2025-03-12 Artykuł

Przeciwnowotworowy potencjał roślinnych polifenoli w interakcjach z naprawą DNA

Liczne badania przedkliniczne dokumentują udział fitochemikaliów w zwiększaniu napraw DNA i stabilizacji genomu. Z drugiej strony udokumentowano udział znanych fitochemikaliów, jak berberyna, resweratrol, sulforafan, kurkumina i innych, w mechanizmach uwrażliwiania komórek przedrakowych i nowotworowych na środki chemioterapeutyczne niszczące DNA i prowadzące do tzw. śmiertelności syntetycznej transformowanych komórek. Szczególnie interesujący okazał się mechanizm uwrażliwiania poprzez inhibicję napraw DNA i/lub powodowanie uszkodzeń DNA w stransformowanych komórkach. Fitochemikalia jako naturalne środki chemiosensybilizujące mogą zająć istotne miejsce, wspomagając zasadnicze leczenie onkologiczne.
Fitochemikalia to ogólny termin oznaczający substancje pochodzenia roślinnego (z gr.: fito = roślinne), związki chemiczne, które obejmują szeroką gamę związków występujących naturalnie w roślinach. Wiele fitochemikaliów wywiera korzystny wpływ na zdrowie człowieka. Chemioprewencja roślinnych związków fenolowych, których działanie może hamować lub wręcz cofać wczesne zmiany przednowotworowe, jako pojęcie, wyłoniła się w latach 70. XX w.
  Czytaj pełny tekst

Autor: mgr Joanna Grzyb, prof. dr hab. Krzysztof L. Krzystyniak

Data publikacji: 2025-03-12

Źródło: "Lek w Polsce" nr 02/2025

Słowa kluczowe: fitochemikalia dietetyczne, naprawa DNA, odpowiedź na uszkodzenia DNA (DDR), leczenie onkologiczne

