Главная \ Новости и обзор литературы

Снижение риска гепатокарциномы с помощью лакто- и пропионовокислых бактерий

« Назад

10.06.2020 16:05

Пропионовокислые бактерии и лактобациллы снижают риск рака печени

Пропионовокислые бактерии и лактобациллы участвуют в предотвращении рака печени путём связывания афлатоксина В1

Пробиотическая добавка снижает биомаркер повышенного риска развития рака печени у молодых мужчин из Южного Китая

Hani S El-Nezami et al.
Probiotic supplementation reduces a biomarker for increased risk of liver cancer in young men from Southern China
The American Journal of Clinical Nutrition, Volume 83, Issue 5, May 2006, Pages 1199–1203
liniya.png

Примечание редактора об афлатоксинах

Афлатоксины – самая опасная группа микотоксинов для человека и животных, обладают сильнейшим канцерогенным действием. Этот микотоксин является мощным гепатотропным ядом, который поражает клетки печени.

Негативное воздействие афлатоксинов на организм проявляется: канцерогенным действием – способствует развитию онкологических заболеваний печени; мутагенным действием – вызывает мутации; тератогенным действием – приводит к порокам эмбрионального развития.

В процессе приготовления пищи они не разрушаются. Встречаются в сырье, богатым крахмалом, – пшеница, овес, ячмень, рожь, рис, кукуруза; зафиксированы случаи наличия микотоксина в продуктах животного происхождения (молоко, мясо).

Проблема микотоксинов как потенциальных загрязнителей продуктов питания имеет особую значимость. Чтобы избежать распространения плесневых грибов необходимо уделять особое внимание профилактическим мерам и борьбе с плесневыми грибами. Основной задачей служб, контролирующих качество сельскохозяйственной и любой другой пищевой и кормовой продукции, является выявление наличия микотоксинов и сравнение обнаруженного количества с существующими во многих странах нормативами предельного содержания.


 Резюме

Предпосылки: Исследования In vitro и in vivo показывают, что отдельные штаммы пробиотических бактерий могут образовывать плотные комплексы с афлатоксином В1 и другими канцерогенами.

Цель: Цель настоящего исследования состояла в том, чтобы определить, может ли введение пробиотических бактерий блокировать кишечную абсорбцию афлатоксина В1 и тем самым приводить к снижению экскреции с мочой афлатоксина В1-N7-гуанина (AFB-N7-guanine), маркера биологически эффективной дозы воздействия афлатоксина. Повышенная экскреция с мочой этого афлатоксин-ДНК-аддукта ассоциируется с повышенным риском развития рака печени.

Дизайн: Девяносто здоровых молодых людей из Гуанчжоу, Китай, были случайным образом распределены на 2 группы; одна группа получила смесь штаммов Lactobacillus rhamnosus LC705 и Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii 2 раза/сут в течение 5 недель, а другая группа получала препарат плацебо. Испытуемые сдавали 4 образца мочи: в исходном состоянии, через 3 и 5 недель после начала приема добавок и в конце 5-недельного постинтервенционного периода.

Результаты: Процент образцов с отрицательными значениями AFB-N7-гуанина имел тенденцию быть выше в пробиотической группе, чем в группе плацебо, в течение периода 5-недельного вмешательства (отношение шансов: 2,63, Р = 0,052), и статистически значимое снижение концентрации мочевого AFB-N7-гуанина наблюдалось в пробиотической группе. Снижение составило 36% на 3-й неделе и 55% на 5-й неделе. Средние геометрические значения для пробиотической и плацебо-групп составили 0,24 и 0,49 нг AFB-N7-гуанина/мл соответственно в течение периода вмешательства (Р = 0,005).

Заключение: пробиотическая добавка снижает биологически эффективную дозу воздействия афлатоксина и тем самым может предложить эффективный диетический подход для снижения риска развития рака печени.

