Тематические статьи

Таинственная капуста

Таинственная капуста

Эксперименты, о которых пойдет речь, проводили на лабораторных крысах. Для них готовили корм из чистых, рафинированных компонентов. В качестве белка использовали выделенный из молока казеин, жиром было рафинированное кукурузное масло, а в качестве углеводов брали чистый крахмал. К смеси этих основных компонентов добавляли полный набор витаминов и минеральных солей — в пропорциях, характерных для естественной пищи животных. Перед опытами крыс заставляли голодать до тех пор, пока у них не снижалась практически до нуля активность ферментов, которые участвуют в защите организма от проникающих в него канцерогенов. Потом давали приготовленный «полноценный» корм. Животные ели его с удовольствием. И заболевали раком гораздо чаще крыс из контрольной группы (тех кормили обычным гранулированным комбикормом).
В другой серии экспериментов искусственный рафинированный корм разбавили на 10-25% порошком высушенной и размельченной капусты, и предрасположенность подопытных животных к раку снизилась до уровня, характерного для контрольной группы крыс. В ходе опытов, разумеется, внимательно отслеживали активность упомянутых выше ферментов, препятствующих канцерогенезу. Если после голодания крысам давали рафинированный корм, то активность ферментов не восстанавливалась. Но стоило добавить в пищу капустного порошка, и ферменты вновь оживали!
Остальное, как вы понимаете было делом техники — попытаться выделить из капусты и изучить вещество или вещества, обладающие неспецифическим противоопухолевым действием. Но об этом чуть позже.

Природных веществ, препятствующих или по крайней мере тормозящих канцерогенез, известно сегодня множество. Действуют они по-разному и выделены не только из капусты. Так что прежде чем заняться капустой вплотную, наверное, стоит рассмотреть сам механизм возникновения злокачественных опухолей (рисунок).



Сразу предупредим, что это — лишь самая общая схема, составленная на основе того, что на данный момент известно науке. А если бы науке было известно все досконально, то рак давным-давно перестал бы быть смертельной болезнью. Увы, большинство форм рака до сего дня неизлечимы, и это надо отчетливо понимать.
Итак, как явствует из схемы на рисунке, механизм канцерогенеза досточно сложный и многоступенчатый. В нем на первой стадии участвуют канцерогены, на последующих стадиях — промоторы (то есть не сами канцерогены, а вещества, способствующие канцерогенезу), и на всех стадиях в процесс вмешиваются разнообразные системы защиты организма от канцерогенеза. Мы с вами ограничимся только первыми стадиями — до нарушения генетического аппарата клеток.

