid tumörbildning är den växande tumören i stort behov av
närings- och syretillförsel,
och nybildning av blodkärl – angiogenes – är därför en viktig
process vid
cancertumörens tillväxt. När tumörer bildas skadas den berörda
vävnaden lokalt och
syrebrist uppstår. Detta leder till att endotelceller aktiverade
av angiogenetiska faktorer
migrerar till den skadade vävnaden och prolifererar och
stabiliserar sig. Angiogenetiska
faktorer fortsätter att påverka nybildning av blodkärl, för att
se till att tumören får syre
och näring till att fortsätta växa (18).
-
- 4 -
Symptomen för koloncancer varierar, men vanligt är att man
upptäcker blod eller slem i
avföringen, och därtill upplever obestämda obehagskänslor i
tarmen. Akuta smärtor är
ovanligt i tidigt skede av sjukdomen (7).
Orsakerna bakom cancer har gällande koloncancer kopplats till
kostfaktorer. Rött kött,
fet kost och lågt intag av fibrer ökar risken att utveckla
cancer (7). Obalans i tarmfloran
är relaterat till ökad risk för koloncancer (19)(20). Ett högt
intag av fiber anses därför
vara en mycket god prevention mot koloncancer (21).
Livsmedelsverkets
kostrekommendationer för att sänka risken att drabbas av cancer
är bland annat att äta
mer fullkorn, grönsaker, bönor och frukt. Att hålla en hälsosam
vikt är också
rekommenderat, enligt Livsmedelsverket (22). Fysisk aktivitet
minskar risken att
utveckla koloncancer, och övervikt ökar risken. Det finns också
ärftliga faktorer som
spelar in för risken att drabbas. (7)(22).
Även epigenetiska avvikelser tros spela roll i utvecklingen av
cancertumörer, så också
när det gäller koloncancer. Med epigenitisk påverkan menas
förändringar i genuttryck
som uppstår utan att det skett en förändring i DNA. Epigenetiska
mekanismer anses
påverka genuttryck genom att påverka tillgång till kromatin
vid
transkriptionsregulationen både lokalt och globalt. Detta genom
att modifiera DNA
och/eller ändra i nukleosomernas följd (23). Epigenetiska
avvikelser kan dock i bästa
fall vara reversibla, och ett av sätten för att påverka dessa
avvikelser föreslås vara att
konsumera livsmedel rika på isotiocyanater (24).
Behandling koloncancer omfattar operation och eventuellt
efterbehandling av
cytostatika/cellgiftsbehandling för att minska risken för
återfall. Vid operationen tas den
infekterade delen av tarmen bort med goda marginaler på båda
sidor, och sedan sys de
båda ändarna av tarmväggen ihop igen. De flesta som opereras får
goda resultat, och
behöver inte sätta in stomi (7).
2.2.1 Histondeacetylas
Histoner är en typ av proteiner i cellkärnan som hjälper till
att packa DNA, och DNA
formar sig som spolar runt kluster av histoner för att få plats
i cellkärnan (25). Att
histoner kan modifieras är en viktig funktion, och acetylering
brukar vanligtvis resultera
i en mindre hårt packad kromatinstruktur, vilket underlättar för
transkriptionsfaktorer
-
- 5 -
när DNA ska transkriberas. (23)
Deacetylering kan resultera i att gener i cancerceller som
motverkar tumörbildning
tystas ner, och medföra att dessa inte uttrycks. Deacetylering
av histoner katalyseras av
så kallade histondeacetylaser – HDAC. Ökat och minskat uttryck
av HDAC
förekommer i många olika cancerformer, bland andra koloncancer
(24). I cancerceller
anses ökat uttryck av HDAC vara dominerande (26). Dessa
förändringar kan leda till att
cellcykeln inte regleras som den ska, och därmed störa
differentierings- och
apoptosreglering. I cancerceller kan dock HDAC-inhibitorer
potentiellt återaktivera
epigenetiskt tystade gener och återställa ordningen i
cellcykelregleringen(23). HDAC-
aktivitet anses kunna påverkas genom personers diet och
metaboliterna av de intagna
livsmedlen (26).
HDAC indelas i klasser baserat på strukturell likhet jämfört med
de HDAC
förekommande i olika jästsvampar. HDAC klass I liknar HDAC i
jästsvampen Rpd3,
HDAC klass II liknar HDAC förekommande i jästsvampen Hda-1, HDAC
klass III
visar likheter med HDAC förekommande i jästsvampen Sir2
(27).
I mänskliga koloncancerceller har inhibering av HDAC3 samt HDAC2
visat på
avstannad celltillväxt, minskad cellöverlevnad och ökad apoptos.
Detsamma gäller även
HDAC1 men i mindre utsträckning. HDAC4 har visat regulera
uttryck av p21, en
tumörsuppressorgen, medan HDAC6 påverkar transkription (26).
2.2.2 Hypoxia-inducible factor 1-alpha och vascular endothelial
growth factor
Hypoxia-inducible factor 1-alpha är ett protein som stimulera
nybildning av blodkärl
från redan existerande blodkärl, genom att aktivera ett protein
som heter vascular
endothelial growth factor (VEGF). HIF-1a är aktivt under
syrefattiga förhållanden,
hypoxiska förhållanden, och saknar effekt om syreförehållandena
i cellerna är normala.
Även VEGF regleras av hypoxiska förhållanden men också av
tillväxtfaktorer och
onkogenes (11). När nya tumörer bildas krävs syre och näring för
att de ska kunna
tillväxa. Angiogenes är således en viktig process i
tumörbildning (18). VEGF är en av
de mest kritiska faktorerna som påverkar angiogenes och således
är både HIF-1a och
VEGF mål för cancerterapeutiska mediciner som verkar
anti-angiogenetiskt och
används till exempel i USA (11).
-
- 6 -
3 Metodik
3.1 Frågeställning
Frågan som förväntas besvaras i slutet av denna uppsats är
följande:
Hur påverkas koloncancerceller av sulforafan?
Finns det evidens för att konsumtion av grönsaker av
Brassica-familjen, rika på
sulforafan, kan ha anticancerogena effekter för människan och
därmed
förebygga koloncancer?
