Revista de trastornos nutricionales y terapia

Abstracto

Cumbre alimentaria 2020: frutos rojos para la prevención del cáncer - Gary D Stoner - Facultad de Medicina de Wisconsin

Gary D. Stoner

En las últimas dos décadas se ha llevado a cabo una considerable cantidad de investigaciones para evaluar el potencial de prevención del cáncer de las bayas. Las bayas silvestres forman parte de la dieta humana desde hace varios siglos. Su principal uso es para la nutrición, aunque algunas variedades se utilizan con fines medicinales. Las variedades de bayas comercializables más importantes incluyen miembros del género Vaccinium (arándano azul, arándano rojo, arándano rojo, arándano azul), género Rubus (mora, frambuesa roja, curruca capirotada, mora de los pantanos), género Fragaria (fresa) y el género Sambucus (baya del saúco, baya del saúco rojo). Estas bayas contienen una amplia gama de fitoquímicos, muchos de los cuales son de importancia potencial para la salud humana. Los fitoquímicos son compuestos no nutritivos, producidos principalmente por el metabolismo secundario, que protegen a la planta de la luz ultravioleta, los depredadores y los parásitos, regulan las vías químicas y proporcionan sabor y color a la baya. Tal vez los fitoquímicos más interesantes de las bayas sean los polifenoles, que les confieren gran parte de su potencial antioxidante. Los polifenoles se pueden dividir en ácidos fenólicos, que consisten en una estructura de anillo aromático con al menos un grupo hidroxilo, y los avonoides, que son moléculas más complejas. Los ácidos fenólicos representan alrededor del 30% de la ingesta diaria de polifenoles en humanos y los avonoides alrededor del 70%. Existen numerosas colecciones de avonoides que incluyen las antocianidinas, avanols, avonoles, isoavonas, avonas y avononas. Estos grupos difieren en el número y la distribución de los grupos hidroxilo en la estructura química básica. Descripciones más completas de las clases de fitoquímicos presentes en las bayas, incluidos los "avonoides", se encuentran en revisiones recientes de Seeram y de laboratorio.

Maximum studies have used black raspberries, though, other berry types such as strawberries, blackberries, blueberries, red raspberries, acai and others are also accomplished of preventing cancer. Initially, a series of berry extracts were shown to decrease the production rate of cancer cells in vitro and/or to stimulate apoptosis. The inhibitory potential of these extracts was frequently attributed to their content of ellagitannins or anthocyanins. Preclinical studies confirmed that freezedried berry powders were effective in avoiding chemical carcinogen-induced cancer in the rodent oral cavity, esophagus, and colon, and an anthocyanin-rich extract inhibited UV-induced skin cancer in mice. Mechanistic studies showed that the berries prevented the conversion of premalignant lesions in rodent tissues to malignancy by reducing cell proliferation, inflammation, and angiogenesis and by stimulating apoptosis and cell differentiation. Multiple genes associated with all of these cellular functions are protectively modulated by berries. For example, berries down-regulate the expression levels of genes in the P13K/Akt, MAPK, ERK ½, AP-1 and mTOR signaling pathways (proliferation), COX-2, iNOS, NF-κB, IL-1β and IL-12 (inflammation), VEGF and HIF-1α (angiogenesis), and up regulate caspase 3/7 and Bax (apoptosis), and both keratin and mucus-associated genes for squamous and glandular differentiation, respectively. Bio-fractionation studies indicate that the most active inhibitory compounds in berries are the anthocyanins and ellagitannins. The fiber fraction of berries is also active in preventing cancer in rodents and study is needed to recognise the active polysaccharides in this fraction. Human clinical trials indicate that freeze-dried berry formulations elicit little or no toxicity in humans when administered in the diet at concentrations as high as 60g/day for as long as nine months. The endorsement of berry anthocyanins and ellagic acid into blood is rapid but minimal; i.e., less than 1% of the controlled dosage. Almost 70% of the ordered anthocyanins are metabolized by the enteric bacteria into protocatechuic acid (PCA) that has substantial cancer preventative activity. Black raspberry formulations have exposed to cause histologic regression of oral leukoplakic lesions in the oral cavity, dysplastic lesions in the esophagus, and polyps in the rectum of patients with familial adenomatous polyposis. These results are very promising and the mechanisms for these effects will be discussed.