ВСТУПЛЕНИЕ

Заболеваемость раком печени, т.е. гепатоцеллюлярной карциномой (ГЦК), широко варьируется во всем мире. У мужчин самые высокие показатели заболеваемости наблюдаются в Восточной Азии, особенно в Китае, где ГЦК является третьей по распространенности причиной смерти от рака (1). Хроническая инфекция вирусом гепатита В (HBV) является самым сильным фактором риска развития ГЦК во всем мире (2, 3). Однако популяции с одинаковой распространенностью HBV-инфекции имеют различную частоту встречаемости ГЦК (3), что говорит о наличии других важных факторов риска.

Афлатоксины, группа микотоксинов, продуцируемых обычными грибами Aspergillus flavus и Aspergillus parasiticus, являются общепринятыми гепатокарциногенами человека (4-6) и хорошо известными факторами риска ГЦК, когда они присутствуют в пищевых продуктах (2, 7). Они играют важную роль в изменении риска развития рака печени, связанного с HBV. После метаболизма в печени токсин может связываться с гуанином в ДНК, что приводит к мутациям в кодоне 249 гена-супрессора опухоли TP53 (8). Помимо того, что афлатоксины являются сильными канцерогенами, они обладают цитотоксичностью, и были зарегистрированы ассоциации между воздействием афлатоксинов в детском возрасте и замедлением роста (9-12) и снижением концентрации IgA в слюне (12). Это подчеркивает необходимость уменьшения или устранения воздействия афлатоксина (13). Подход к предотвращению воздействия афлатоксинов заключается в обеспечении того, чтобы потребляемые пищевые продукты имели минимально возможную концентрацию афлатоксинов. Хотя это достигается в развитых странах с помощью строгих продовольственных правил, в развивающихся странах, где эта проблема более очевидна, она явно провалилась в качестве меры контроля. В регионах высокого риска развивающихся стран необходимо рассмотреть дополнительные стратегии профилактики, такие как химио - или диетическая профилактика. Эти стратегии должны быть абсолютно безопасными, недорогими и механистически простыми. Были изучены химиопрепараты (олтипраз и хлорофиллин), которые снижают нагрузку вредных метаболитов афлатоксина в организме, и показано, что они потенциально полезны в целевых группах (14, 15).

Примечание редактора:

Структурная формула афлатоксина В1
Рис.1. Структурная формула афлатоксина В1
(Химическая формула: C17H12O6)

Афлатоксин B1 (АФB1, AFB1, сокр. от англ. Aspergillus flavus toxin B1) – органическое соединение из группы поликетидов (декакетид), относится к микотоксинам. Один из наиболее встречающихся афлатоксинов. Контаминант, вторичный метаболит, который продуцируется некоторыми видами микроскопических плесневых грибов (микромицетов) рода Аспергилл (Aspergillus flavusA. parasiticus). Данные микромицеты поражают корма для скота и пищевые продукты растительного происхождения: зерновые культуры, масличные культуры (семена подсолнечника и т.д.), орехи (арахис и др.) и сухофрукты, встречаются также, но намного реже в продуктах животного происхождения. Чрезвычайно токсичен и обладает сильнейшей гепатотоксичностью и гепатоканцерогенной активностью. В опытах на животных АФВ1 показал мутагенные, тератогенные и иммунносупрессивные воздействия. Вследствие этих свойств представляет большую угрозу здоровью и жизни человека.

Афлатоксин В1 в продуктах

 

Рис.2. Афлатоксин В1 в продуктах

Можно задаться вопросом, почему в исследовании использовали смесь штаммов лакто- и пропионовокислых бактерий?

Вероятно, это связано с желанием гарантированно получить детоксицирующий эффект, т.к. обе бактерии проявляли способность связывания и вывода из организма афлатоксин В1. Причем об этой способности пропионовокислых бактерий было известно ранее, тогда как необходимые штаммы лактобацилл были выделены самими исследователями.

Напомним, что молочные пропионовокислые бактерии P. freudenreichii могут способствовать уменьшению факторов риска для развития рака, в частности, благодаря способности связывать и элиминировать из организма канцерогенные соединения, такие как микотоксины, особенно афлатоксин B1, цианотоксины, такие как микроцистин-LR, растительные лектины, такие как concanavalin A и jacalin, а также некоторые тяжелые металлы, такие как кадмий и свинец, которые также являются эндокринными разрушителями.

В ниже представленном списке даются ссылки на исследования, в которых показан детоксицирующий эффект пропионибактерий в отношении афлатоксина В1:

Что же качается лактобацилл, то исследователи данной работы указали следующее:

Наша предыдущая работа с >250 штаммами молочнокислых бактерий, выделенных либо из молочных продуктов, либо из здоровой микробиоты человека, показала, что 2 штамма лактобацилл Lactobacillus rhamnosus, LGG и LC705 (оба обладают пробиотическими свойствами), были наиболее эффективными штаммами в связывании ряда микотоксинов, включая афлатоксины (16–19). Одна жизнеспособная бактерия способна связывать >107 молекул афлатоксина B1 (AFB1), и связывание, по-видимому, происходит на поверхности бактерий преимущественно посредством гидрофобных взаимодействий между молекулами AFB1 и углеводными и белковыми компонентами бактериальной клеточной стенки (20). Результаты in vitro привели к исследованию способности этих штаммов связывать AFB1 in vivo и проверке, была ли сила связывания достаточной для снижения биодоступности AFB1. Оба штамма Lactobacillus rhamnosus GG и LC705 связывали AFB1 и снижали его поглощение (снижение поглощения AFB1 тканями двенадцатиперстной кишки на 74%) из петель двенадцатиперстной кишки цыплят 1-недельного возраста (21).

Пилотное исследование, проведенное в Египте с участием 20 добровольцев, из которых 10 получили капсулы, содержащие лиофилизированный штамм Lactobacillus rhamnosus LC705, показало, что пробиотическая добавка значительно снижает фекальные концентрации свободного AFB1 (22). Однако AFB1, связанный с фекальным материалом, не мог быть восстановлен, и поэтому эти данные не давали прямого измерения абсорбции AFB1 из желудочно-кишечного тракта. Следовательно, основной целью настоящего исследования было определить, может ли введение пробиотических бактерий предотвратить или уменьшить всасывание АФБ1 из тонкого кишечника. Мочевая экскреция афлатоксина B1-N7-гуанин (AFB-N7-гуанин) была использована в качестве маркера для биологически эффективной дозы AFB1. Повышенная экскреция с мочой этого афлатоксина-ДНК-аддукта связана с повышенным риском рака печени (7).

ПРЕДМЕТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучаемая популяция

Исследуемая популяция была родом из Гуанчжоу, провинция Гуандун, которая расположена на юге Китая, где воздействие афлатоксина через прием пищи является обычным явлением. Студенты мужского пола (n = 300) из Университета Сунь Ятсена были обследованы на наличие гидроксилированного метаболита AFB1 афлатоксина М1 (AFM1), в точечном образце мочи. Из тех, у кого обнаруживалась концентрация AFM1 (>0,008 нг/мл), для проведения вмешательства было отобрано 90 человек. Поскольку субъекты были отобраны на основе определяемых концентраций AFM1 в моче, они не отражают общее воздействие афлатоксина на население в регионе, а на группу, подвергшуюся воздействию.

Субъекты прошли полное медицинское обследование, включая следующие: история болезни, статус курения, физикальное обследование, рутинные гематологические и клинические биохимические тесты на функцию печени и почек, а также тесты на антигены вируса гепатита B (14 субъектов дали положительный результат на вирус гепатита B). Клинические химические измерения и определение поверхностного антигена гепатита В проводились в Университете Сунь Ятсена в соответствии со стандартными протоколами. Исключение субъектов основывалось на ненормальных гематологических показателях и отдаленных концентрациях AFM1 (<0,008 или >20 нг/мл). Потребление источников афлатоксинов в рационе оценивали с использованием опросника по частоте приема пищи. Все предметы проживали в студенческих общежитиях и потребляли основное питание (завтрак, обед и ужин) в студенческом ресторане, управляемом университетом. Антибиотики или традиционные китайские лекарства и травы, или и то и другое, использовались в течение предыдущих 2 месяцев 21 студентом (25%), которые были равномерно распределены между 2 группами исследования. Протокол был одобрен Этическими комитетами Университета Куопио (Финляндия) и Университета Сунь Ятсена (Китай). Применяемые процедуры соответствовали Хельсинкской декларации 1975 года, пересмотренной в 1983 году.

Дизайн исследования

Дизайн исследования представлял собой рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование с двумя параллельными группами. Испытуемые были случайным образом распределены на 2 группы (n = 45 в каждой группе); одна группа получала пробиотический препарат, а другая-плацебо-препарат. Испытуемые получали письменные и устные указания принимать по 2 капсулы в день непосредственно перед основными приемами пищи (завтрак и ужин). Пробиотический препарат содержал смесь штаммов Lactobacillus rhamnosus LC705 и Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii (1:1, wt:wt) в дозе 2-5 × 1010 колониеобразующих единиц/сут. Капсулы плацебо содержали только целлюлозу. Используемые пробиотические штаммы относятся к классу, который обычно признается безопасным и широко используется в производстве различных молочных продуктов.

В течение 5-недельного интервенционного периода испытуемые употребляли свою обычную диету. Потребление пищевых источников афлатоксинов оценивалось с помощью структурированного пищевого частотного опросника. Испытуемые сдавали один ранний утренний анализ мочи в течение 3-й и 5-й недель интервенционного периода и после 5-недельного постинтервенционного периода. Соответствие протоколу исследования оценивалось на основании наличия Lactobacillus rhamnosus LC705 в пробах кала, взятых в те же точки времени, что и пробы мочи.

Анализы на афлатоксин

Концентрацию AFB-N7-гуанина в моче измеряли в соответствии с кратким описанием Mykkänen et al (24), 25-мл аликвоты подкисляли 1 моль соляной кислоты/л и 1 моль формиата аммония/л. После центрифугирования при 3000 × g в течение 15 мин при 4 °C подкисленную пробу пропускали через картридж Bond Elut C18 (Varian, Middelburg, Нидерланды), а картридж промывали водой milli-Q (Millipore, Espoo, Финляндия) и 5% - ным метанолом с последующей промывкой 10%-ным основным Ацетонитрилом (аммиак:ацетонитрил:вода, 1:10:90) и 10%-ным кислым ацетонитрилом (уксусная кислота:ацетонитрил:вода, 1:10:90). AFB-N7-гуанин элюировали из картриджа 40% - ным кислым ацетонитрилом (уксусная кислота:ацетонитрил:вода, 1:40:60), элюант дважды экстрагировали 2 объемами дихлорметана, а экстракты объединяли и сушили в вакууме. Высушенные в вакууме экстракты восстанавливали в 30% ацетонитриле: метаноле (1:1, об.) в 20 ммоль ацетата аммония/л буфера (рН 3,9) для ВЭЖХ-анализа. Для количественного определения афлатоксинов использовали ВЭЖХ обратной фазы, детектор UV-Vis модели Shimadzu SPD-10 Avp последовательно с детектором флуоресценции Shimadzu RF-10AXL (возбуждение 366 Нм, излучение 440 Нм; Shimadzu, Киото, Япония). В качестве ВЭЖХ-колонки использовалась колонка ODS Spheri-5 Brownlee (220 × 4,6 мм, 5 мкм; Perkin Elmer, Shelton, CT), снабженная защитной колонкой C18 (Perkin Elmer). Хроматографическое разделение было получено изократическим градиентом в течение 40 мин с подвижной фазой 30% ацетонитрил: метанол (1:1, об.) в 20 ммоль ацетата аммония/л буфера (рН 3,9) при расходе 1,5 мл/мин. Температура анализа составляла 40 °C, а объем вводимого образца-10 мкл. Стандартные растворы AFB-N7-гуанина элюировали в течение 4,6 мин. Предел обнаружения составил 0,005 нг AFB-N7-гуанина / мл мочи. Для обеспечения корректности результатов ВЭЖХ мы применили строгую систему контроля качества путем измерения восстановления и воспроизводимости результатов анализа. Образцы запускались партиями с аутентичными стандартами, запускаемыми между каждыми 10 образцами, чтобы контролировать любые изменения времени хранения.