Еще раз о нитратах

Человек часто даже не подозревает, какой массированной атаке канцерогенов он непрерывно, изо дня в день, подвергается на протяжении всей жизни. Существует масса безобидных веществ, способных в определенных условиях принять облик канцерогенов. Как это происходит, проще всего показать на примере нитратов, которые непрерывно поступают в наш организм с растительной пищей.
Содержание нитратов, например, в овощах зависит от того, сколько азотных удобрений внесли в почву при их выращивании. Те торговцы на рынках, которые говорят, что их продукция безнитратная, либо заведомо лгут, либо действительно не знают, как растут овощи и фрукты. Без нитратов не вырастет ни одно растение. Вместо нитратов в почву можно вносить другие азотные удобрения либо не вносить их вовсе, но в любом случае почвенные микробы окислят это другое удобрение или те азотные соединения, что изначально присутствуют в земле, до нитратов.
Сам нитрат к мутагенам не относится. В организме человека под действием бактерий он превращается в нитрит. Особенно много нитритов находят у человека в слюне сразу после того, как он съел яблоко, морковку или капустную кочерыжку. Вездесущие микробы исхитряются практически моментально восстановить нитрат до нитрита. Но последний — тоже еще не мутаген. Иначе нитриты не использовали бы как консервирующие добавки в мясные и рыбные консервы, колбасы и многие другие продукты.
Однако на следующей стадии на сцену выступает еще один участник канцерогенеза — какой-нибудь тоже безобидный амин. И вот здесь из двух безобидных веществ может получиться уже совсем небезобидный мутаген нитрозамин. А может и не получиться. Если, например, в ту же консервную банку с нитритами добавить аскорбиновой кислоты. Аскорбинка блокирует образование нитрозаминов.
Но если нитрозамины все-таки появились, то и это еще не означает, что механизм канцерогенеза запущен. Мутагенность нитрозаминов зависит от их способности атаковать молекулу ДНК в клетке. Например, их мутагенность может быть резко усилена при помощи внутриклеточных ферментов гидроксилаз. В этом случае из нитрозаминов получаются диазосоединения, хорошо известные химикам своей агрессивностью. Эти вещества называют алкилирующими агентами, они имеют электрофильный характер и вступают в реакции с нуклеофилами. Если в качестве нуклеофила подвернется молекула ДНК, то мутация возникнет с очень большой вероятностью. Механизм защиты в данном случае может быть только внешним, то есть на подступе к ДНК агрессивный электрофил будет перехвачен другим нуклефилом, не имеющим столь важного значения для клетки, как ДНК.
Клетка как бы сама знает об этом и заранее тиражирует в больших количествах ложную мишень — вещество, тоже построенное из аминокислот и называемое глутатионом. А заодно вырабатывает и фермент, чтобы ускорить связывание разных электрофилов с глутатионом — глутатионтрансферазу.
Именно этот фермент и активировался капустой в описанных выше опытах на крысах. Но ирония судьбы состоит в том, что эти же антимутагенные капустные продукты (поименно они будут названы чуть позже) активируют не только глутатионтрансферазу, но и гидроксилазу, способную, если помните, повышать агрессивность нитрозаминов. В общем, все здесь так запутано, что сразу и не разберешься, хорошо это или плохо.

Рак по-японски

Защита организма построена по принципу глубокоэшелонированной обороны с разными вариантами подстраховки. Например, та же гидроксилаза защищает от других канцерогенов, не имеющих функциональных групп. Иными словами, одни и те же вещества в организме могут обладать и положительными, и отрицательными свойствами в зависимости от ситуации.
Например, только что рассмотренная схема процесса, предшествующего онкологическим заболеваниям: нитраты — амины — нитрозамины, очень хорошо объясняет причины относительно высокой заболеваемости раком желудка в Японии и прибрежных провинциях Китая. Там едят много овощей (нитраты) и морепродуктов (амины, точнее, диметиламин). По-видимому, эта дальневосточная модель канцерогенеза имеет под собой серьезные основания, потому что японцы померяли у себя в прямой кишке концентрацию диметилнитрозамина, и оказалось, что там его в среднем (!) всего в 10-100 раз меньше уровня, при котором рак возникает наверняка. Вообще-то нитрозаминов, в том числе и диметилнитрозамина, в нашем организме быть не должно.

Не будите фекалазу!

Начав в один прекрасный день искать вещества с мутагенной активностью, исследователи очень скоро об этом пожалели. Мутагены были практически во всех любимых народом продуктах и напитках, включая даже чай. В чае, черном винограде и соответственно красном виноградном вине есть флавоноид кверцетин. Правда, здесь он присутствует в связанном виде — с углеводными остатками, и в этой своей ипостаси выступает как антиоксидант, то есть как антимутаген. Но стоит отщепить от него углеводные остатки, и кверцетин становится сильным мутагеном.
Кверцетин становится мутагеном при участии фермента с интересным названием — фекалаза. Как вы, наверное, догадались, искать этот фермент надо в человеческих фекалиях — это если in vitro, а если in vivo — то в нижних отделах нашего кишечника, в толстой и прямой кишках. Там его синтезируют кишечные микробы, и там этот фермент может присутствовать в изрядных количествах, особенно при относительно высоких значениях рН в кишках. То есть при неправильном питании и сопутствующем этому дисбактериозе. При правильном же питании потенциальная мутагенность кверцетина так и остается нереализованной, и соответственно можно вволю пить и чай, и красное вино.

