Wydawnictwo Medyczne Borgis
Czytelnia Medyczna » Postępy Fitoterapii » 2/2004 » Kurkuma jako lek przeciwzapalny i przeciwnowotworowy
- reklama -
Babuszka.pl
rosyjski online
z lektorem
Ski Spa - serwis narciarski Warszawa


- reklama -
Pobierz odtwarzacz Adobe Flash Player
© Borgis - Postępy Fitoterapii 2/2004, s. 87-90
Jacek M. Jankowski

Kurkuma jako lek przeciwzapalny i przeciwnowotworowy

Curcuma as anti-inflammatory and anticancer medicine
Instytut Raka i Biologii Rozwoju w Warszawie
Summary
Curcumin (diferuloylmethane) is a principal yellow pigment present in the rhisome of turmeric (Curcuma longa L. Zingiberaceae). Curcumin has a wide array of pharmacological and biological activities as a antibiotic, anti-inflammatory and antitumor compound. The anti-inflammatory and antitumor properties of curcumin are manifested mainly through the inhibition of improper activation of nuclear transcription factor NF-<FONT FACE="SYMBOL">KB. Curcumin by blocking activation of the factor NF-<FONT FACE="SYMBOL">KB supresses among others expression of cyclooxygenase-2 (COX-2) and inducible nitric oxide synthase (iNOS), which are important enzymes that mediate inflammatory and carcinogenic processes. One of the mechanisms underlying inhibition of NF-<FONT FACE="SYMBOL">KB activation by this compound involves repression of degradation of the inhibitory protein I<FONT FACE="SYMBOL">KB, which hampers subsequent translocation into nucleus of freed NF-<FONT FACE="SYMBOL">KB and activation of a wide array of proinflammatory genes, among other COX-2 and iNOS. Another mechanism of chemoprotective effect of curcumin involves suppression of activated c-Jun/AP-1 another transcription factor and inhibition of protein kinase C (PKC) activity induced by TPA (12-O tetradecanoylphorbol-13-acetate).
Polecane książki z księgarni medycznej udoktora.pl:
Cud oliwy, Montignac Michel
Cud oliwy
Wytrwać w zdrowiu, Korżawska Stefania
Wytrwać w zdrowiu
101 produktów dla zdrowia i życia, Grotto David
101 produktów dla zdrowia i życia
FAKTOR NF-KB A INDUKCJA STANU ZAPALNEGO
Kompleks faktora transkrypcyjnego NF-kB jest centralnym mediatorem rozwoju stanu zapalnego, onkogenezy, angiogenezy, miażdżycy i in. Jest on regulatorem ekspresji genów wielu prozapalnych cytokin i ich receptorów, które są odpowiedzialne za rozwój licznych patologii. Ostatnio aktywację NF-kB łączy się z wieloma aspektami onkogenezy, włączając w to regulację apoptozy, cyklu komórkowego, transformacji, dyferencjacji i migracji komórek.
Aktywność NF-KB jest regulowana w części przez jego subkomórkową lokalizację (ryc. 1). W warunkach spoczynkowych NF-KB znajduje się w cytoplazmie, będąc w kompleksie z białkiem inhibitorowym znanym jako IKB. Wiele zewnętrznych bodźców, takich jak cytokiny, infekcja bakteryjna lub wirusowa, a także stres i różne toksyny, mogą uwolnić NF-KB z kompleksu z IKB poprzez kaskadę przekazywanych sygnałów, które aktywują kompleks kinazy IKK. Ten z kolei fosforyluje seryny na N-terminalnym końcu IKBa. Fosforylacja IKB prowadzi do jego ubikwitynacji i następnej degradacji przez proteasomy, uwalniając w ten sposób faktor NFKB i umożliwiając mu translokację do jądra komórkowego. W jądrze NFKB aktywuje ekspresję całego spektrum genów odpowiedzialnych za rozwój stanu zapalnego, w tym wielu cytokin, a także syntazę tlenku azotu (iNOS) i cyklooksygenazę-2 (COX-2). Ostatnio wiele doniesień postuluje, że cyklooksygenazy, czyli enzymy syntetyzujące prostaglandyny, biorą udział w rozwoju stanu zapalnego, w procesie angiogenezy, wzroście nowotworu, metastazie (ryc. 2). Zwłaszcza indukcja ekspresji izoenzymu COX-2 koreluje z gęstością naczyń krwionośnych w obrębie nowotworu. Expresja COX-2 jest stymulowana przez wiele mitogenów, cytokin i promotorów nowotworów (np. TPA (13-octan-12-O-tetradekanoilo-forbolu) (ryc. 3). Ponad 80% przypadków raka jelita grubego u ludzi wykazuje zwiększony poziom COX-2 w porównaniu do sąsiadujących tkanek.