Статистический анализ

Мочевой AFB-N7-гуанин в течение периода 5-недельного вмешательства был основной переменной. Исследуемые группы сравнивались в течение интервенционного периода на 3-й и 5-й неделях. Кроме того, было проведено сравнение через 5 недель после прекращения вмешательства, чтобы выяснить, вернулась ли концентрация AFB-N7-гуанина в моче к исходному значению. Мочевой AFB-N7-гуанин был сначала дихотомизирован (отрицательный или положительный). Скорректированные ORs, в которых соответствующий исходный уровень мочевого AFB-N7-гуанина был включен в качестве категориального ковариата, рассчитывались по моделям логистической регрессии отдельно для каждой временной точки. Поскольку каждый субъект внес свой вклад в 2 бинарных результата во время лечения, мы подходим к моделям, использующим обобщенные методы оценивания уравнений (25) в качестве первичного анализа, предполагая неструктурированную ковариационную матрицу и логит-связь. Мы начали с модели, которая включала лечение, исходный уровень AFB-N7-гуанина, время и взаимодействие между лечением и временем как факторами. Эти факторы были сохранены в модели, если они были значимыми на уровне 0,10. Временной эффект и взаимодействие между лечением и временем не были значимыми (Р = 0,280 и Р = 0,860 соответственно) и были исключены из окончательной модели. Окончательная модель была использована для оценки отношения шансов (OR)и доверительного интервала (ДИ).

Из-за высокого уровня необнаружимых значений (то есть значений ниже предела обнаружения) анализ средних концентраций AFB-N7-гуанина в моче был проведен в качестве вторичного анализа. Нулевые концентрации были преобразованы в наблюдаемое минимальное значение, деленное на 2. Конечные распределения AFB-N7-гуанина были смещены вправо, и, следовательно, все значения были логарифмически (ln) преобразованы перед анализом. Анализ ковариации применяли в отношении уровня концентрации AFB-N7-гуанина в моче на 3 и 5 неделе и после прекращения вмешательства отдельно. Соответствующая ln-трансформированная базовая концентрация была включена как непрерывный ковариат. Средние значения в группе с поправкой на базовый уровень и их различия были затем обратно преобразованы в исходные единицы, а результаты представлены в виде геометрических средних и соотношений (пробиотик: плацебо) с 95% ДИ соответственно. Чтобы учитывать множественные сравнения в повторных измерениях, концентрацию AFB-N7-гуанина в моче анализировали с использованием дисперсионного анализа (ANOVA) для повторных измерений. Концентрации на 3 и 5 неделе были включены в качестве зависимых переменных, а базовая концентрация была включена в качестве непрерывного ковариата. ANOVA для повторных измерений был применен для изучения различий между исследовательскими группами, времени-эффекта (то есть изменения в течение периода вмешательства) и взаимодействия между лечением и временем. Данные были проанализированы с использованием SPSS версии 12.0 (SPSS Inc, Чикаго, Иллинойс) и SAS версии 9.1.3 (SAS Institute, Cary, NC).

Результаты

По результатам биохимического анализа крови студенты были здоровы. Анализ α-фетопротеина крови показал, что ни у одного из пациентов не было воспалительного заболевания печени. Кроме того, количество лейкоцитов и лимфоцитов крови находилось в пределах нормальных соответствующих контрольных диапазонов (4–10×109 / л для лейкоцитов и 0,6–4,1×109 / л для лимфоцитов крови), что указывает на то, что у субъектов не было хроническое воспаление. Одиннадцать субъектов (5 в группе с пробиотиками и 6 в группе с плацебо), которые были включены в исследование, дали положительный результат на антиген гепатита В. Группы вмешательства существенно не отличались относительно исходных концентраций AFB-N7-гуанина (медиана: 0,34 и 0,55 нг AFB-N7-гуанина / мл мочи для групп пробиотиков и плацебо, соответственно), и не было никаких существенных различий в потребление групп пищевых продуктов, которые, как известно, являются наиболее распространенными источниками пищевых афлатоксинов в Китае между группами пробиотиков и плацебо (таблица 1).

