A lignánok hatásai

Az általunk tanulmányozott összetevőket (Li, NeLi, SeNeLi) felhalmozó növények a népgyógyászatban is felhasználásra kerültek. A Li-ok csoportjába tartozó ariltetrahidronaftalin típusú podofillotoxin-származékokat tartalmazó Anthriscus és Podophyllum fajok, valamint a DBBL vázas Li tartalmú Carthamus, Ferula, Piper, Trachelospermum, Wikstroemia fajok felhasználásának évszázados hagyományai vannak (1. táblázat).

1. táblázat. A lignánok népgyógyászati felhasználása.

Lignán típusa ariltetralin faj, felhasznált rész felhasználás összetevő irodalom Anthriscus sylvestris

gyökér daganatellenes deoxipodofillotoxin [18]

Podophyllum peltatum

gyökér szemölcs, pszoriázis podofillotoxin [5]

dibenzilbutirolakton

Ferula sinkiangensis

gyökér gyomorrontás,

reuma matairezinol, arctigenin [19]

Piper sp.

A tiszta formában kinyert összetevőkkel végzett hatástani vizsgálatok alátámasztják a népgyógyászati megfigyeléseket, valamint újabb, értékes hatásaikat is bizonyítják. Legfontosabbak az antioxidáns, gyulladáscsökkentő [5], láz- és fájdalomcsillapító, reumaellenes [18], féreg-, mikróba- és vírusellenes [18,5], immunszuppresszív, májvédő, csontritkulást megelőző, daganatellenes [5], neuroprotektív [26,27], fitoösztrogén, foszfodiészteráz-gátló, vérlemezke-aggregáció csökkentő és antitrombotikus [28] hatásaik. A 2.4.1. és 2.4.2. fejezetben azoknak az

összetevőknek a gyógyászati jelentősége kerül bemutatásra, melyek az általunk vizsgált növényekben kimutatásra kerültek.

2.4.1. A dibenzilbutirolakton (DBBL) csoportba tartozó Li-ok hatásai Daganatgátló hatás

Az általunk is azonosított DBBL Li-ok daganatgátló hatását a 2. táblázatban foglaltuk össze.

2. táblázat. A dibenzilbutirolakton lignánok daganatellenes hatásai.

Dibenzilbutirolakton lignánok glikozid

daganatsejt típusa hatás irodalom

arctiin emlődaganat kemopreventív [29]

trahelozid

AGS gyomor adenokarcinóma HepG2/NF-κB hepatocelluláris

karcinóma apoptózis serkentése [30,24]

aglikon

arctigenin

A549 tüdő adenokarcinóma mitokondriális légzés gátlása [31]

apoptózis serkentése,

sejtvonalak) P-gp gátlása [35]

SW480 humán vastagbéldaganatos

trahelogenin HepG2 hepatocelluláris karcinóma NF-κB jelátvitel út gátlása [24]

AGS gyomor adenokarcinóma apoptózis serkentése [30]

matairezinol HepG2 hepatocelluláris karcinóma NF-κB jelátvitel út gátlása [24]

Ahol a glikozid és neki megfelelő aglikon daganatgátló tulajdonságát ugyanabban a rendszerben vizsgálták, azaz a glikozid és aglikon hatása összehasonlítható, ott megállapíthatjuk, hogy az aglikon a hatékonyabb [30,24]. A sejtosztódás gátlásában fontos szerepet kap a Wnt/β-katenin jelátviteli út és az apoptotikus folyamatok befolyásolása (2. táblázat).

A Wnt/β-katenin jelátviteli útvonal szerepe a daganatok kialakulásában

A Wnt/β-katenin jelátviteli útvonal nagyon fontos szerepet játszik bizonyos daganattípusok (pl. vastagbélkarcinóma) kialakulásában [36]. A jelátviteli útvonal túlműködése azt eredményezi, hogy a β-katenin szintje a magban és a citoplazmában megemelkedik. A β-katenin egy transzkripciós koaktivátor a sejtmagban, ami a protoonkogénként ismert c-Myc transzkripciós faktor termelődését segíti elő. Ezek a fehérjék (β-katenin, c-Myc) a sejtciklusba léptetve a sejteket daganatos folyamatokat okozhatnak [38,39]. Működésük azonban foszforilációjukkal gátolható, amit a glikogén szintáz kináz 3 (GSK3) enzim végez [40]. Ezért a GSK3 enzim fontos daganatgátló fehérje, ugyanakkor ennek aktivitása is gátolható foszforilációval [41,42]. A doktori munkám keretében vizsgált összetevők közül a DBBL Li aglikon arctigenin hatását a Wnt/β-katenin jelátviteli folyamatokra korábban már bizonyították: a β-katenin szint csökkentésével gátolja az SW480 vastagbéldaganatsejtek osztódását (2. táblázat).