Ryc. l. Przedstawienie kluczowej roli czynnika NF-KB w przekazywaniu sygnałów prowadzących do indukcji transkrypcji wielu genów, m.in. COX-2 (cyklooksygenaza 2) i iNOS (indukowalna syntaza tlenku azotu), cytokin prozapalnych (m.in. TNFa, IL-lb) i rozwoju stanu zapalnego, angiogenezy, onkogenezy i metastazy. IkB – inhibitor czynnika NF-kB; IKK – kompleks kinaz inhibitora IKB; AP-l -czynnik transkrypcyjny; MAPK – aktywowana mitogenem kinaza białkowa (wg 7 i 17).
Ryc. 2. Schematyczne przedstawienie roli COX-2 na apoptozę i zwiększoną inwazyjność komórek nowotworowych (wg 7).
Ryc. 3
Niektóre choroby o podłożu zapalnym z zaaktywowanym faktorem NF-KB (42)
Reumatoidalne zapalenie stawów (RA, Rheumatoid arthritis)
Miażdżyca tętnic (Atherosclerosis)
Stwardnienie rozsiane (Multiple sclerosis)
Chroniczne wielokorzeniowe demielinizujące zapalenie nerwów (Chronic inflammatory
demyelinating polyradiculoneuritis)
Astma (Asthma)
Choroba zapalna jelita (Inflammatory bowel disease)
Zapalenie żołądka towarzyszące Helicobacter pylori (Helicobacter pylori-associated gastritis)
Zespół systemowej odpowiedzi zapalnej (Systemic inflammatory response syndrome)
Wykazano, że inhibitory cyklooksygenaz, takie jak aspiryna, a zwłaszcza specyficzne inhibitory COX-2 (koksyby), np. NS-398, celekoksyb (Celebrex), blokują proces angiogenezy, a przez to i rozwój nowotworów. Kurkumina hamuje aktywację NFKB, a przez to tłumi rozwój stanu zapalnego, onkogenezę i rozwój wielu innych chorób o podłożu zapalnym.
KURKUMINA
Kurkumina (diferuilomatan) (ryc. 4) jest głównym (kłącze zawiera od 0,3 do 5,4% tego związku) żółtym pigmentem obecnym w kłączach kurkumy (Curcuma longa L. Zingiberaceae) i pokrewnych gatunków (np. C. xanthorrhiza, kurkuma jawańska). Stosowana jest ona jako przyprawa, głównie do barwienia potraw, np. ryżu. Oprócz kurkuminy surowa kurkuma zawiera 4-14% olejków lotnych, w tym turmeron, atlanton i zingiberon. Składniki te również wykazują właściwości lecznicze, a nawet w pewnych warunkach mogą stanowić główny aktywny komponent kłącza.
Ryc. 4
Kurkumina (m.cz. 368,37) jest indykatorem alkacymetrycznym (pH 8-9) i w środowisku kwaśnym jest żółta, a w alkalicznym brązowoczerwona. Kurkumina nie jest rozpuszczalna w wodzie, ale rozpuszcza się w alkoholu. Kurkumina wykazuje szeroki wachlarz właściwości farmakologicznych i biologicznych, w tym właściwości przeciwzapalne. Jest również przeciwutleniaczem (antyoksydantem). Kłącze kurkumy zawiera również oporne na temperaturę białko, które jest nawet bardziej skuteczne przeciw reaktywnym formom tlenu (zwłaszcza rodnikowi ponadtlenkowemu) niż sama kurkumina, a także jest bardziej efektywne w hamowaniu uszkodzeń DNA przez reaktywne formy tlenu. Tradycyjnie kłącze kurkumy jest stosowane w stanach zapalnych żołądka i jelit, wzdęciach, krwotokach, trudnościach menstruacyjnych i żółtaczce. Kurkumina jest składnikiem wielu leków, m.in Solarenu (wyciąg alkoholowy), Cholegranu i in., stosowanych w stanach uszkodzenia i niewydolności wątroby, objawiających się w niedostatecznym wydzielaniu żółci (po doustnym podaniu kurkuminy produkcja kwasów żółciowych wzrasta ponad 100%); również w stanach zapalnych miąższu wątroby i dróg żółciowych. Właściwości ochronne i przeciwnowotworowe kurkuminy zostały sprawdzone w różnych eksperymentach in vitro, a także na zwierzętach laboratoryjnych.
