Terapia cu fructe coapte ar opri creșterea celulelor canceroase

De când a început pandemia de COVID-19, am devenit mult mai conștienți de simțul mirosului. Acum, noi cercetări arată că mirosurile, precum mirosul de fructe coapte sau de alimente fermentate, pot duce la schimbări în exprimarea genelor în interiorul celulelor, departe de nas.

Descoperirile îi fac pe oamenii de știință să se întrebe dacă, după mai multă cercetare, inhalarea compușilor volatili din aer ar putea fi o modalitate de a trata cancerul sau de a încetini bolile neurodegenerative.

Cu toate că ideea de a furniza medicamente prin nas nu este una nouă, este evident un salt mare de la experimente pe celule, musculițe și șoareci. De asemenea, pot exista riscuri neprevăzute pentru sănătate asociate cu compușii testați, astfel încât sunt necesare mai multe studii pentru a înțelege mai bine consecințele acestei descoperiri.

Ce conține mirosul de fructe coapte?

„Faptul că expunerea la un miros poate altera direct expresia genelor, chiar și în țesuturi care nu au receptori de miros, a fost o surpriză majoră”, spune Anandasankar Ray, biolog celular și molecular la Universitatea din California (UC) Riverside (SUA) și autor principal al studiului.

Echipa a expus musculițe de oțet (Drosophila melanogaster) și șoareci la diferite doze de vapori de diacetil, timp de 5 zile. Diacetilul este un compus volatil eliberat de drojdii în fructele aflate în fermentare. Acesta a fost folosit de-a lungul timpului pentru a conferi un miros asemănător untului în alimente precum popcornul și uneori este prezent în țigările electronice. Este și un produs secundar al producției de bere, scrie Science Alert.

În celulele umane cultivate în laborator, echipa a descoperit că diacetilul poate acționa ca inhibitor al deacetilazei histonice (HDAC). Acesta a declanșat schimbări semnificative în exprimarea genelor la musculițe și șoareci, inclusiv în celulele creierului animalelor, în plămânii șoarecilor și în antenele musculițelor.

HDAC-urile sunt enzime care ajută la împachetarea mai strânsă a ADN-ului în jurul histonelor, așa că dacă sunt inhibate, genele pot fi exprimate mai ușor. Inhibitorii HDAC sunt deja utilizați în tratamentele pentru cancerul sanguin.

Oprirea creșterii celulelor canceroase

În experimente ulterioare, cercetătorii au descoperit că vaporii de diacetil au oprit creșterea celulelor umane de neuroblastom cultivate. Expunerea a încetinit, de asemenea, progresia neurodegenerării într-un model de musculițe al bolii Huntington.

„Descoperirea noastră importantă este că unii compuși volatili emiși de microorganisme și alimente pot altera stările epigenetice în neuroni și alte celule eucariote. A noastră este prima raportare a comportării comune a volatililor în acest mod”, spune Ray.

Echipa a studiat efectele diacetilului ca o demonstrație, dar având în vedere și alte cercetări care arată că inhalarea diacetilului cauzează schimbări în celulele căilor respiratorii și chiar o boală pulmonară numită bronhiolită obliterantă, sau „plămân de popcorn”, „acest compus poate să nu fie candidatul perfect pentru terapie”, recunoaște Ray.

„Lucrăm deja la identificarea altor volatili care duc la schimbări în exprimarea genelor”, adaugă Ray, care a înființat două start-upuri și a depus mai multe brevete bazate pe munca echipei sale.

Ar putea fi mirosul de fructe coapte folosit pentru tratarea bolilor fără a ne expune la altele?

Există și alte limitări ale acestui studiu. După cum arată un evaluator al studiului, acesta „nu reușește să ofere o analiză detaliată a mecanismelor subiacente” care ar putea explica modul în care mirosul de fructe coapte induce schimbări epigenetice în celulele aflate la distanță de nas.

De asemenea, nu s-a abordat în această lucrare de laborator, preclinică, dacă expunerea prelungită sau repetată la mirosurile întâlnite frecvent ar putea avea consecințe pe termen lung.

„Când ne expunem repetat la anumite arome și parfumuri, descoperirile prezentate aici subliniază o nouă considerare pentru evaluarea siguranței anumitor substanțe chimice volatile care pot traversa membrana celulară”, remarcă cercetătorii în studiu.

Poate o aplicație mai practică a acestei lucrări este în agricultură, deoarece plantele conțin, de asemenea, enzime HDAC și alte cercetări au arătat că acestea prezintă o reacție puternică și bruscă la compușii volatili din aer.

Studiul a fost publicat în eLife.

Vă recomandăm să citiți și:

Cuvintele relaxante auzite în timpul somnului ne calmează inima

Un studiu șocant arată ce conține cu adevărat cerneala folosită la tatuaje

Tinerii beau mai puțin alcool, dar nu se știe exact de ce

Grăsimea abdominală poate afecta sănătatea creierului persoanelor cu risc crescut de Alzheimer