Таблица 1. Еженедельный прием основных продуктов питания в рационе здоровых китайских студентов мужского пола, получавших либо пробиотик, либо плацебо1

Продукты питания (порции)
Пробиотическая группа
(n = 39)
Группа плацебо
(n = 44)
Хлеб (ломтик)
157 ± 36
164 ± 35
Рис (совки)
9.9 ± 5.1
10.0 ± 4.6
Свинина (отбивные)
6.5 ± 4.7
6.9 ± 3.8
Курица (отбивные)
6.4 ± 4.4
4.7 ± 4.1
Говядина (отбивные)
2.8 ± 4.3
2.8 ± 4.0
Рыбы (котлеты)
2.1 ± 3.3
2.2 ± 3.6
Фасоль (совки)
5.5 ± 2.8
5.1 ± 2.9
Лапша (совки)
1.3 ± 1.8
1.5 ± 2.1
Арахис, всего (горстями)
0.4 ± 1.0
0.3 ± 0.6

1 Все значения x̄ ± SD. Между группами, получавшими пробиотик и плацебо, не было обнаружено различий в потреблении пищевых групп, которые, как известно, являются наиболее распространенными источниками афлатоксинов в рационе питания, P> 0,05 (U-критерий Манна-Уитни).

Соблюдение протокола исследования, который оценивался на основании приема внутрь пробиотической капсулы и сбора образцов мочи, было удовлетворительным. Проглатывание пробиотической капсулы было подтверждено концентрацией Lactobacillus rhamnosus LC705 в образцах фекалий. У испытуемых, получавших пробиотическую смесь, Lactobacillus rhamnosus LC705 составлял основную часть популяции фекальных лактобацилл, тогда как в группе плацебо эта бактерия отсутствовала. В целом 90% испытуемых (87% из группы пробиотиков и 93% из группы плацебо) сдавали все пробы мочи.

Достоверной разницы в процентном соотношении обнаруживаемых значений AFB-N7-гуанина между группами лечения в исходном состоянии не наблюдалось [51% (20 из 39 проб) пробиотиков и 60% (25 из 42 проб) образцов плацебо]. Относительно высокий процент необнаруживаемых значений в группе плацебо в течение исходного, интервенционного и постинтервенционного периодов (≈39%) может отражать как недостаточную аналитическую чувствительность к низкому воздействию, так и отсутствие недавнего воздействия афлатоксинов во время приема пищи. Однако процент образцов с отрицательными значениями, как правило, был выше в пробиотической группе, чем в группе плацебо, в течение 5-недельного периода вмешательства (OR: 2,63, P = 0,052) (табл.2). Этот эффект пробиотика не наблюдался при постинтервенционном визите через 5 недель после прекращения вмешательства; разница между группами была незначительной (Р = 0,289).

Таблица 2. Влияние пробиотического вмешательства на долю мочевого афлатоксина B1-N7-гуанина ниже предела обнаружения у здоровых китайских мужчин 1

 

 

Пробиотическая группа (= 39)
Группа плацебо
(= 44)
Пробиотик по сравнению с группой плацебо OR (95% ДИ) 2
P
% отрицательный
% отрицательный

 

 

Базовый
48.7
40.5
Вмешательство
Неделя 3
56.4
35.7
2.88 (0.89, 9.39)
 
Неделя 5
61.5
42.9
2.43 (0.78, 7.61)
 
Итого 
 
 
2.63 (0.99, 6.95)
0.052
Постинтервенционный период
38.5
45.2
0.58 (0.21, 1.59)
0.289

1 Lactobacillus rhamnosus LC705 и Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii (1:1, вес:вес) в дозе 2–5×1010 колониеобразующих единиц / сут. OR, соотношение шансов.
2 ORs были рассчитаны с использованием логистического регрессионного анализа, где базовый афлатоксин B1-N7-гуанин включен в качестве категориального ковариата.
3 Данные были скорректированы уравнениями обобщенного уравнения перед анализом

Введение пробиотиков приводило к статистически значимому снижению уровня экскреции с мочой AFB-N7-гуанина. Снижение составило 36% на 3-й неделе и 55% на 5-й неделе, но исчезло в течение постинтервенционного периода 5-й недели (табл.3). Соотношение пробиотиков и плацебо на 3-й и 5-й неделях вмешательства было значительно ниже единицы. Корректировка статуса HBV существенно не повлияла на результаты исследования. В ANOVA для повторных измерений среднее геометрическое значение в течение периода вмешательства для группы пробиотиков составляло 0,24 НГ AFB-N7-гуанина / мл, а для группы плацебо-0,49 нг AFB-N7-гуанина / мл, а отношение пробиотика к плацебо-0,49 (95% ДИ: 0,30, 0,80; Р = 0,005). После прекращения вмешательства разница между группами была незначимой (Р = 0,703).