WŁAŚCIWOŚCI PRZECIWZAPALNE I PRZECIWNOWOTWOROWE KURKUMINY
Jedną z najczęściej badanych ochronnych właściwości kurkuminy jest mechanizm leżący u podstaw przeciwzapalnego i przeciwnowotworowego działania tej substancji. Taką spektakularną demonstracją tych własności jest ochronne działanie w przypadku ekspozycji na chemiczne środki rakotwórcze. Miejscowe zaaplikowanie kurkuminy silnie hamuje indukowany TPA stan zapalny, hiperplazję, proliferację, aktywność dekarboksylazy ornityny (ODC), powstawanie reaktywnych form tlenu, powstawanie uszkodzonych (utlenionych) zasad w DNA, ekspresji mRNA ODC, a także powstawanie brodawczaków (papilloma) na skórze myszy.
Istnieją również doniesienia, że kurkumina hamuje aktywność cyklooksygenazy w mysich mikrosomach epidermalnych i lipoksygenazy w cytosolu, a także hamuje agregację płytek krwi indukowaną kwasem arachidonowym oraz wytwarzanie tromboksanu B2 z kwasu arachidonowego w płytkach krwi. Ekspozycja na kurkuminę wielu linii komórkowych pochodzenia żołądkowo-jelitowego hamuje zarówno ekspresję mRNA, jak i białka COX-2, a także produkcję prostaglandyny PGE2 indukowanej TPA lub chenodezoksycholanem. Wiązanie faktora transkrypcyjnego AP-1 do DNA, indukowane przez TPA lub chenodezoksycholan, może być również zahamowane przez kurkuminę. Podobnie, w komórkach epitelialnych okrężnicy kurkumina hamuje COX-2 wyzwoloną przez TNFa (czynnik martwiczy nowotworu; cytokina prozapalna) lub fekapentaen-12. Wydaje się, że hamowanie to odbywa się przez zablokowanie aktywacji faktora transkrypcyjnego NFKB na poziomie kompleksu NIK(NF-kB-inducing kinase) /IKK (IKB kinases). Kurkumina hamuje również syntezę NO oraz ekspresję białka i mRNA iNOS w makrofagach RAW 264.7 stymulowanych za pomocą LPSu (lipopolisacharyd, bakteryjna endotoksyna) lub interferonem g (IFNg). Hamowanie to jest przypisywane supresji aktywacji faktora transkrypcyjnego c-jun/AP-1. Faktor transkrypcyjny AP-1 stanowi kompleks białka c-jun i c-fos. Ekspozycja mysich fibroblastów NIH3T3 na TPA stymuluje ekspresję obu genów c-jun i c-fos w tych komórkach.
Jak wspomniano wcześniej kurkumina hamuje syntezę c-jun, jednak w tych samych warunkach eksperymentalnych związek ten nie hamował syntezy mRNA c-fos. W przeciwieństwie do tego kurkumina w dawce 10 mmoli prawie całkowicie hamowała ekspresję mRNA c-fos i c-jun indukowaną za pomocą TPA w skórze myszy, co prawdopodobnie jest głównym powodem jej właściwości przeciwnowotworowych. Jak widać w różnych komórkach istnieją różnice w przekazywaniu sygnałów. Jak wspomniano wyżej, oprócz AP-1, główny mediator stanu zapalnego – NFKB, wydaje się być również docelowym miejscem plejotropowego działania kurkuminy. Kurkumina blokuje degradację IKB (inhibitor KB, ochronnego białka, które utrzymuje NFKB w cytosolu), a także następną translokację faktora NFKB do jądra w endotelialnych komórkach aorty wołu. Kurkumina nie tylko znosi fosforylację i degradację IKB, indukowaną przez TNFa, ale również blokuje translokację do jądra p65, funkcjonalnie aktywnej podjednostki NFKB. Podobnie do TNFa, inna prozapalna cytokina interleukina-lb (IL-lb), aktywuje faktor NFKB. Również w tym przypadku kurkumina hamuje aktywację tego faktora przez zahamowanie fosforylacji, a następnie degradację IKB i translokację do jądra uwolnionego NFKB.
