Protirakovinové účinky jódu

Protirakovinové účinky organicky viazaného elementárneho jódu
 
Viacero experimentálnych vedeckých štúdií na zvieratách a klinických štúdií u ľudí z obdobia 1993 – 2006 poukázalo na liečebný potenciál molekulárneho jódu (I2) využiteľného v liečbe rakoviny (Ghent et al. 1993, Eskin et al. 1995, Funahashi et al. 1996, Kessler 2004, Garcia-Solis et al. 2005).
V uvedenom období bola objavená skupina látok nazvaná jódolipidy.
 
Čo sú to jódolipidy?
 
Jódolipidy sú organické zlúčeniny jódu a mastných kyselín (stavebných jednotiek tukov – lipidov). Jód sa dokáže v tele organicky viazať na nenasýtené mastné kyseliny obsahujúce dvojité väzby, napríklad s kyselinou arachidónovou, kyselinou eikosapentaénovou (omega-3 – EPA) a kyselinou dokosahexaénovou (omega-3 DHA). Všetky uvedené nenasýtené mastné kyseliny sa nachádzajú ako stavebné jednotky v bunkových stenách. Jód sa viaže na uvedené mastné kyseliny za vzniku takzvaných jódolipidov.
 
Jódolipidy majú schopnosť prerušiť bunkový cyklus, delenie bunky vo fáze G1 a G2/M a indukovať – privodiť stav apoptózy, programovaného zániku bunky. Uvedený mechanizmus pôsobenia jódolipidov je v súčasnosti predmetom intenzívneho výskumu pre enormný potenciál pri cielenej liečbe rakoviny.
Doposiaľ boli identifikované viaceré jódolipidy, predmetom záujmu sa však stal najmä delta-jódolaktón (6-IL) s preukázaným protirakovinovým potenciálom.
 

Ako vznikajú jódolipidy?
 
Tvorba jódolipidov je v tele zabezpečovaná zložitými biochemickými mechanizmami aktívneho prenosu jódu a spolu pôsobenia enzýmu peroxidáza na anorganické jodidy.
 
Na rozdiel od anorganických zlúčenín jódu sa zistilo že jódolipidy môžu vznikať aj priamo z molekulárneho jódu (elementárneho jódu – ako I2) z ktorého vznikajú oveľa jednoduchším spôsobom bez nutnosti spoluúčasti tyreoperoxidázy.
Po podávaní elementárneho jódu u zvierat aj u ľudí dochádzalo k významnému nárastu tvorby jódolaktónu pozorovateľné obzvlášť v bunkových stenách rakovinových buniek ktoré sú charakteristické až 6-násobne vyššou koncentráciou kyseliny arachidónovej v porovnaní s normálnymi bunkami. Molekulárny jód sa prednostne viaže na kyselinu arachidónovú a vytvára jódolaktóny.
 
Jódolipidy sa môžu vytvárať v princípe v ktoromkoľvek orgáne pod podmienkou prítomnosti peroxidázy. Ak sa však pristúpi k podávaniu elementárneho jódu, prítomnosť peroxidázy nie je potrebná a vznik jódolipidov je v tomto prípade možný aj v ostatných tkanivách s nízkymi hladinami peroxidázy.
 
Nutnosť pôsobenia peroxidázy vysvetľuje, prečo podávanie anorganických jodidov vo viacerých prípadoch nedokáže zabezpečiť účinnú koncentráciu jódolaktónov v tkanivách postihnutých tumorom a tým podávanie anorganických jodidov nedokáže navodiť apoptózu – zánik buniek.
 

Experimentálne výsledky: rakovinové bunky sú citlivejšie na molekulárny jód
 
Podľa výsledkov mexickej štúdie z roku 2008 rakovinové bunky sú oveľa citlivejšie na podávanie molekulárneho jódu (I2) ako normálne bunky. Uvedená hypotéza vychádza z exaktných hodnôt minimálnych koncentrácií, pri ktorých dochádzalo k apoptóze – zániku buniek.

