Związek pochodzący z brokułów może zapobiegać i leczyć udar mózgu

Co roku około 15 milionów ludzi na całym świecie doznaje udaru mózgu – choroby układu krążenia, do której dochodzi, gdy krew i tlen nie mogą dotrzeć do mózgu.

W zależności od rodzaju udaru głównym sposobem leczenia jest albo podanie leków rozbijających skrzepy krwi, które uniemożliwiają dotarcie krwi do mózgu, albo zatrzymanie dopływu krwi do mózgu.

Szybkość podania terapii i jej skuteczność mają duże znaczenie w procesie powrotu do zdrowia po udarze.

Naukowcy szacują, że tylko około 10% osób po udarze wraca do pełnego zdrowia. Pozostali żyją z upośledzeniem lub niepełnosprawnością.

Naukowcy z Heart Research Institute w Nowej Południowej Walii w Australii odkryli, że naturalnie występujący w brokułach pierwiastek chemiczny może pomóc zarówno zapobiegać udarom, jak i je leczyć.

Potrzeba więcej opcji leczenia i zapobiegania udarom

Z poprzednich badań wynika, że udar mózgu jest obecnie drugą najczęstszą przyczyną zgonów na świecie i najczęstszą przyczyną niepełnosprawności.

„Około 85% przypadków udaru jest spowodowanych przez skrzepy krwi blokujące tętnicę prowadzącą do mózgu, pozbawiając mózg niezbędnych składników odżywczych” — powiedział dr Suyu (Johnny) Lydoctor Suyu (Johnny) Lee u, badacz i kierownik ochrony układu sercowo-naczyniowego i odkrywania leków w Heart Research Institute w Nowej Południowej Walii w Australii, a także główny autor tego badania.

„Pomimo wagi problemu, istnieje tylko jeden lek o nazwie tkankowy aktywator plazminogenu (tPA), który został zatwierdzony do rozbijania tych skrzepów, ale jego skuteczność jest nieoptymalna, ze wskaźnikiem powodzenia mniejszym niż 20%” – kontynuował dr Liu.

„W związku z tym istnieje niezaspokojona potrzeba poprawy skuteczności tPA i zidentyfikowania większej liczby opcji leczenia pacjentów po udarze” – dodał.

Brokuły pomagają w leczeniu udaru

W ramach badań dr Liu i jego zespół skupili się na powszechnie występującym warzywie kapustnym – brokułach.

„Brokuły i inne warzywa kapustne zawierają izotiocyjaniany, które są znane ze swoich właściwości chemoprewencyjnych i neuroprotekcyjnych” – wyjaśnił dr Liu.

„Byliśmy ciekawi, czy izotiocyjaniany mogą rozwiązać palący problem w leczeniu udaru mózgu – znalezienie bezpieczniejszego i skuteczniejszego leku rozrzedzającego krew, który będzie działał synergicznie z tPA” – powiedział.

Nie jest to pierwsze badanie dotyczące wpływu warzyw kapustnych na zdrowie serca.

Badanie opublikowane w kwietniu 2018 r. wykazało, że jedzenie większej ilości warzyw kapustnych może pomóc w zapobieganiu miażdżycy, czyli zatykaniu tętnic, które jest głównym czynnikiem ryzyka udaru mózgu i zawału serca.

Badanie opublikowane w maju 2020 r., znane jako vESSEL, wykazało związek między większym spożyciem warzyw kapustnych a niższym ryzykiem chorób sercowo-naczyniowych.

Wzmocnienie działania leków rozpuszczających skrzepy bez dodatkowego krwawienia

W tym trzyletnim badaniu przedklinicznym naukowcy sprawdzali, jaki wpływ związki zawarte w brokułach mają na leki rozpuszczające zakrzepy.

„tPA to lek przeznaczony do leczenia określonych rodzajów udaru mózgu spowodowanego przez skrzepy krwi blokujące naczynia krwionośne w mózgu. Działa jak molekularny hydraulik, rozbijając skrzep, aby przywrócić przepływ krwi. Jednak enzymy i substancje chemiczne uwalniane z rozbitych skrzepów mogą aktywować płytki krwi, co potencjalnie prowadzi do tworzenia się nowych skrzepów w tym samym miejscu” – powiedział dr Liu.