3.2 Litteraturstudie
Det finns väldigt många publikationer om sulforafan och hur
denna antioxidant
påverkar den mänskliga hälsan. Denna litteraturstudie har syftet
att redogöra för
sulforafans effekter på koloncancerceller. Fakta kommer att
insamlas via vetenskapliga
artiklar publicerade på Pubmed.
3.2.1 Avgränsningar
Denna uppsats kommer att presentera resultat från
originalartiklar skrivna om sulforafan
och dess anticancerogena effekter på koloncancerceller. Det
presenteras även en studie
om effekten av dietärt intag av sulforafanrika
broccoligroddar..
3.2.2 Sökvägar
Att söka artiklar innehållande “sulforaphane” på PubMed
genererar 1760 resultat. För
att begränsa sökträffarna filtrerades sökningen. Då denna studie
även avser att
undersöka huruvida det finns stöd för att intag av grönsaker med
högt innehåll av
sulforafan kan ha preventiva egenskaper mot koloncancer hos
människan användes
sökorden ”broccoli sulforaphane colon cancer” som utgångspunkt.
Detta genererar 39
träffar, men efter filtret ” human” applicerades återstod 25
artiklar som berör sulforafan
och dess effekter på humana celler. Av dessa 25 var 19 artiklar
originalartiklar, som
granskades.
Samtliga abstrakt till dessa artiklar har lästs igenom. Medan
många artiklar fortfarande
beskriver djurstudier, andra former av cancer eller effekter av
sulforafan i kombination
-
- 7 -
med andra substrat, har artiklarna vars resultat redogörs för i
denna uppsats valts ut
eftersom de presenterar vad som eftersökts i
frågeställningen.
3.2.3 Presentation av resultat
Resultaten av de vetenskapliga artiklar som använts presenteras
i två avsnitt.
I det första avsnittet sammanfattas de artiklar som valts ut och
deras syfte, metod och
resultat presenteras.
Det andra avsnittet är en sammanfattande resultatbeskrivning för
de valda artiklarnas
resultat.
Valda artiklar "Broccoli sulforaphane colon cancer"
Motivering
2. "Sulforaphane inhibits hypoxia-induced HIF-1a and VEGF
expression and migration of human colon cancer cells"
Studie på humana celler. Originalartikel. Coloncancer
7. "Histone deacetylase turnover and recovery in
sulforaphane-treated colon cancer cells: competing actions of
14-3-3 and Pin1 in HDAC3/SMRT corepressor complex
dissociation/reassembly"
Studie på humana celler. Originalartikel. Coloncancer
8. "Inhibition of autophagy potentiates sulforaphane-induced
apoptosis in human colon cancer cells"
Studie på humana celler. Originalartikel. Coloncancer
13. Biphasic modulation of cell proliferation by sulforaphane at
physiologically relevant exposure times in a human colon cancer
cell line.
Studie på humana celler. Originalartikel. Coloncancer
17. "Sulforaphane retards the growth of human PC-3 xenografts
and inhibits HDAC activity in human subjects"
Studie med mänskliga celler, samt på människan. Originalartikel.
Cancer
25. "Sulforaphane, a naturally occurring isothiocyanate, induces
cell cycle arrest and apoptosis in HT29 human colon cancer
cells"
Studie på humana celler. Originalartikel. Coloncancer
-
- 8 -
4 Resultat
4.1 Presentation av artiklar
4.1.1 Artikel nr 1; Sulforaphane inhibits hypoxia-induced HIF-1α
and VEGF expression and migration of human colon cancer cells, Hwan
Kim, D., et al. (11)
Syfte
Undersökningens syfte var att undersöka sulforafans effekt på
HIF-1a och VEGF och
dess uttryckning, samt effekten på cellmigration under hypoxiska
förhållanden i
koloncancerceller.
Metod
Undersökningarna genomfördes under två olika syreförhållanden.
De hypoxiska
(syrefattiga) förhållandena hade 1 % O2 och 5 % CO2, medan de
motsvarande normala
syreförhållandena var 21 % O2 och 5 % CO2. Cellerna behandlades
med sulforafan
under 1 h i normala syreförhållanden och förflyttades därefter
till hypoxiska
förhållanden där de förvarades 24 h för att uppnå
equilibrium.
Cellviabiliteten undersöktes med hjälp av infärgning efter
behandling med sulforafan
under 6 och 8 timmar.
Stabiliteten hos HIF-1a undersöktes med hjälp av Cyklohexamid
(CHX), vilket är en
proteinsyntesinhiberare.
Resultat
Syrefattiga förhållanden leder till ökat uttryck av HIF-1a i
HCT116-celler, en effekt
som visats 2 timmar efter cellerna flyttats till hypoxiska
förhållanden. Den maximala
HIF-1a-påverkan uppmättes efter 6 timmar.
Celler som behandlats med 12,5-50 µM sulforafan och därefter
flyttats till hypoxiska
förhållanden visade inte samma effekter. Sulforafan minskade
uttrycket av HIF-1a i
koloncancerceller på ett koncentrationsberoende sätt och
resultaten visas med hjälp av
Western Blot Analys, där förekomsten av HIF-1a synligt minskar
med ökande dos
sulforafan.
-
- 9 -
HIF-1a aktiverar i sin tur VEGF, och VEGF-transkription ökar
under hypoxiska
förhållanden. Sulforafan sänker induktionen av VEGF på ett
koncentrationsberoende
sätt:
Sulforafanmängd VEGF
0 µM ca 560 pg/ml
12.5 µM ca 500 pg/ml
25 µM ca 400 pg/ml
50 µM ca 300 pg/ml
Studien visade även att sulforafan, i doserna 5µM och 10 µM,
inhiberar hypoxiskt
inducerad cellmigration hos HCT116 (11).
4.1.2 Artikel nr 2; Histone deacetylase turnover and recovery in
sulforaphane-treated colon cancer cells: competing actions of
14-3-3 and Pin1 in HDAC3/SMRT corepressor complex
dissociation/reassembly, Rajendran, P., et al. (26)
Syfte
Syftet med studien var att undersöka om HDAC-inhiberande
effekten av sulforafan var
reversibel samt hur länge den varade.
Metod
Humana koloncancerceller, HCT116, behandlades i ett medium med
15µM sulforafan
under 6 timmar. HDAC-aktivitet uppmättes sedan i lysat från
celler, i både
sulforafanbehandlande celler och i ett kontrollmedium, 6-72 h
efter behandling.
Med hjälp av immunoblotting-analyser (infärgningsanalyser)
undersöktes fyra olika
klass I HDAC.
För att undersöka huruvida effekten av sulforafan är reversibel
behandlades celler med
sulforafan i sex timmar innan Sulforafan togs bort, och ersattes
med nytt medium utan
sulforafan.
Resultat
Viabiliteten bland de obehandlade kontrollcellerna fyrdubblades
medan cellerna
behandlade med sulforafan i 6 timmar inte visade någon
förändring i viabilitet under
efterföljande 72 timmar. Antalet celler i kontrollmediet ökade
också, medan
sulforafanbehandlade celler förblev oförändrat till antalet i
6-72 h efter behandling. De
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Rajendran%20P%5BAuthor%5D&cauthor=true&cauthor_uid=21624135
-
- 10 -
sulforafanbehandlade cellerna fastnade i G2/M-fasen i
cellcykeln, medan S-fasen
förlorade celler. Kontrollcellerna tillväxte och fastnade
istället i G0-G1.
Lysat från celler behandlade med de båda cellmedierna visade att
kontrollcellernas
HDAC-aktivitet ökar och når en platå efter 48-72 timmar medan
HDAC-aktiviteten i
cellerna behandlade med sulforafan förblev densamma.
Skillnaderna blev statistiskt
signifikanta efter 24 timmar.
De fyra klass I HDACs undersöktes efter 36 timmar genom
immunoblotting, och det
visades en signifikant skillnad i samtliga HDAC-proteiner.
Proteinerna i
sulforafanbehandlade celler hade reducerats jämfört med
cancercellerna i
kontrollmediet. Kraftigast reduktion skedde hos HDAC3. Bland
HDACs klass II
skedde ingen förändring, medan HDAC6 och HDAC4 uppvisade
reducerade proteiner
efter 24timmar.
Efter 24 timmar hade proteinaktiviteten i HDAC1 och HDAC2 helt
återhämtat sig, och
efter 48 h fanns ingen signifikant skillnad i HDAC-aktivitet
mellan cancercellerna och
kontrollcellerna, utom gällande HDAC6. Även i celler som
behandlades i 24 timmar
återgick HDAC-aktiviteten 72 timmar efter att sulforafan togs
bort.
Endast när cellerna kontinuerligt behandlades med sulforafan
fick man en varaktig
effekt (26).
4.1.3 Artikel nr 3; Inhibition of Autophagy Potentiates
Sulforaphane-Induced
Apoptosis in Human Colon Cancer Cells, Nishikawa, T. et al.
(28)
Syfte
Studiens syfte var att undersöka vilken roll autofagi spelade,
som koloncancercellernas
försvarsmekanism mot sulforafans proapoptotiska effekter, samt
att undersöka huruvida
hämning av autofagi skulle kunna förstärka sulforafans
effekter.
Metod:
Undersökningarna är genomförda med humana koloncancerceller av
typ som heter
WiDr-celler. Cellerna odlades i kulturer och behandlades med
olika
sulforafankoncentrationer; 0, 2.5, 5, 10, 20, 40 eller 80 µM
under 16 timmar. För att
-
- 11 -
avgöra cellernas proliferation, det vill säga förmåga att öka i
antal färgades cellerna med
en metod som kallas MTS.
Apoptos hos cellerna samt cellernas caspas-aktivitet undersöktes
med hjälp av
flödescytometri både med och utan en specifik
autofagos-inhibitor. Med caspas menas
en familj proteasenzymer som spelar stor roll i programmerad
celldöd, inklusive
apoptos.
Cellernas LC3-uttryck, protein som används för att mäta
autofagos, samt uttryck av
Bcl2-protein, protein som reglerar celldöd, undersöktes med
hjälp av Western Blotting-
analys.
Cellernas förmåga att bilda kolonier (>50 celler) undersöktes
under mikroskop, efter att
ha behandlats med sulforafan under 16 h, och sedan förflyttats
till nytt medium, fritt
från Sulforafan, där de fick växa i 8 dagar.
Resultat:
Studien visar att sulforafan kan hämma WiDr-cellers förmåga till
proliferation.
Resultatet är dosberoende och ökar i takt med att dosen gör det.
För att påvisa detta
resultat krävdes 40-80 µM sulforafan. Sulforafan ökar också
cellernas förmåga till att
bilda AVOs, även det är dosberoende mellan 20-40 µM, medan
behandling med 80 µM
sulforafan resulterade i apoptos.
Behandling med 20 µM och 40 µM leder till att det cystoliska
proteinet LC3-I
konverterar till LC3-II, det sistnämda förekommer i membraner på
autofagosomer. Det
antiapototiska proteinet Bcl-2 påverkas vid behandling av 40 µM
sulforafan, då dess
förmåga att uttrycka sig minskar.
Sulforafan-behandling minskar cancercellernas förmåga att bilda
kolonier (>50 celler),
och det räcker med 20 µM sulforafan för att på ett signifikant
sätt sakta ner denna
förmåga. Efter 8 dagar hade dock 70 % av WiDr-cellerna bildat
kolonier. Behandling
med 40 µM sulforafan inhiberade förmåga till koloni-bildning
till den grad att bara 6 %
at cellerna kunde bilda små kolonier, alla kolonier med mindre
än 50 celler (28).
-
- 12 -
4.1.4 Artikel nr 4; Biphasic modulation of cell proliferation by
sulforaphane at physiologically relevant exposure times in a human
colon cancer cell line; Pappa et al. (29)
Syfte
Studiens syfte var att undersöka hur längden av
sulforafanbehandling samt tid för
återhämtning efter avslutad behandling påverkar
koloncancercellers proliferation och
deras cellcykel.
Metod
Koloncancerceller odlades på cellmedieplattor och behandlades
med sulforafan, 0,4 –
40 µM. Behandlingen varade i 24, 48 eller 72 timmar. För att
studera cellernas
proliferation, fixerades dem och färgades sedan.
För att studera cellers återhämtning från sulforafanbehandling
behandlades celler i 3, 6,
12 eller 24 timmar för att sedan avbryta behandlingen med
sulforafan och studera
cellernas återhämtning i upp till 24, 48 eller 72 timmar. De
analyserades sedan med en
metod som kallas flödescytometri.