Oprócz tego kurkumina hamuje aktywność kinazy białkowej C (PKC) indukowanej przez TPA w komórkach NIH3T3. Kurkumina wykazuje aktywność antyproliferacyjną lub indukującą apoptozę w wielu różnych nowotworowych liniach komórkowych. Pamiętać jednak należy, że skuteczność kurkuminy (podobnie jak innych leków przeciwzapalnych, w tym koksybów (np. Celebrex i Vioxx) w leczeniu nowotworów może zależeć od uwarunkowań danego przypadku, takich jak predyspozycji genetycznej, rodzaju, tkanki, stadium zaawansowania i innych.
INNE WŁAŚCIWOŚCI
Obok wyżej wspomnianych właściwości, kurkumina obniża poziom cukru we krwi w modelowych doświadczeniach na szczurach, w których indukowano cukrzycę za pomocą alloksanu. Podobnie kurkumina obniżała poziom cholesterolu, łagodziła uszkodzenia nerek i poprawiała gojenie ran u myszy i szczurów, u których indukowano cukrzycę za pomocą streptozotocyny.
FARMAKOKINETYKA
Kurkumina jest słabo przyswajalna przy stosowaniu doustnym. Jest daleko bardziej aktywna przy stosowaniu pozajelitowym. Badania na zwierzętach wykazały, że kurkumina przechodzi przez przewód pokarmowy w większości niezmieniona. Ta część, która zostaje, jest aktywnie metabolizowana przez śluzówkę jelita, a także wątrobę. Tylko ślady przedostają się do krwi przy doustnym podaniu nawet 2 g ludziom i większych dawek zwierzętom doświadczalnym.
Absorpcja kurkuminy przy podaniu doustnym może być zwiększona przez jednoczesne podanie piperyny (związku izolowanego z pieprzu czarnego). Wykazano, że piperyna zwiększa dostępność podanej doustnie kurkuminy 2000 razy bez skutków ubocznych) (ryc. 5). Na podstawie obserwacji klinicznych zalecana dawka kurkuminy wynosi 400-600 mg, trzy razy dziennie.
Ryc. 5
PREPARATY
Kurkumina jest składnikiem kłączy kurkumy używanych w postaci sproszkowanej jako przyprawa. Kurkumina nie jest rozpuszczalna w wodzie, rozpuszcza się w alkoholu. Jest ona również składnikiem wielu leków stosowanych w stanach uszkodzenia i niewydolności wątroby, objawiających się niedostatecznym wydzielaniem żółci; również w stanach zapalnych miąższu wątroby i dróg żółciowych, m.in. Solarenu (wyciąg alkoholowy; 30-40 kropli 3-4 razy dziennie), Chelicuru, Cholegranu i innych.
Polecane książki z księgarni medycznej udoktora.pl:
Zdrowa kuchnia dla dzieci, Francis Mandy
Zdrowa kuchnia dla dzieci
Psychologia zdrowia, Heszen Irena, Sęk Helena
Psychologia zdrowia
Oczyszczanie organizmu, Małachow Giennadij
Oczyszczanie organizmu
Piśmiennictwo
Piśmiennictwo u Autora
Adres do korespondencji:
jacekmjankowski@hotmail.com

Postępy Fitoterapii 2/2004
Strona internetowa czasopisma Postępy Fitoterapii

Zamów prenumeratę

Serdecznie zapraszamy do
prenumeraty naszego czasopisma.

Biuletyn Telegram*

W celu uzyskania najnowszych informacji ze świata medycyny oraz krajowych i zagranicznych konferencji warto zalogować się w naszym
Biuletynie Telegram – bezpłatnym newsletterze.*
*Biuletyn Telegram to bezpłatny newsletter, adresowany do lekarzy, farmaceutów i innych pracowników służby zdrowia oraz studentów uniwersytetów medycznych.
Strona główna | Reklama | Kontakt
Wszelkie prawa zastrzeżone © 1990-2014 Wydawnictwo Medyczne Borgis Sp. z o.o.
Chcesz być na bieżąco? Polub nas na Facebooku: strona Wydawnictwa na Facebooku
polityka cookies