肺癌是日本和全球的一個主要死因。在所有癌症中，肺癌是五年生存率最低的癌症之一。眾所周知，吸煙和使用煙草製品在很大程度上導致了肺癌的發生。在臨床上，科學家們已證實多種水果中的活性成分將包括癌症在內的慢性疾病的風險降至最低。
在一項新的研究中，日本岡山大學藥學係副教授Sakae Arimoto-Kobayashi博士及其團隊利用小鼠模型發現，軟棗獼猴桃(Actinidia arguta)果汁及其組成成分異槲皮素(isoquercetin)有助於預防和減少肺癌。相關研究結果近期發表在Genes and Environment期刊上，論文標題為“Chemopreventive effects and anti-tumorigenic mechanisms of Actinidia arguta, known as sarunashi in Japan toward 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone (NNK)- induced lung tumorigenesis in a/J mouse”。
軟棗獼猴桃是富含多酚和維生素C的植物之一。之前，Arimoto-Kobayashi團隊已證實軟棗獼猴桃果汁對誘變、炎症和小鼠皮膚腫瘤發生的抑製作用。他們已確定了軟棗獼猴桃中負責抗誘變作用的成分是水溶性和熱敏性的酚類化合物。隨後，他們提出多酚化合物異槲皮素是具有抗致癌潛力的組成成分。
Arimoto-Kobayashi博士解釋說，“在這項新的研究中，我們試圖研究軟棗獼猴桃果汁及其組成成分異槲皮素對4-(甲基亞硝胺)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)誘導的A/J小鼠肺部腫瘤發生的化學預防作用，並確定軟棗獼猴桃抗腫瘤作用的潛在機製。”
為此，這些作者用NNK誘導小鼠體內的腫瘤生長，其中NNK是煙草產品中存在的一種已知的致癌化合物。利用一係列的實驗和對照，他們研究了軟棗獼猴桃果汁和異槲皮素對小鼠肺部腫瘤發生的影響。
他們的實驗結果是令人鼓舞的：在接受NNK注射和口服軟棗獼猴桃果汁的小鼠組中，每隻小鼠肺部的腫瘤結節數量明顯低於僅注射NNK的小鼠組。此外，口服異槲皮素也減少了小鼠肺部的腫瘤結節數量。
在A/J小鼠30周齡時NNK誘導的肺損害(I組)。圖片來自Genes and Environment, 2023, doi:10.1186/s41021-022-00255-0。
接下來，該團隊在發現潛在的作用機製方麵取得了突破性進展。NNK和1-甲基-3-硝基-1-亞硝基胍(MNNG)是已知的誘變劑，即引發DNA突變的試劑。因此，他們設計了一係列實驗，利用傷寒沙門氏菌TA1535---一種通常用於檢測DNA突變的細菌菌株，研究了軟棗獼猴桃果汁和異槲皮素對NNK和MNNG介導的誘變的影響。
正如預期的那樣，使用傷寒沙門氏菌TA1535檢測的NNK和MNNG的致突變性在軟棗獼猴桃果汁的存在下有所下降。然而，當使用傷寒沙門氏菌YG7108(一種缺乏負責DNA修複的關鍵酶的菌株)進行類似測試時，軟棗獼猴桃果汁無法減少NNK和MNNG的誘變作用。基於這一關鍵觀察，這些作者得出結論，軟棗獼猴桃果汁似乎是通過加快DNA修複來介導它的抗誘變作用。
最後，利用基於細胞的實驗，該團隊還發現軟棗獼猴桃果汁抑製了Akt 的作用，其中Akt是一種參與癌症信號傳導的關鍵蛋白。眾所周知，Akt和一種名為PI3k 的相關蛋白在幾種人類癌症中被過度激活。
論文共同作者、岡山大學附屬醫院過敏與呼吸醫學係教授Katsuyuki Kiura說，“軟棗獼猴桃果汁和異槲皮素減少了NNK誘導的肺部腫瘤發生。軟棗獼猴桃果汁靶向致癌過程中的起始和生長或進展步驟，特別是通過抗誘變作用，刺激烷基DNA加合物修複，以及抑製Akt介導的生長信號傳導。異槲皮素可能通過抑製Akt的磷酸化對軟棗獼猴桃果汁的生物效應有部分貢獻，但它可能不是主要的活性成分。”
總之，這項新的研究顯示，小鼠口服軟棗獼猴桃果汁後，肺部腫瘤發生得到了抑製。盡管需要進行臨床試驗，但是軟棗獼猴桃果汁的組成成分，包括isoQ，似乎是化學預防的有吸引力的候選化合物。
參考資料：
Jun Takata et al. Chemopreventive effects and anti-tumorigenic mechanisms of Actinidia arguta, known as sarunashi in Japan toward 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone (NNK)- induced lung tumorigenesis in a/J mouse. Genes and Environment, 2023, doi:10.1186/s41021-022-00255-0.