För att studera cellcykeln hos cellerna inkuberades cellerna
efter behandling i 6, 12, 24
eller 48 timmar.
Resultat
I cellkulturerna som behandlades med sulforafan under 3 och 6
timmar, och sedan fick
återhämta sig, uppvisades en cytostatisk effekt. Vid behandling
med sulforafan i 12 och
24 timmar påverkades cellernas proliferation och gav en
irreversibel cytotoxisk effekt
vid koncentrationer över 12,5 µM sulforafan. Gällande
cellcykelanalysen visades att
sulforafan inducerar cellcykelarrest vid G2/M-fasen. Ju längre
inkubationstid, ju fler
celler hamnade i arrest. Vid endast 3 timmars behandling följt
av 3 timmar återhämtning
i nytt medium fritt från sulforafan, hade cellcykelarresten
återställts, och cellerna i
G2/M-fas var likt utgångsläget.
Även vid behandling under 6 timmar var cellcykelarresten
reversibel, medan resultatet
av 12 och 24 timmars behandling indikerade inducerad apoptos
(29).
-
- 13 -
4.1.5 Artikel nr 5; Sulforaphane Retards the Growth of Human
PC-3 Xenografts and Inhibits HDAC Activity in Human Subjects,
Myzak, M., et al. (30)
Syfte
Myzak et al. har i tidigare studier visat att sulforafan kan
inhibera HDAC-aktivitet på
koloncancerceller in vitro. Undersökningarna genomfördes med
syftet att testa huruvida
det finns evidens för att HDAC-inhibering också sker in vivo,
varför man undersökte
tillväxt av PC-3 xenograft samt undersökte vilken effekt
sulforafan har på mänskliga
perifera blodceller, vid intag av broccoligroddar.
Metod
Studien genomfördes i olika delmoment, varav majoriteten
genomfördes med
xenograftmodeller där mänskliga PC-3-celler injicerats i möss.
Mössen injicerades med
106
PC3-celler i deras högra flank. Tumörvolym räknades ut med hjälp
av formeln för
en ellipsoid: längd x bredd2 x 0.5236 (π/6). Mössen delades
randomiserat in i grupper
om 10, där en grupp utgjorde testgruppen, som matades med
pellets innehållande
sulforafan (2.5 µM/g) under 21 dagar. Den andra gruppen användes
som kontrollgrupp.
Efter 21 dagar avlivades djuren, och mononukleära perifera
blodceller från deras mjälte
undersöktes. Tumörvävnad undersöktes med hjälp av Western
blotting-metod, och
HDAC-aktiviter undersöktes med hjälp av fluorometri.
Vid slutet av studien genomfördes även ett försök med tre friska
forskningspersoner.
Dessa ombads att avstå från intag av korsblommiga grönsaker
under 72 timmar före
testet. De fick sedan förtära en bagel med färskost och 68 gram
broccoligroddar
(motsvarande ca 105 mg sulforafan och 570g mogen broccoli).
Blodprover togs vid 0h,
3h, 6h, 24h och 48h.
Resultat
Mössen som matats med sulforafan-rik kost visade signifikant
skillnad i tumörtillväxt,
jämfört med kontrollgruppen redan 3 dagar, efter att
tumörcellerna injicerades. Vid
försöktes slut var tumör storleken hos kontrollgruppen ca 150
mm3
jämfört med 100
mm3 hos testgruppen. Mössen i testgruppen intog ungefär 7.5 µM
sulforafan dagligen.
-
- 14 -
När HDAC-aktiviteten i PC-3 xenograften undersöktes, fanns en
signifikant inhibering
av HDAC-aktivitet hos mössen som förtärt sulforafan. Minskningen
av HDAC-aktivitet
var ca 20%.
Signifikant inhibering av HDAC-aktivitet uppmättes i perifera
blodceller vid
provtagningarna 3 och 6 timmar efter konsumtion. Vid proverna
tagna efter 24 timmar
hade HDAC-aktiviteten återgått till sitt normala tillstånd hos
två av tre testpersoner och
vid 48 timmar fanns inte längre någon inhiberande effekt hos
någon av testpersonerna.
Detta innebär att den HDAC-inhiberande effekten av sulforafan är
reversibel (30).
4.1.6 Artikel nr 6; Sulforaphane, a Naturally Occurring
Isothiocyanate, Induces Cell Cycle Arrest and Apoptosis in HT29
Human Colon Cancer Cells, Gamet-Payrastre, L., et al. (6)
Syfte
Studien har undersökt effekten av sulforafan på HT29-cellers
tillväxt och viabilitet
under deras exponentiella tillväxtfas. Syftet var att få svar på
huruvida sulforafan har
direkta anticancerogena effekter.
Metod
Koloncancerceller av typ HT29 behandlades under 48 h med
sulforafan, 5-30 µM, på
medieplattor. Sulforafans påverkan på cellernas viabilitet
undersöktes med hjälp av en
infärgningsmetod, där gul MTT-färg omvandlas till lila
kristaller efter enzympåverkan i
cellernas mitokondrier.
Cellernas proliferation uppmättes med ett så kallat flow
cytometry, vilket visar på
spridningen av celler under olika faser av cellcykeln. Detta
gjordes med hjälp av
propidium-jod, som färgar DNAt i cellkärnan.
Undersökningen om apoptos gjordes på flera sätt. Första
analyserades kondensering av
kromatin, genom att cellerna tvättades upprepade gånger med PBS,
fixerades och sedan
studerades under flourescencemikroskop.
Därefter undersöktes om det fanns PS på det yttre lagret av
cellernas membran, genom
att fläcka celler med annexin V-flourescein.
-
- 15 -
De har också uppmätt syntesaktiviteten hos DNA, RNA, protein och
fosfolipider, samt
uppmätt nivåer av intracellulärt ATP. Med hjälp av Western
blotting med specifika
antikroppar mot respektive protein uppmättes nivåerna av p53
(tumörsuppresorgen),
bax (apoptosregulator), cytochrome c (apoptosmediator), cyklin
B1, cyklin A och aktin.