Strawberry, blackberry, and blueberry powders are also tested for their capability to inhibit NMBA tumorigenesis in the rat esophagus when added at 5 and 10% of the diet. Strawberries and blackberries were approximately as active in preventing tumors as BRB. However, blueberries were inactive. Both straw-berries and blackberries reduced the formation of NMBA induced O -MeGua adducts in esophageal DNA; whereas blueberries had no effect on adduct formation. The reason(s) for the inactivity of blueberries is unknown. Apart from the other three berry types, there are too low levels of ellagitannins in blueberries. In addition, blueberry anthocyanins have a delphinid in skeleton whereas the anthocyanins in BRB and blackberries have a cyanidin skeleton and those in strawberries have both pelaro-gonidin and cyanidin skeletons. These alterations in chemical arrangement may be responsible for the different biological activities of the berry types. A second bioassay using blueberries is now being utilized to confirm the previous results and further determines the basis for the inactivity of blueberries.

Effects of Freeze-Dried Strawberries, Blackberries, and Blueberries on NMBA-Induced Rat Esophageal Tumorigenesis when Administered in the Diet Before, During, and 712 Part IV / Other Bioactive Food Components in Cancer Prevention and/or Treatmentusing blueberries is currently being utilized to confirm the previous results and furtherdetermine the basis for the inactivity of blueberries.

La quimioprevención del cáncer de pulmón ha demostrado ser difícil, tanto en roedores como en humanos. Por lo tanto, tal vez no sea sorprendente que una dieta que contenía un 10% de fresas liofilizadas fuera ineficaz para reducir los tumores pulmonares en ratones que fueron inducidos ya sea con 4-(metilnitrosamino)-1-(3-piridil)-1-butanona (NNK) o benzo(a)pireno (B(a)P). En este estudio, a los ratones de la cepa A/J se les administró la dieta de fresas comenzando una semana antes del tratamiento inicial con el carcinógeno y durante todo el estudio. NNK y B(a)P se administraron por vía intraperitoneal durante un período de 2 semanas a partir de la semana 2 del bioensayo. A las 24 semanas, no hubo diferencias en la incidencia o multiplicidad de tumores pulmonares en ninguno de los grupos. Los éxitos en la reducción de cánceres inducidos por carcinógenos en la cavidad oral, el esófago y el colon, donde los componentes de las bayas entran en contacto directo con los tejidos, y la incapacidad de inhibir los tumores pulmonares en ratones sugieren que los componentes activos de las bayas no llegan al pulmón en cantidades suficientes para generar protección. Esta inferencia se sustenta en estudios que detallan que las antocianinas y elagitaninos de los jugos de bayas se absorben mal en roedores y sus niveles plasmáticos disminuyen rápidamente. Sin embargo, los efectos protectores del polvo de BRB dietético contra el cáncer mamario mediado por estrógenos en ratas sugieren que cantidades adecuadas de compuestos protectores llegan a la glándula mamaria a través de la administración sistémica. Por lo tanto, los efectos protectores de los polvos de bayas dietéticos parecen depender del órgano y del sitio. Además, se discutirán los beneficios y los hallazgos para la aplicación clínica del uso de bayas para la prevención del cáncer y se harán sugerencias para ensayos futuros.

Biografía

Stoner es profesor de Medicina en la División de Hematología y Oncología de la Facultad de Medicina de Wisconsin (MCW), y se especializa en los campos de la carcinogénesis química y la quimioprevención del cáncer. Se desempeña como Director del Programa de Carcinogénesis Molecular y Quimioprevención en el Centro Oncológico de reciente creación. Stoner se unió a MCW después de casi 20 años en la Facultad de Medicina de la Universidad Estatal de Ohio, donde ocupó los puestos de Cátedra Lucius Wing en Investigación y Terapia del Cáncer, Director Asociado de Investigación Básica y Director del Programa de Quimioprevención en el Centro Oncológico, y Presidente de la División de Ciencias de la Salud Ambiental y Decano Asociado de Investigación en la Facultad de Salud Pública.

NOTA: Este trabajo se presenta parcialmente en la 4ª Conferencia y Exhibición Internacional sobre Nutrición, del 26 al 28 de octubre de 2015, celebrada en Chicago, Illinois, EE. UU.