DOI: 10.57591/Lek.202502.05

1. Jackson SP, Bartek J. The DNA-damage response in human biology and disease. Nature. 2009 Oct 22;461(7267):1071-8. doi: 10.1038/nature08467.
2. Sales AH, Kolbanovskiy M, Geacintov NE, et al. Treatment of human HeLa cells with black raspberry extracts enhances the removal of DNA lesions by the nucleotide excision repair mechanism. Antioxidants (Basel). 2022 Oct 26;11(11):2110. doi: 10.3390/antiox11112110.
3. Birkisdóttir MB, van Galen I, Brandt RMC, et al. The use of progeroid DNA  repair-deficient mice for assessing anti-aging compounds, illustrating the benefits of nicotinamide riboside. Front Aging. 2022 Oct 12;3:1005322. doi: 10.3389/fragi.2022.1005322.
4. Russell GK, Gupta RC, Vadhanam MV. Effect of phytochemical intervention on dibenzo[a,l]pyrene-induced DNA adduct formation. Mutat Res. 2015 Apr;774:25-32. doi: 10.1016/j.mrfmmm.2015.02.003.
5. Guarnieri S, Loft S, Riso P, et al. DNA repair phenotype and dietary antioxidant supplementation. Br J Nutr. 2008 May;99(5):1018-24. doi: 10.1017/S0007114507842796.
6. Wang MY, Peng L, Jensen CJ, et al. Noni juice reduces lipid peroxidation-derived DNA adducts in heavy smokers. Food Sci Nutr. 2013 Mar;1(2):141-9. doi: 10.1002/fsn3.21.
7. Böhi F, Hottiger MO. Expanding the perspective on PARP1 and its inhibitors in cancer therapy: From DNA damage repair to immunomodulation. Biomedicines. 2024 Jul 20;12(7):1617. doi:10.3390/biomedicines12071617.
8. Tang H, Kulkarni S, Peters C, et al. The current status of DNA-repair-directed precision oncology strategies in epithelial ovarian cancers. Int J Mol Sci. 2023 Apr 14;24(8):7293. doi: 10.3390/ijms24087293.
9. 9. Li X, Zang N, Zhang N, et al. DNA damage resulting from human endocrine disrupting chemical exposure: Genotoxicity, detection and dietary phytochemical intervention. Chemosphere. 2023 Oct;338:139522. doi: 10.1016/j.chemosphere.2023.139522.
10. Khatoon E, Banik K, Harsha C, et al. Phytochemicals in cancer cell chemosensitization: Current knowledge and future perspectives. Semin Cancer Biol. 2022 May;80:306-339. doi: 10.1016/j.semcancer.2020.06.014.
11. Choi SG, Shin M, Kim WY. Targeting the DNA damage response (DDR) of cancer cells with natural compounds derived from Panax ginseng and other plants. J Ginseng Res. 2024 doi: 10.1016/j.jgr.2024.04.001.
12. Zhao Y. Roy S, Wang C, Goel A. A combined treatment with berberine and andrographis exhibits enhanced anti-cancer activity through suppression of DNA replication in colorectal cancer. Pharmaceuticals 2022;15:262. https://doi.org/10.3390/ph15030262.
13. Ming M, Sinnett-Smith J, Wang J, et al. Dose-dependent AMPK-dependent and independent mechanisms of berberine and metformin inhibition of mTORC1, ERK, DNA synthesis and proliferation in pancreatic cancer cells. PLoS ONE 2014;9(12):e114573. doi:10.1371/journal.pone.0114573.
14. Gao X, Wang J, Li M, et al. Berberine attenuates XRCC1-mediated base excision repair and sensitizes breast cancer cells to the chemotherapeutic drugs. J Cell Mol Med. 2019 Oct;23(10):6797-6804. doi: 10.1111/ jcmm.14560.
15. Brockmueller A, Sajeev A, Koklesova L, et al. Resveratrol as sensitizer in colorectal cancer plasticity. Cancer Metastasis Rev. 2024 Mar;43(1):55-85. doi: 10.1007/s10555-023-10126-x.
16. Chang WL, Peng JY, Hong CL, Li PC, Lu FJ, Chen CH. Parecoxib and 5-fluorouracil synergistically inhibit EMT and subsequent metastasis in colorectal cancer by targeting PI3K/Akt/NF-κB signaling. Biomedicines. 2024 Jul 9;12(7):1526. doi: 10.3390/biomedicines12071526.
17. Vendrely V, Amintas S, Noel C, et al. Combination treatment of resveratrol and capsaicin radiosensitizes pancreatic tumor cells by unbalancing DNA repair response to radiotherapy towards cell death. Cancer Lett. 2019 Jun 1;451:1-10. doi: 10.1016/j.canlet.2019.02.038.
18. Ma F, Ma Y, Liu K, Gao J, Li S, Sun X, Li G. Resveratrol induces DNA damage-mediated cancer cell senescence through the DLC1-DYRK1A-EGFR axis. Food Funct. 2023 Feb 6;14(3):1484-1497. doi: 10.1039/d2fo01188c.
19. Piberger AL, Köberle B, Hartwig A. The broccoli-born isothiocyanate sulforaphane impairs nucleotide excision repair: XPA as one potential target. Arch Toxicol. 2014 Mar;88(3):647-58. doi: 10.1007/s00204-013-1178-2.
20. Sekine-Suzuki E, Yu D, Kubota N, et al. Sulforaphane induces DNA double strand breaks predominantly repaired by homologous recombination pathway in human cancer cells. Biochem Biophys Res Commun. 2008 Dec 12;377(2):341-345. doi: 10.1016/j.bbrc.2008.09.150.
21. 21. Mordecai J, Ullah S, Ahmad I. sulforaphane and its protective role in prostate cancer: A mechanistic approach. Int J Mol Sci. 2023 Apr 10;24(8):6979. doi: 10.3390/ijms24086979.
22. Harris CM, Zamperoni KE, Sernoskie SC, et al. Effects of In vivo treatment of mice with sulforaphane on repair of DNA pyridyloxylbutylation. Toxicology. 2021 Apr 30;454:152753. doi: 10.1016/j.tox.2021.152753.
23. Kallio P, Novotny V, Jansson L, et al. Sulforaphane enhances DNA repair pathways and protects against oxidative DNA damage in human cells. Frontiers Oncol. 2021;11:741310. doi: 10.3389/fonc.2021.741310.
24. Saw C. L, Yang A. Y, Huang MT, et al. Sulforaphane stimulates Nrf2-mediated responses and prevents genomic instability in vivo. Nat Commun. 2021;12:5384. doi: 10.1038/s41467-021-25112-8.
25. Bacanlý M, Aydýn S, Baţaran AA, Baţaran N. Are all phytochemicals useful in the preventing of DNA damage? Food Chem Toxicol. 2017 Nov;109(Pt1):210-217. doi: 10.1016/j.fct.2017.09.012.
26. Zhao, J., Blayney, A., Liu, X., et al. EGCG binds intrinsically disordered N-terminal domain of p53 and disrupts p53-MDM2 interaction. Nat Commun. 2021;12:986. https://doi.org/10.1038/s41467-021-21258-5
27. Almalki E, Al-Amri A, Alrashed R, et al. The curcumin analog PAC is a potential solution for the treatment of triple-negative breast cancer by modulating the gene expression of DNA repair pathways. Int J Mol Sci. 2023 Jun 2;24(11):9649. doi: 10.3390/ijms24119649.
28. Rudzińska A, Juchaniuk P, Oberda J., et al. Phytochemicals in cancer treatment and cancer prevention—Review on epidemiological data and clinical trials. Nutrients 2023;15:1896. https://doi.org/10.3390/ nu15081896.
29. Kapinova A, Kubatka P, Golubnitschaja O, et al. Dietary phytochemicals in breast cancer research: anticancer effects and potential utility for effective chemoprevention. Environ Health Prev Med. 2018 Aug 9;23(1):36. doi: 10.1186/s12199-018-0724-1.
30. Chen L, Lai J, Dong S, et al. Mitochondria-targeted DNA-based nanoprobe for in situ monitoring of the activity of the mtDNA repair enzyme and evaluating tumor radiosensitivity. Anal Chem. 2025 Jan 1. doi:10.1021/
POWRÓT
reklama Baner_prawy_ZALOGU-SIE
...
kup najnowszy numer »
Info
Najczęściej czytane
Redaktor poleca
GP

Na skróty

Informacje

Copyright © Medyk sp. z o.o