Resultat
HT29-celler som behandlats med sulforafan under 48 timmar, i
stigande koncentration,
minskade i totalt antal. Vid koncentrationer om 15 µM sulforafan
hade tillväxten
minskat. Efter 24 timmar hade 75 % av koloncancercellerna dött,
och efter 96 timmar
var dödligheten nästintill total.
När HT29-celler behandlas med sulforafan minskar det syntesen av
DNA, RNA,
proteiner och fosfolipider. Effekten uppstod först i DNA-syntes,
efter 30 minuter,
medan RNA-syntes och proteinsyntes inhiberades först efter 60
minuter. Först efter 3
timmar minskades syntesen av fosfolipider. Effekterna höll i sig
i 24 timmar.
ATP-nivåer i cellerna påverkas inte av behandling med
sulforafan.
När försöket inleddes befann sig de flesta av cellerna i
S-fasen. Medan cellerna i
kontrollmediet vandrar genom cellcykeln på förväntat sätt får
sulforafan de behandlade
HT29-cellerna att fastna i G2M-fasen av cellcykeln. Cellerna
förblev i cellcykelarrest i
fas G2M under de tre dagar som studien pågick.
Med hjälp av ett flourescencemikroskop studerades cellkärnorna
på både celler som
behandlats med sulforafan och celler i kontrollmediet. Bland
cellerna som behandlats
med sulforafan kunde kondenserade cellkärnor, vilket anses vara
ett tecken på apoptos,
studeras efter 48timmars behandling med 15µM (6).
4.2 Sammanfattande resultat
På koloncancerceller som behandlats med sulforafan in vitro, har
studier visat att 15
µM, suforafan inducerar cellcykelarrest vid G2M-fasen och därmed
hämmar tillväxten
(26). Sulforafan ökar också risken för apoptos och minskar
koloncancercellernas
proliferation. Efter 24 timmars behandling med 15 µM sulforafan
hade 75% av
cancercellerna genomgått apoptos, vilket påvisats genom att
betrakta cellkärnans
kromatin, som hade kondenserats och cellkärnan fragmenteras.
Efter 96 timmar fanns
sedan nästan inga levande celler kvar (6).
-
- 16 -
Nishikawa et el. har visat att apototiska effekterna av
sulforafan kan bero på att
fytokemikalien inhiberar uttryckning av Bcl-2 (28). Detta är ett
antiapoptotiskt protein
som vanligtvis inhiberar apotos av koloncancerceller. När det
inhiberas kan det alltså
inte uttrycka antiapoptotiska effekter. Det tycks också kunna
hämma HDAC-aktivitet
(26)(30). Det sistnämnda är ett resultat som också påvisats hos
människan in vivo. I en
studie fick friska försökspersoner inta 68 g broccoligroddar,
varefter minskad HDAC-
aktivitet uppmättes i deras perifera blodceller (30).
De potentiellt cancerpreventativa effekterna av sulforafan tycks
vara reversibel, och
cellerna tycks återgå till sitt normala tillstånd efter 24-48
timmar (26)(28).
5 Diskussion
Artiklarna om sulforafan som en effektiv cancerpreventativ
förening visar alla att
sulforafan har preventiva in vitro-effekter i cellkulturer.
HDAC-inhibering och
inducering av cellcykelarrest samt apoptos är effekter som
tillskrivs sulforafan. Som
förklarat i bakgrundsbeskrivningen är HDAC överrespresenterat i
cancerceller och
HDAC-aktivitet kan störa cellcykelregleringen (23).
Cancertumörer tillväxer ofta snabbt
och vanligtvis finns gener som bromsar till exempel
tumörbildningsinhibitorer.
Epigenetisk påverkan och substanser som leder till deacetylering
av histon kan dock
tysta dessa gener och då växer tumörerna snabbare.
HDAC-inhibitorer anses påverka
cellcykelregleringen (23). Givet att man gjort korrekt i att
anta att sulforafan är en
HDAC-inhibitor är det därför inte förvånande att studierna
kommit fram till att
sulforafan inducerar cellcykelarrest och apoptos.
Kim et al. visade genom en in vitro-studie att sulforafan hämmar
hypoxiskt inducerat
uttryck av HIF-1a och VEGF. Proteinet HIF-1a aktiviterar genen
VEGF som har en
viktig roll under nybildning av blodkärl. Angiogenes är viktigt
under processer som till
exempel sårläkning men också för patologiska processer som
tumörbildning och
metastasbildning. Hypoxiska förhållanden är därför relaterat
till ökad tumörbildning.
Sulforafan hämmade uttryckningen av HIF-1a och VEGF och skulle
därför teoretiskt
kunna minska risken för tumörbildning, in vitro (11). Det finns
ett fåtal mediciner, till
exemepel Bevacizumab som i USA används som behandling vid
cancer, och som är
framtaget för VEGF-inhibering (31).
-
- 17 -
Steget mellan in vitro och in vivo kan dock vara långt och fem
av dessa studier har
genomförts på cancercellinjer in vitro, och fler undersökningar
behövs för att finna
evidens om att samma effekter skulle kunna uppmätas in vivo. I
människans GI-kanal
finns många enzymer och annat som skulle kunna påverka
sulforafanet innan det utövar
cancerpreventativa effekter in vivo. Dessutom är kan det bli
svårt att uppnå de
koncentrationer som krävs, och vi vet för lite om hur snabbt
sulforafan absorberas och
utsöndras ur kroppen för att få svar på hur varaktig effekten
blir.
Myzak et al. undersöker dock i sin studie HDAC-inhibering på
människan in vivo,
genom att ta blodprover och mäta HDAC-aktivitet i perifera
blodceller efter intag av
broccoligroddar. Problematiken med deras tillvägagångssätt är
dock att studien är
väldigt liten och skulle behöva genomföras i större utsträckning
för att det ska klassas
som evidens för att konsumtion av broccoligroddar kan bidra till
inhibering av HDAC-
aktivitet (30). Cellkulturstudierna uppmätte effekter från
koncentrationer om 15 µM
sulforafan, motsvarande 2.6592 mg (Uträknat med hjälp av
molekylvikt för sulforafan
(177.29 g/mol), dvs 1.5 x 10-5
* 177.29 = 0.0026592 g = 2.6592 mg). Vid studien som
Myzak et al. genomfört fick testpersonerna i sig motsvarande 105
mg sulforafan, vilket
utslaget på en kropp á 70 kg ger 1.5 mg/kg kroppsvikt, vilket
alltså är lägre än den dos
man behandlat cellmedierna med i in vitro studierna. Det är
alltså inte troligt att vi kan
uppnå samma dos genom dietärt intag av broccoli eller
broccoligroddar.
