Składnik pieprzu długiego zwalcza niebezpieczny nowotwór mózgu – glejaka

Indyjski pieprz długi (Piper longum) jest wykorzystywany w medycynie ajurwedyjskiej do leczenia problemów układu pokarmowego, chorób płuc czy zapalenia stawów. Brak jednak naukowych dowodów, by pomagał na te schorzenia. Wiadomo jednak, że zawarty w nim alkaloid o nazwie piperlongumina zabija komórki nowotworowe. Teraz naukowcy odkryli, w jaki sposób zwalcza on glejaka

Międzynarodowy zespół naukowy szczegółowo opisał na łamach ACS Central Science, jak piperlongumina przyłącza się do proteiny TRPV2 i upośledza jej aktywność. W glejaku dochodzi do nadmiernej ekspresji TRPV2, co wydaje się napędzać rozwój guza. Na podstawie dwóch różnych zwierzęcych modeli tej choroby naukowcy wykazali, że leczenie piperlonguminą znacząco zmniejsza guzy i przedłuża życie myszy. Dowiedli też, że alkaloid selektywnie niszczy ludzkie komórki glejaka.

Badania te dają nam znacznie lepszy pogląd na sposób oddziaływania piperlonguminy na glejaka. Dzięki nim zyskaliśmy podstawy, na których można tworzyć bardziej efektywne metody leczenia, mówi współautorka badań Vera Moiseenkova-Bell z Penn Medicine. Nasze badania mogą mieć praktyczny wpływ na zdrowie ludzi cierpiących na tę straszną chorobę, dodaje Gonçalo J. L. Bernardes z Uniwersytetu w Lizbonie i Cambridge University.

Badania rozpoczęły się od szerszego projektu, w ramach którego Bernardes badał przeciwnowotworowe właściwości piperlonguminy. Wraz z zespołem wykorzystał zaawansowane metody maszynowego uczenia się, by sprawdzić potencjalne metody interakcji tego alkaloidu z białkami kanałów jonowych TRP.

Kanały jonowe to niewielkie otwory w błonach komórkowych, które umożliwiają przepływ określonych jonów. Kanały są wrażliwe na określony stymulanty, które je otwierają lub zamykają, regulując w ten sposób przepływ jonów. Bernardes i jego zespół odkryli, że piperlongumina działa jak inhibitor kanału jonowego TRPV2. Kanał ten istnieje w wielu typach komórek, jednak jego rola nie jest dobrze rozumiana.

Po tym spostrzeżeniu naukowcy poprosili o pomoc laboratorium Moiseenkovej-Bell, które specjalizuje się w mikroskopii krioelektronowej. To pozwoliło na dokładne określenie miejsca, w którym piperlongumina łączy się z TRPV2 i go blokuje.

Następnie przystąpiono do kolejnych eksperymentów, w czasie których uczeni przyjrzeli się komórkom różnych nowotworów i stwierdzili, że komórki wielopostaciowego, najbardziej rozpowszechnionego nowotworu mózgu, który niezwykle trudno jest leczyć, wykazują nadmierną ekspresję TRPV2. I, co niezwykle ważne, są bardzo wrażliwe na utratę tego kanału jonowego. Okazało się też, że istnieje związek pomiędzy większą ekspresją TRPV2 a większym stopniem agresywności nowotworu i gorszymi rokowaniami dla pacjenta.

Nowotwory mózgu trudno jest leczyć m.in. dlatego, że lekom trudno jest pokonać barierę krew-mózg. Dlatego też uczeni opracowali specjalną strukturę z hydrożelu, którą można wypełnić piperlonguminą i wprowadzić do mózgu. Podczas eksperymentów wykazano, że taka struktura, która uwalniała alkaloid przez około 8 dni, przyczyniła się do niemal całkowitego zniszczenia guza i znacznego wydłużenia życia myszy.

Teraz Bernardes i jego zespół pracują nad przygotowaniem badań przedklinicznych. Mają nadzieję, że w przyszłości uda im się rozpocząć badania kliniczne nad leczeniem glejaka za pomocą piperlonguminy.

pieprz długi piperlongumina glejak wielopostaciowy