A mikrotubuláris rendszer szerepe a daganatos folyamatokban

Az általunk azonosított összetevők közül az arcigenin esetén megállapították, hogy bizonyos daganattípusok esetében (pl. A549 [32], SW480 [36], AGS [30]) fokozza az apoptotikus folyamatokat és a többsejtmagvú óriássejtek keletkezését (2.

táblázat). Ezek a folyamatok kapcsolatba hozhatók a mikrotubulus rendszer gátlásával:

a kromoszómák utódsejtekbe húzásakor a mikrotubulusok nélkülözhetetlenek a szabályos sejtosztódás lejátszódásához. A mikrotubuláris rendszer gátlásának következtében nem válik szét a kromoszómaállomány a sejtosztódás során, így ilyenkor abnormális magvú sejtek keletkezhetnek, melyek aztán apoptózissal lebontásra kerülnek és elpusztulnak [43]. A mikrotubulosok β-tubulin egységek összekapcsolódásával jönnek létre. A sejtek citoplazmájában polimerizált formában, működőképes állapotban lévő tubulusok és az őket felépítő β-tubulin egységek között dinamikus egyensúly áll fenn a β-tubulin képződéssel járó tubulus lebontás és felépítés folyamatainak párhuzamos lezajlása miatt [44]. A mikrotubuláris rendszer legismertebb gátlója a DBBL Li-ok (2. ábra, 5-ös váz) szerkezetével rokon felépítésű podofillotoxin [44] (7.

ábra). Hatását kétféle mechanizmussal is kifejtheti: fokozhatja a tubulusok leépülését és gátolhatja a β-tubulin polimerizációt [44].

O

7. ábra. A podofillotoxin szerkezete.

Antivirális hatás

A DBBL-ok hatékonynak bizonyultak HIV [45], influenza [46] és herpesz vírusok [47] ellen. Az arctigenin és trahelogenin hatásmechanizmusát tanulmányozva megállapították, hogy az integráz enzimet gátolják [48,45]. A szerkezet-hatás összefüggés vizsgálata a lakton gyűrű és az orto-dihidroxifenil csoport jelenlétének szükségességét bizonyította a hatás eléréséhez [45].

Fitoösztrogén hatás

A fitoösztrogének olyan növényi anyagcseretermékek, melyek az emlős szervezetben ösztrogénszerű hatásokat fejtenek ki. Szerepet játszanak különféle hormondependens daganatok (emlő, prosztata, vastagbél) visszaszorításában és megelőzésében, továbbá a csontritkulás kialakulását is gátolják [49]. A DBBL Li-ok közül a szekoizolaricirezinol, a matairezinol és a trahelogenin rendelkezik ilyen hatásokkal. Ezek egyrészt közvetlenül képesek kötődni az ösztrogén receptorokhoz, másrészt az emlős szervezetben keletkező metabolitjaik, az ún. emlős lignánok (enterolakton, enterodiol) képződése révén válnak hatékonnyá [22,50].

Érrendszeri hatás

A lignánok kardiovaszkuláris hatásának hátterében a ciklikus adenozin monofoszfát (cAMP) foszfodiészteráz enzim gátlása áll, mely vazodilatációt eredményez. Emellett kálciumcsatorna-blokkoló, vérlemezke-aggregáció-gátló és

endotelin antagonista hatásukat is kimutatták, melyek vérnyomáscsökkentő hatást eredményeznek [2].

2.4.2. A NeLi és SeNeLi csoportba tartozó lignánok hatásai

NeLi és SeNeLi típusú anyagcseretermékeket eddig kevés növényfajban azonosítottak, és ezekben is csak kis mennyiségben fordulnak elő (2.5. fejezet, 3.

táblázat). Valószínűleg ennek köszönhető, hogy jelentőségükről is csak kevés információ áll rendelkezésre. A SeNeLi típusú lappaol A és C daganatgátló hatását bizonyították prosztatarák [51] és leukémia sejtek ellen [52] szabadgyökfogó tulajdonságuk mellett [53], míg az izolappaol A esetén csak leukémia sejtek elleni hatást mutattak ki [52]. Hasonló hatásokkal rendelkezik a NeLi balanofonin is, mely szabadgyökfogó [54], citotoxikus [55,56], melanogenezist gátló és antiproliferatív [57]

tulajdonságú összetevő.

2.5. A Li, NeLi és SeNeLi típusú anyagcseretermékek előfordulása a