Många in vivo-försök har genomförts på djur. Till exempel har
Myzak et al., genom
PC3-xenograft med på möss, som tidigare presenterat i denna
uppsats, visat att HDAC-
inhibering sker (30). I en annan djurstudie, där möss fick en
diet med mycket grönsaker
rika på sulforafan visades att detta kan aktivera en
försvarsmekanism som kallas Nrf2
och har anti-inflammatoriska och anti-cancerogena effekter men
att effekterna är
beroende av hur mycket glukosinolater som finns i, samt
strukturen av glukosinolater i
grönsakerna som förtärs. Därför är slutsatsen från forskarna
bakom den studien att
konsumtion av Brassica-grönsaker inte generellt kan räknas som
cancerpreventativt
(32).
När Myzak et al. visade att HDAC-aktivitet i människans perifera
blodceller kan
inhiberas med hjälp av oralt intag av sulforafanrika
broccoligroddar, använde man just
groddar och inte den fullvuxna broccolin eftersom groddarna
innehåller mycket mer
glukosinolater än mogen broccoli. Båda är dock värdiga källor
till sulforafan. Enzymet
-
- 18 -
myrosinase som reagerar med glukosinolaten i broccoli,
denaturerar vid upphettning av
broccoli och därmed påverkas hur mycket sulforafan som kan
bildas (33). Enzymet
finns dock även i vår tarmflora (34), så om glukorafinin når vår
tjocktarm kan det
hydrolyseras till sulforafan i tarmen.
Det finns inga indikationer på att sulforafan, i doser upp till
25 µM, skulle bidra till
biverkningar eller medföra risker vid intag. Om det stämmer
skulle det ha potential att
vara ett mycket hälsosamt sätt att förebygga cancer (14).
Rajendran et al. har visat att sulforafaninducerad
cellcykelarrest är reversibel (26). Det
var även HDAC-inhiberingen som uppmätts i människors blodceller
(30). För att uppnå
cancerpreventativa effekter av sulforafan skulle således ett
kontinuerligt dagligt intag av
råa broccoligroddar krävas. För att uppnå HDAC-inhiberande
effekt krävs antingen 68
gram råa broccoligroddar eller 570 gram rå broccoli (30), vilket
i längden är relativt dyrt
och troligtvis skulle det vara få personer som på daglig basis
klarar av att äta drygt ett
halvt kilo rå broccoli. Dessutom är studien från Myzak et al.
alldeles för liten, och en
mer omfattande studie skulle behövas.
Koloncancer beror till främsta del på kostrelaterade orsaker och
störningar i
mikrobiotan. De främsta cancerpreventiva livsmedlen som finns är
därför livsmedel rika
på fibrer, som gynnar sammansättningen av de olika bakterierna i
mikrobiotan. Fiberrik
kost resulterar till exempel i att vår tarmflora producerar
smörsyra, en kortkedjig syra
som även den orsakar cellcykelarrest och apoptos i olika celler
kopplade till cancer (35).
Även intag av grönsaker rekommenderas för en välmående tarmflora
(20), därav
frågeställningen om broccolikonsumtion kan bidra till reducerad
risk att drabbas av
cancer. Konsumtion av grönsaker bör vara en del av en hälsosam
och
cancerförebyggande kost, men evidens saknas för att det ensamt
ska kunna räknas som
förebyggande.
I in vitro-studierna visar sulforafan påverka koloncancerceller
med effekter på
mekanismer som är relevanta för utveckling av cancer.
HDAC-inhibering,
apoptosinducering och cellcykelreglering kan ge
cancerpreventativ effekt. Baserat på
dessa studier går det dock inte att dra slutsatsen att
konsumtion av grönsaker rika på
sulforafan skulle minska risken att utveckla cancer.
-
- 19 -
6 Slutsats
Det finns evidens om att sulforafan verkar cancerpreventativt i
cellkultur. Behandling
med sulforafan på koloncancerceller in vitro har visats inhibera
HDAC-aktivitet, minska
proliferation och differentiering, inducera cellcykelarrest och
apoptos. Det finns för lite
stöd för att broccolikonsumtion, genom sulforafan, skulle vara
cancerpreventativt.
Dosen sulforafan i broccoli är för låg. En liten studie har
visat på minskad HDAC-
aktivitet i människans blodceller, men studien anses inte stor
nog för att användas som
bevis. Fler undersökningar behövs för att bevisa att
sulforafan-rika grönsaker skulle ha
cancerpreventativa egenskaper på grund av just deras höga
innehåll av sulforafan. God
kosthållning med bland annat ett allmänt högt intag av fiber,
frukt och grönt samt en
hälsosam vikt anses vara den bästa preventionen mot
koloncancer.
-
- 20 -
Referenser
1. Zhang, X., Shu, X-O, Xiang, Y-B., Yang, G., Li , H., Gao, J.,
Cai, H., Gao, Y-T., Zheng, W. Cruciferous vegetable consumption is
associated with a reduced
risk of total and cardiovascular disease mortality. 2011. The
American Journal
of Clinical Nutrition. 94(1), pp 240-246. doi:
10.3945/ajcn.110.009340
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3127519/
2. Livsmedelsverket. Livsmedelsdatabasen: Broccoli.
http://www7.slv.se/SokNaringsinnehall/Home/FoodDetails/325#
(2018-04-27)
3. Livsmedelsverket. Livsmedelsdatabasen: Grönkål.
http://www7.slv.se/SokNaringsinnehall/Home/FoodDetails/337#
(2018-04-27)
4. McGuire. Phytochemical. 2011. Science Direct, Elsevier.
https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-
sciences/phytochemical (2018-04-27)
5. Yang, L., Palliyaguru, D. L., & Kensler, T. W. Frugal
Chemoprevention: Targeting Nrf2 with Foods Rich in Sulforaphane.
