Los químicos en los vegetales previenen el cáncer de colon en ratones

magen microscópica que muestra el colon sano de un ratón alimentado con una dieta enriquecida con I3C.

- Chris Schiering

Según un estudio reciente del Instituto Francis Crick, los productos químicos producidos por vegetales como la col rizada, la col y el brócoli podrían ayudar a mantener un intestino sano y prevenir el cáncer de colon.

La investigación, publicada en Immunity , muestra que los ratones alimentados con una dieta rica en indol-3-carbinol, que se produce cuando digerimos vegetales del género Brassica, estaban protegidos contra la inflamación intestinal y el cáncer de colon.

Si bien los beneficios para la salud de los vegetales están bien establecidos, muchos de los mecanismos detrás de ellos siguen siendo desconocidos. Este estudio ofrece la primera evidencia concreta de cómo la I3C en la dieta puede prevenir la inflamación del colon y el cáncer, mediante la activación de una proteína llamada receptor de hidrocarburos arilo (AhR

Reacciones intestinales

AhR actúa como un sensor ambiental, transmitiendo señales a las células inmunes y las células epiteliales en el revestimiento intestinal para protegernos de las respuestas inflamatorias a los billones de bacterias que viven en el intestino.

"Estudiamos ratones modificados genéticamente que no pueden producir o activar AhR en sus entrañas, y encontramos que desarrollaron fácilmente una inflamación intestinal que progresó a cáncer de colon", explica la autora, la Dra. Amina Metidji, del Instituto Francis Crick. “Sin embargo, cuando les dimos una dieta enriquecida con I3C, no desarrollaron inflamación ni cáncer. Curiosamente, cuando los ratones cuyo cáncer ya se estaba desarrollando se cambiaron a la dieta enriquecida con I3C, terminaron con una cantidad significativamente menor de tumores que también eran más benignos ".

Al estudiar los organoides intestinales tanto de ratones como de ratones ("mini tripas" hechas de células madre), los investigadores encontraron que la AhR es vital para reparar células epiteliales dañadas. Sin AhR, las células madre intestinales no se diferencian en células epiteliales especializadas que absorben nutrientes o generan moco protector. En su lugar, se dividen sin control, lo que en última instancia puede conducir al cáncer de colon.

Prevención del cáncer de colon.

"Ver el profundo efecto de la dieta en la inflamación intestinal y el cáncer de colon fue muy sorprendente", dice la autora principal, la Dra. Gitta Stockinger, líder del grupo en el Instituto Francis Crick. "A menudo pensamos que el cáncer de colon es una enfermedad promovida por una dieta occidental rica en grasas y pobre en contenido vegetal, y nuestros resultados sugieren un mecanismo detrás de esta observación. Muchas verduras producen sustancias químicas que mantienen el AhR estimulado en el intestino.

"Encontramos que los productos químicos que promueven AhR en la dieta pueden corregir los defectos causados ​​por una estimulación insuficiente de AhR. Esto puede restaurar la diferenciación de las células epiteliales, ofreciendo resistencia a las infecciones intestinales y previniendo el cáncer de colon. Estos hallazgos son una causa de optimismo; aunque no podamos Si cambiamos los factores genéticos que aumentan nuestro riesgo de cáncer, probablemente podamos mitigar estos riesgos adoptando una dieta adecuada con muchas verduras"

Además de corregir la expresión génica dependiente de AhR alterada, la dieta I3C también tuvo un efecto sorprendente en ratones no modificados con expresión normal de AhR. Mientras que los ratones normales alimentados con alimentos estándar o enriquecidos con I3C no desarrollaron tumores durante el estudio, los alimentados con una "dieta de control purificada" sí lo hicieron.

Científicos examinando organoides de ratón bajo el microscopio. De izquierda a derecha: Murali Maradana, Amina Metidji, Gitta Stockinger y Chris Schiering.

- Andrew Anderson, Instituto Francis Crick

¿Una dieta 'óptima'?

Los ratones de laboratorio generalmente se alimentan con un "chow" a base de grano estándar que contiene una mezcla de ingredientes y nutrientes. Para los estudios dietéticos, se les da una "dieta de control purificada" para que los investigadores sepan exactamente qué hay en los alimentos. Estos están diseñados para satisfacer con precisión las necesidades nutricionales del animal mientras están libres de alérgenos, patógenos o ingredientes variables que se encuentran en la comida estándar.

Las dietas de control purificadas contienen mezclas exactas de carbohidratos, proteínas, grasas y fibras enriquecidas con vitaminas y minerales. Sin embargo, el último estudio sugiere que estas dietas tienen menos productos químicos que promueven la AhR que el chow estándar o la dieta enriquecida con I3C.

"Los ratones normales en la dieta de control purificada desarrollaron tumores de colon en 10 semanas, mientras que los ratones en la comida estándar no desarrollaron ninguno", explica el coautor correspondiente, el Dr. Chris Schiering, quien trabajó en el estudio en Crick y ahora trabaja en Imperial college de Londres . "Esto sugiere que incluso sin factores de riesgo genéticos, una dieta sin materia vegetal puede conducir al cáncer de colon".

Del ratón al hombre

Para dar seguimiento a sus sorprendentes hallazgos, el equipo ahora espera hacer más experimentos con organoides hechos de biopsias de intestino humano y, finalmente, de ensayos humanos.

"Varios estudios epidemiológicos sugirieron que las verduras pueden proteger contra el cáncer", explica Gitta. “Sin embargo, hay muy poca literatura sobre qué verduras son las más beneficiosas o por qué. Ahora que hemos demostrado la base mecánica de esto en ratones, vamos a investigar estos efectos en células y personas humanas. Mientras tanto, ¡ciertamente no hay daño en comer más vegetales! ”

El profesor Tim Key, experto en dieta y cáncer de Cancer Research UK, dijo: "Este estudio en ratones sugiere que no solo la fibra contenida en los vegetales como el brócoli y el repollo ayudan a reducir el riesgo de cáncer intestinal, sino también las moléculas que se encuentran en estos vegetales. también. Esto se suma a la evidencia de que una dieta saludable, rica en vegetales, es importante. "Más estudios ayudarán a descubrir si las moléculas en estos vegetales tienen el mismo efecto en las personas, pero mientras tanto ya hay muchas buenas razones para comer más vegetales".