Už relatívne nízke a stredné koncentrácie elementárneho jódu (10 – 20 µM) alebo delta-jódolaktónu (0,5 µM) dokážu navodiť apoptózu rakovinových buniek, zatiaľ čo u normálnych buniek dochádza k navodeniu apoptózy až pri vyššej koncentrácii elementárneho jódu (40 µM).
 
Výsledky potvrdzujú že rovnako elementárny jód ako aj delta-jódolaktón aktivujú rovnaký intracelulárny (vnútrobunkový) mechanizmus.

Antineoplastické – protirakovinové účinky zahŕňajú väzbu elementárneho jódu na kyselinu arachidónovú a vznik delta-jódolaktónov.
 
Zdroje:
1. O.Arroyo-Helguera, E Rojas,G.Delgado,C.Aceves: Signaling pathways involved in the antiproliferative effect of molecular iodine in normal and tumoral breast cells: evidence that 6-iodolactone mediates apoptotic effects; Endoc.Cancer 2008;15:1003
2. C.Aceves et al:Antineoplastic effect of iodine in mammary cancer: participation of 6-iodolactone (6-IL) and peroxisome proliferator-activated receptors (PPAR); Mol.Cancer 2009; 8:33
 
 
Cytotoxická aktivita molekulárneho jódu a jódolaktónov testovaná na 12 rozličných typoch izolovaných ľudských rakovinových buniek. Dôkaz o indukcii apoptózy bez ovplyvnenie EGF-signálnej cesty.
 
Cytotoxický a antiproliferatívny potenciál (zastavujúci delenie buniek) molekulárneho jódu a jódolaktónov bol skúmaný na 12 rôznych typoch izolovaných ľudských rakovinových buniek a jednom type normálnych buniek. S výnimkou rakovinových buniek hrubého čreva (CCL221) sa rast všetkých ďalších 11 typov rakovinových buniek spomalil, ak tieto bunky boli vystavené pôsobeniu molekulárneho jódu v koncentrácii 10 microM počas najmenej 2 dní. Delta-jódolaktón mal v koncentrácii 5 mikroM podobné účinky.

Najcitlivejšie na účinky molekulárneho jódu a delta-jódolaktónu sa ukázali bunky neuroblastómu (SH-SY5Y), ďalej bunky karcinómu prsníka (MCF-7) s mierou inhibície 60% a 77,7% a bunky karcinómu pľúc 36,3% a 40,3%. V protiklade s účinkami na rakovinových bunkách, normálne epitelové bunky prsníka boli podstatne menej citlivé na účinky jódu.
Pri typoch buniek SH-SY5Y a MCF-7 molekulový jód a jódolaktón úplne zrušil EGF faktorom zapríčinené delenie buniek. Prerušenie delenia buniek však nebolo spôsobené zasiahnutím EGF signálnej cesty pretože I2 a IL neovplyvnili fosforyláciu EGF-receptora ani EGF-indukovanú aktiváciu MAP-kinázy.

Prerušenie delenia molekulárnym jódom bolo možne eliminovať prítomnosťou N-acetylcysteínu, z čoho vyplýva že jód (I2) aktivuje mitochondriálny mechanizmus apoptózy buniek.
 
Zdroj: Rösner H, Torremante P, Möller W, Gärtner R.: Antiproliferative/cytotoxic activity of molecular iodine and iodolactones in various human carcinoma cell lines. No interfering with EGF-signaling, but evidence for apoptosis; Exp Clin Endocrinol Diabetes. 2010 Jul;118(7):410-9.
 
S ohľadom na viacnásobne preukázané cytostatické a antiproliferatívne účinky sa javí použitie organicky viazaného jódu ako veľmi účinná a bezpečnejšia alternatíva štandardných cytostatík vedúca nielen k potlačeniu rastu tumorov ale aj k ich úplnému zániku. Výhodou podávania organicky viazaného jódu môže byť tiež absencia závažných imuno-toxických účinkov, nakoľko v liečbe rakoviny je zachovanie funkcie imunity z hľadiska úspešnosti liečby zásadne dôležité.
   
Prečítajte si tiež:
Fibrocystické ochorenie prsníka
Zdroje jódu
OMEGA-3 HP+I  Rybí olej s organicky viazaným jódom