2016. Seminars in
Oncology, 43(1), 146–153.
http://doi.org/10.1053/j.seminoncol.2015.09.013
6. Gamet-Payrastre, L., Li, P., Lumeau, S., Cassar, G., Dupont,
M, A., Chevolleau, S., Gasc, N., Tulliez, J., Tercé, F.
Sulforaphane, a Naturally
Occurring Isothiocyanate, Induces Cell Cycle Arrest and
Apoptosis in HT29
Human Colon Cancer Cells. 2000. Cancer Research. March 60;5 pp
1426-1433
7. Bergman, O., Hont, G., Johansson, E. Cancer i siffror 2013,
Populärvetenskapliga fakta om cancer. 2013. Cancerfonden och
Socialstyrelsen
i samarbete.
8. Gyung Kim, B., Fujita, T., Stankovic, K. M., Welling, B.
Sulforaphane, a natural component of broccoli, inhibits vestibular
schwannoma growth in vitro
and in vivo. 2016. Scientific Reports 6:36215. Doi:
10.1038/srep36215
9. Pocasap, P., Weerapreeyakul, N., Thumanu, K. Structures of
isothiocyanates attributed to reactive oxygen species generation
and microtubule
depolymerization in HepG2 cells. 2018. Biomedicine &
Pharmacotherapy. V
101, pp. 698-709.
10. National Center for Biotechnology Information. Sulforaphane.
PubChem Compound Database; CID=5350,
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/5350 (2018-04-28).
11. Kim, D. H., Sung, B., Kang, Y. J., Hwang, S. Y., Kim, M. J.,
Yoon, J., Im, E., Kim, N. D. Sulforaphane inhibits hypoxia-induced
HIF-1α and VEGF
expression and migration of human colon cancer cells. 2015.
International
Journal of Oncology 47, no. 6: 2226-2232.
https://doi.org/10.3892/ijo.2015.3200
12. Fahey, J. W., Zhang, Y., & Talalay, P. Broccoli sprouts:
An exceptionally rich source of inducers of enzymes that protect
against chemical carcinogens.
https://dx.doi.org/10.3945%2Fajcn.110.009340https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3127519/http://www7.slv.se/SokNaringsinnehall/Home/FoodDetails/325http://www7.slv.se/SokNaringsinnehall/Home/FoodDetails/337https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/phytochemicalhttps://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/phytochemicalhttp://doi.org/10.1053/j.seminoncol.2015.09.013https://doi.org/10.3892/ijo.2015.3200
-
- 21 -
(1997) Proceedings of the National Academy of Sciences of the
United States of
America, 94(19), 10367–103
13. Petri, N., Tannergren, C., Holst, B., Mellon, F. A., Bao,
Y., Plumb, G. W, Bacon, J., O’Leary, K. A., Kroon, P. A., Knutson,
L., Forsell, P., Eriksson, T.,
Lennernas, H., Williamson, G. Absorption/Metabolism of
Sulforaphane and
Quercetin, and Regulation of Phase II Enzymes, in Human Jejunum
in Vivo.
2003. The American Society for Pharmacology and Experimental
Therapeutics.
Drug Metabolism and Disposition. 31:6 pp 805-813.
14. Shapiro, TA., Fahey, JW., Dinkova-Kostova, AT., Holtzclaw,
WD., Stephenson, KK., Wade, KL., Ye, L., Talalay, P. Safety,
tolerance, and metabolism
of broccoli sprout glucosinolates and isothiocyanates: a
clinical phase I study.
2006. Nutrition and Cancer, 55:1, pp 53-62. Doi:
10.1207/s15327914nc5501_7
15. Socialstyrelsen. Socialstyrelsens statistikdatabas för
cancer. (hämtad: 2018-05-13
http://www.socialstyrelsen.se/statistik/statistikdatabas/cancer
)
16. Socialstyrelsen. Socialstyrelsens statistikdatabas för
dödsorsaker (hämtad: 2018-05-13
http://www.socialstyrelsen.se/statistik/statistikdatabas/dodsorsaker)
17. Reece J., Urry L., Cain M., Wasserman S., Minorsky P.,
Jackson R., Campbell N. (2011). Campbells Biology, ed. 9. ISBN 10:
0321739752.
18. Nishida, N., Yano, H., Nishida, T., Kamura, T., &
Kojiro, M. Angiogenesis in Cancer. 2006. Vascular Health and Risk
Management, 2(3), 213–219.
19. Gao, R., Gao, Z., Huang, L., & Qin, H. Gut microbiota
and colorectal cancer. 2017. European Journal of Clinical
Microbiology & Infectious
Diseases, 36;5, pp 757–769.
http://doi.org/10.1007/s10096-016-2881-8
20. Egervärn, M., Nälsén, C., Olsen, M., Abramsson, L., Ilbäck,
N-G. Risk- och nyttoprofil; interaktioner mellan maten och
tarmfloran – en övergripande
sammanställning av kunskapsläget. 2018. Livsmedelsverket.
https://www.livsmedelsverket.se/globalassets/rapporter/2018/mikrobiomet_risk-
och-nyttoprofil-livsmedelsverket-rapportserie-nr-11-2018.pdf
(hämtad 2018-05-
31)
21. Qiwen, B., Sun, Y., Chai, R., Qian, A., Xu, B., Yuan, Y.
Dietary Fiber Intake Reduces Risk for Colorectal Adenoma: A
Meta-analysis. 2014.
Gastroenterology. 146:3, pp 689 – 699. Doi:
https://doi.org/10.1053/j.gastro.2013.11.003
22. Livsmedelsverket. Uppdaterade råd från WCRF om mat, fysisk
aktivitet och cancer. 2018.
https://www.livsmedelsverket.se/matvanor-halsa--miljo/kostrad-
och-matvanor/mat-och-naring/uppdaterade-rad-fran-wcrf-om-mat-fysisk-
aktivitet-och-cancer/ (hämtad: 2018-05-31)
23. Dashwood, R. H., & Ho, E. Dietary histone deacetylase
inhibitors: From cells to mice to man. 2015. Seminars in Cancer
Biology, 17(5), 363–369.