„Badano dużą liczbę środków przeciwzakrzepowych w połączeniu z tPA w celu poprawy oczyszczania naczyń; niestety zwiększają one ryzyko krwawienia do mózgu, najniebezpieczniejszego powikłania terapii tPA. Dlatego odkrycie środków przeciwzakrzepowych, które mogą poprawić potencjał tPA do rozpuszczania skrzepów, bez powodowania krwawienia, stanowiłoby znaczący postęp w leczeniu udaru” – wyjaśnił.

Dr Liu stwierdził, że odkrycie przez jego zespół naturalnego związku występującego w brokułach, zwanego glukorafaniną, który po spożyciu przekształca się w sulforafan, jest przełomem.

Różne związki zawarte w brokułach, w tym produkt końcowy – sulforafan, wykazują właściwości ochronne, przeciwzapalne i antyoksydacyjne. Są one również bogate w błonnik, który pomaga redukować blaszki cholesterolowe w tętnicach, wspomaga zdrową mikroflorę jelitową, a także zawierają wiele witamin i minerałów chroniących serce, takich jak C, B9 (kwas foliowy), potas i witamina K, która odgrywa rolę w krzepnięciu krwi.

„Sulforafan w wyjątkowy sposób hamuje agregację płytek krwi w stanach patologicznych, nie powodując przy tym znaczącego krwawienia w modelach przedklinicznych, potrajając skuteczność tPA i spowalniając tworzenie się szkodliwych skrzepów prowadzących do udaru” – dodał.

Opóźnianie wystąpienia udaru

Na zakończenie badania naukowcy odkryli, że dodanie związku pochodzącego z brokułów do tPA zwiększyło skuteczność leku nawet o 60%.

„Znaczny wzrost skuteczności bez zauważalnego krwawienia był nieoczekiwany. Ten synergistyczny efekt jest tak dobry, jak najlepsze środki przeciwzakrzepowe i środki przeciwagregacyjne w tej dziedzinie, a mimo to nie upośledza tworzenia się żywotnych skrzepów, co nie zostało osiągnięte przez istniejące środki przeciwzakrzepowe testowane z tPA” – powiedział dr Liu.

Ponadto naukowcy poinformowali, że w początkowych testach wprowadzenie cząsteczek z brokułów pomogło spowolnić wystąpienie udaru.

„Wynik był oczekiwany, biorąc pod uwagę obszerne dowody na wpływ brokułów i innych warzyw kapustnych na zapobieganie udarom” – powiedział dr Liu.

„Postawiliśmy hipotezę, że najbardziej bioaktywny związek brokułów będzie odzwierciedlał te zapobiegawcze efekty obserwowane w badaniach klinicznych. Co ważne, nasze badania wyjaśniły również mechanizmy zapobiegania udarom, oferując szczegółowe zrozumienie korzyści zdrowotnych tego naturalnego produktu ekstrahowanego z brokułów na poziomie molekularnym i komórkowym” – dodał.

„Unikalny mechanizm molekularny tego naturalnego produktu, który zapobiega tworzeniu się skrzepów w różnych stanach patologicznych, nie zapobiegając jednocześnie tworzeniu się skrzepów hemostatycznych, stwarza obiecujące możliwości terapeutyczne” – wyjaśnił.

„Planujemy wykorzystać ten naturalny produkt jako narzędzie do identyfikacji nowych celów białkowych i ścieżek sygnalizacji komórkowej zaangażowanych w udar” – kontynuował dr Liu.

„Naszym celem jest identyfikacja nowych celów białkowych w celu opracowania medycyny precyzyjnej. Badamy również naturalne produkty z innych warzyw znanych ze swoich właściwości zapobiegających udarom i zakrzepicy. Zintegrowanie tej wiedzy molekularnej ze strategiami żywieniowymi mogłoby znacznie zmniejszyć ryzyko udaru i zakrzepicy” – dodał.

Badanie opublikowano niedawno w czasopiśmie ACS Central Science wydawanym przez Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne.