Российские ученые исследовали противоопухолевый эффект зерновой диеты, обогащенной антоцианами, на модели аденокарциномы легких Льюис у мышей. Оказалось, что пшеница с большим количеством антоцианов уменьшает объем опухоли и количество метастазов, сообщили в пресс-службе СО РАН.
Работу провели сотрудники ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» совместно с коллегами из Научно-исследовательского института нейронаук и медицины и Федерального исследовательского центра «Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н. И. Вавилова».
Считается, что трети смертей от злокачественных новообразований можно было бы избежать благодаря увеличению в рационе количества овощей и фруктов. Особое внимание привлекают антоцианы — пигменты, принадлежащие к классу биофлавоноидов. Они имеют характерный синий или фиолетовый цвет, а их основными источниками являются темноокрашенные фрукты, овощи и ягоды. Однако в настоящее время более привлекательными источниками антоцианов становятся зерновые культуры — за счёт того, что дольше хранятся и более доступны.
Ученые проводили исследование на мышах. Их поделили на четыре группы: контрольную кормили обычным гранулированным кормом и ничего не вводили (трем другим группам трансплантировали опухолевые клетки), второй группе тоже давали корм, а две другие придерживались монодиеты, состоящей из зерна пшеницы (в одной группе она была обогащена антоцианами).
«Наш эксперимент продолжался 4,5 месяца. Мы кормили мышей разных групп в соответствии с предписанной диетой, вводили им клетки карциномы легкого Льюис, оценивали тяжесть опухолевого процесса и анализировали механизмы влияния зерновой диеты на онкологию. Оценка противоопухолевого эффекта основывалась на массе солидных опухолей и количестве метастазов в легких. Метастазы подсчитывали под микроскопом после их фиксации в десятипроцентном формалине», — рассказала заведующая лабораторией нейробиологических механизмов нейродегенеративных процессов НИИНМ доктор биологических наук Мария Александровна Тихонова.
Процент мышей с метастазами был ниже в той выборке, где животные питались зерном с повышенным содержанием антоцианов. У них наблюдалось снижение пролиферативной активности (степени и скорости деления клеток) в первичном очаге. Масса опухоли также была гораздо меньше в группах, которые получали зерновую диету.
«В группе, где мыши питались зерном с антоцианами, наблюдались другие изменения: подавлялись интерлейкин 6 и LIF наряду с повышением IP-10. Эти цитокины связаны с миграцией, пролиферацией эпителиальных и малигнизированных (злокачественных) клеток, а также с опухолевым ангиогенезом и активацией клеточного противоопухолевого иммунного ответа. Кроме того, у мышей на диете с антоцианами в ткани опухоли была снижена экспрессия гена аргиназы 1 (мРНК Arg1). Это маркер макрофагов, они могут способствовать метастазированию. Вероятно, антоцианы действуют через иммунные контрольные точки (чек-поинты), регуляторы иммунного ответа. Также у этих животных усилилась аутофагия — процесс, при котором клетки очищаются от поврежденных частей и белков», — объяснила Мария Тихонова.
Ранее ученые проводили исследование диеты с повышенным содержанием антоцианов на моделях нейродегенеративных заболеваний Альцгеймера и Паркинсона. На антоциановой диете у животных улучшились показатели рабочей пространственной памяти, тормозилось снижение способности к обучению, активировались процессы восстановления нейронов.
«Этот проект мы завершили, но наши результаты по эффектам зерновой диеты с повышенным содержанием антоцианов уже вызвали интерес мировой научной общественности. Такие работы будут продолжаться дальше. В ФИЦ ИЦиГ СО РАН уже делали экспериментальный хлеб из пшеницы с антоцианами и разработали технологию ускоренной селекции новых сортов пшеницы, зерно которых обогащено этими полезными веществами. На основе технологии, разработанной в ФИЦ ИЦиГ СО РАН, омские селекционеры недавно создали коммерческий сорт „ЭФ 22“, который уже выращивается в Сибири. Можно ожидать, что продукты из антоциановой пшеницы будут внедрены через какое-то время в нашу пищевую промышленность как функциональное питание», — резюмировала Мария Тихонова.
Исследование по проекту, поддержанному грантом Российского научного фонда, опубликовано в международном журнале Q1 International Journal of Molecular Sciences.