https://doi.org/10.1207/s15327914nc5501_7http://www.socialstyrelsen.se/statistik/statistikdatabas/cancerhttp://www.socialstyrelsen.se/statistik/statistikdatabas/dodsorsakerhttp://doi.org/10.1007/s10096-016-2881-8https://www.livsmedelsverket.se/globalassets/rapporter/2018/mikrobiomet_risk-och-nyttoprofil-livsmedelsverket-rapportserie-nr-11-2018.pdfhttps://www.livsmedelsverket.se/globalassets/rapporter/2018/mikrobiomet_risk-och-nyttoprofil-livsmedelsverket-rapportserie-nr-11-2018.pdfhttps://doi.org/10.1053/j.gastro.2013.11.003https://www.livsmedelsverket.se/matvanor-halsa--miljo/kostrad-och-matvanor/mat-och-naring/uppdaterade-rad-fran-wcrf-om-mat-fysisk-aktivitet-och-cancer/https://www.livsmedelsverket.se/matvanor-halsa--miljo/kostrad-och-matvanor/mat-och-naring/uppdaterade-rad-fran-wcrf-om-mat-fysisk-aktivitet-och-cancer/https://www.livsmedelsverket.se/matvanor-halsa--miljo/kostrad-och-matvanor/mat-och-naring/uppdaterade-rad-fran-wcrf-om-mat-fysisk-aktivitet-och-cancer/
-
- 22 -
http://doi.org/10.1016/j.semcancer.2007.04.001
24. Nian, H., Delage, B., Ho, E., & Dashwood, R. H.
Modulation of Histone Deacetylase Activity by Dietary
Isothiocyanates and Allyl Sulfides: Studies with
Sulforaphane and Garlic Organosulfur Compounds. 2009.
Environmental and
Molecular Mutagenesis, 50(3), 213–221.
http://doi.org/10.1002/em.20454
25. Widmaier, E. P., Raff, H., Strang, K. T. Vander’s Human
Physiology; The Mechanisms of Body Function. 2016. McGraw-Hill, 14e
upplagan.
26. Rajendran, P., Delage, B., Dashwood, W. M., Yu, T.-W., Wuth,
B., Williams, D. E., Ho, E., Dashwood, R. H. Histone deacetylase
turnover and recovery in
sulforaphane-treated colon cancer cells: competing actions of
14-3-3 and Pin1
in HDAC3/SMRT corepressor complex dissociation/reassembly.
2011.
Molecular Cancer, 10, 68.
http://doi.org/10.1186/1476-4598-10-68
27. Wilson, A. J., Byun, D-S., Popova, N., Murray, L. B.,
L’Italien, K., Sowa, Y., Arango, D., Velcich, A., Augenlicht, L.
H., Mariadason, J. M. Histone
Deacetylase 3 (HDAC3) and Other Class I HDACs Regulate Colon
Cell
Maturation and p21 Expression and Are Deregulated in Human Colon
Cancer.
2006. The Journal of Biological Chemistry. 281. 13548-13558.
doi: 10.1074/jbc.M510023200
28. Nishikawa, T., Tsuno, N.H., Okaji, Y., Shuno, Y., Sasaki,
K., Hongo, K., Sunami, E., Kitayama, J., Takahashi, K., Nagawa, H.
Inhibition of Autophagy
Potentiates Sulforaphane-Induced Apoptosis in Human Colon Cancer
Cells.
2010. Annals of Surgical Oncology. 17: 592.
https://doi.org/10.1245/s10434-
009-0696-x
29. Pappa, G., Bartsch, H., Gerhäuser, C. Biphasic modulation of
cell proliferation by sulforaphane at physiologically relevant
exposure times in a human colon
cancer cell line. 2007. Molecular Nutrition and Food Research.
51:8. Pp 977-
984. Doi: 10.1002/mnfr.200700115
30. Myzak, M. C., Tong, P., Dashwood, W.-M., Dashwood, R. H.,
& Ho, E. Sulforaphane Retards the Growth of Human PC-3
Xenografts and Inhibits
HDAC Activity in Human Subjects. 2007. Experimental Biology and
Medicine
(Maywood, N.J.), 232(2), 227–234.
31. Meadows, K. L., & Hurwitz, H. I. Anti-VEGF Therapies in
the Clinic. 2012. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine,
2(10), a006577.
http://doi.org/10.1101/cshperspect.a006577
32. Lippmann, D., Lehmann, C., Florian, S., Barknowitz, G.,
Haack, M., Mewis, I., Wiesner, M., Schreiner, M., Glatt, H.,
Brigelius-Flohé, R., Kipp, AP.
Glucosinolates from pak choi and broccoli induce enzymes and
inhibit
inflammation och colon cancer differently. 2014. Food &
Function. 5(6) pp
1073-81. doi: 10.1039/c3fo60676g
33. Fuller, Z., Louis, P., Mihajlovski, A., Rungapamestry, V.,
Ratcliffe, B., Duncan, AJ. Influence of cabbage processing methods
and prebiotic manupulation of
http://doi.org/10.1016/j.semcancer.2007.04.001http://doi.org/10.1002/em.20454http://doi.org/10.1186/1476-4598-10-68https://doi.org/10.1245/s10434-009-0696-xhttps://doi.org/10.1245/s10434-009-0696-xhttps://onlinelibrary-wiley-com.proxy.lnu.se/action/doSearch?ContribAuthorStored=Pappa%2C+Gerlindehttps://onlinelibrary-wiley-com.proxy.lnu.se/action/doSearch?ContribAuthorStored=Bartsch%2C+Helmuthttps://onlinelibrary-wiley-com.proxy.lnu.se/action/doSearch?ContribAuthorStored=Gerh%C3%A4user%2C+Clarissahttp://doi.org/10.1101/cshperspect.a006577
-
- 23 -
colonic microflora on glucosinolate breakdown in man. 2007. The
British
Journal of Nutrition. 98:2 pp 364-72. Doi;
10.1017/S0007114507709091
34. Shapiro, T. A., Fahey, J. W., Wade, K. L., Stephenson, K.
K., Talalay, P. Chemoprotective Glucosinolates and Isothiocyanates
of Broccoli Sprouts. 2001.
Cancer Epidemiology, Biomarkers and Prevention. 10:5. pp
501-50
35. Myzak, M., Karplus, A., Chung, F. L., Dashwood, R. H. A
Novel Mechanism of Chemoprotection by Sulforaphane. 2004 Cancer
Research. August, 64;16 pp
5767-5774; DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-04-1326
https://doi.org/10.1017/S0007114507709091