Салат из антимутагенов

Глюкозинолаты — еще одна группа веществ, которые присутствуют во многих видах растительной пищи, в том числе и в капусте. Общая формула этих веществ

Сейчас известно более ста различных глюкозинолатов, отличаются они друг от друга радикалами R. Это могут быть либо простые цепочки из трех или четырех атомов С, либо углеродные цепочки с включениями атомов О или S, либо ароматические или гетероциклические радикалы. Для чего эти вещества нужны растениям, пока не ясно. Многие из глюкозинолатов — предшественники веществ, очень похожих на человеческие лекарства-антибиотики. Впрочем, это в данном случае не важно.
Важнее другое: в растениях наряду с глюкозинолатами всегда присутствуют ферменты, каждый из которых специфически действует на свой глюкозинолат. И как только мы повреждаем клетки растений, фермент атакует молекулу глюкозинолата, отщепляя от нее глюкозный остаток (верхний правый хвостик формулы). Оставшаяся конструкция чаще всего самопроизвольно распадается, образуя нитрилы, тиоцианаты, изотиоцианаты, продукты циклизации, конденсации и т.п.
Все острое, едкое, жгучее на вкус в растениях можно смело записывать на счет продуктов распада глюкозинолатов. Пример, кстати, показательный. Пусть при выращивании хрена, редьки, капусты, лука не применяли никакой «химии», но к нам на стол попадает масса химических веществ, не свойственных живому растению.
Самой дурной славой среди продуктов распада глюкозинолатов пользуется гоитрин, который препятствует синтезу тироидного гормона, нарушает функцию щитовидной железы и приводит к образованию зоба и умственной отсталости у детей. Гоитрин характерен как раз для семейства крестоцветных, к которому относится и капуста. Правда, чтобы стать кретином или заболеть зобом, надо на протяжении нескольких лет съедать по нескольку килограммов капусты в день. Так что зря на капусту грешить не будем. Совсем даже наоборот — мы готовы всячески рекомендовать ее кушать.
Ведь помимо гоитрина (которого мало) в свежем капустном салате в изобилии присутствуют еще два других продукта распада глюкозинолатов — индолил-3-карбинол и бензилизотиоцианат. Оба они обладают антимутагенным действием. В вареной капусте их значительно меньше, но зато побольше аскорбинки, что тоже полезно для профилактики канцерогенеза.



Разумеется, мы так подробно рассказывали о капусте не потому, что лучше не найти профилактического средства против рака. И в другой пище масса других антимутагенов. Это фенолы, ароматические изотиоцианаты, метилированные флавоны, кумарины, растительные стероиды, соли селена, ингибиторы протеаз, токоферол, ретинол, каротины и множество других веществ, обладающих противоопухолевым действием. Их так много на свете, что практически всегда, при любом меню какие-то из них попадают в наш организм. Весь вопрос в том, в достаточном ли количестве?
А вот здесь нельзя ничего сказать определенного. Кроме разве что одного: чем разнообразнее пища, тем лучше. Обратите внимание! Не чем вкуснее, а чем разнообразнее. Это и есть практический вывод из всего того, о чем вы только что прочли.
А капуста? Что ж, и капусту тоже полезно кушать. Причем систематически.


По материалам журнала «Химия и жизнь» № 11 за 1998 год

• 
  Биохимические свойства витаминов

• 
  Эффект плацебо

• 
  Холестерин: семь точек зрения

• 
  Опасность трихомоноза

• 
  Углеводы — слагаемые нашей пищи

• 
  Вегетарианство и сыроедение

• 
  Использование альтернативной медицины для лечения рака в Израиле

• 
  Железо

• 
  Гипервитаминоз

• 
  Капуста. Польза для здоровья

• 
  Аллергия у астматиков на пищевые добавки и консерванты

• 
  Медь

• 
  Хром

• 
  Витамин К (викасол)

• 
  Лечебные растения в жизни человека

• 
  Целебное масло облепихи

• 
  Здоровье из моря

• 
  Хотите пить?

• 
  Растения вместо лекарств

• 
  Еще раз о чае