Таблица 3. Влияние пробиотического вмешательства на экскрецию афлатоксина B1-N7-гуанина с мочой у здоровых китайских мужчин 1

Пробиотическая
группа (n = 39)
Группа плацебо
(n = 44)
Пробиотик:плацебо 2
P

 

нг/мл
нг/мл

 

 

Базовый
0.42 (0.22, 0.82)
0.54 (0.29, 1.03)

 

 

Вмешательство
Неделя 3
0.27 (0.15, 0.47)
0.63 (0.34, 1.16)
0.51 (0.29, 0.89)
Неделя 5 
0.19 (0.11, 0.31)
0.46 (0.25, 0.86)
0.48 (0.27, 0.84)
Итого 3
0.24 (0.17, 0.34)
0.49 (0.35, 0.69)
0.49 (0.30, 0.80)
0.005
Постинтервенционный период 
0.45 (0.26, 0.79)
0.45 (0.24, 0.83)
1.15 (0.56, 2.35)
0.703

1 Все значения являются геометрическими x̄; 95% ДИ в скобках. Пробиотическая группа получала Lactobacillus rhamnosus LC705 и Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii (1:1, вес:вес) в дозе 2–5×1010 колониеобразующих единиц / сут.
2 Все результаты были скорректированы на исходный афлатоксин B1-N7-гуанин (анализ ковариации или ANOVA для повторных измерений). Нулевые значения были преобразованы в наблюдаемое минимальное значение, деленное на 2, и все значения были логарифмически (ln) преобразованы перед анализом.
3 ANOVA для повторных измерений; P = 0,003 для эффекта времени и P = 0,018 для взаимодействия между лечением и временем.

ОБСУЖДЕНИЕ

Наши результаты ясно показали, что можно уменьшить биологически эффективную дозу афлатоксина, назначая испытуемым, у которых было обнаружено воздействие афлатоксина, пробиотик два раза в день в течение 5 недель. Исследование было разработано таким образом, чтобы иметь статистическую силу для оценки модуляции биомаркеров с использованием повторных выборок. Таким образом, способность обнаруживать модуляцию биомаркеров была значительно усилена по сравнению с тем, что давало однократное межсекционное межгрупповое сравнение. Значение этого снижения заключается в том, что присутствие аддуктов AFB-N7-гуанина в моче может отражать несколько исходов в дополнение к пищевому воздействию афлатоксинов. Во-первых, у животных и людей, подвергшихся воздействию различных количеств афлатоксина, наблюдались сильные связи доза-реакция с этим биомаркером (26, 27). Во-вторых, поскольку эти аддукты являются маркерами промутагенных поражений, их присутствие указывает на то, что произошло повреждение генома. В-третьих, проспективные, вложенные исследования случай-контроль, которые первоначально характеризовали сильное химико-вирусное взаимодействие в причинах ГЦК, ясно показали, что повышенные концентрации этого биомаркера ДНК-аддукта специфически связаны с повышенным риском развития рака печени (7). Наконец, снижение концентрации аддуктов AFB-N7-гуанина было связано со снижением риска развития ГЦК в ряде исследований по химиопрофилактике у животных (28-30).

Наблюдаемое 55% снижение средней геометрической экскреции AFB-N7-гуанина у субъектов, которые потребляли пробиотические бактерии, согласуется с полученным снижением (49%) в исследовании по изучению хлорофиллина, проведенном в Цидонге, Китай (15). Тем не менее, снижение было достигнуто быстрее с пробиотическими бактериями (через 5 недель после приема добавок), чем с вмешательством хлорофиллина (через 12 недель после приема добавок).

Loeb (31) предсказал, что двукратное снижение частоты мутаций (как можно было бы ожидать от снижения нагрузки аддуктом ДНК, о котором сообщалось в настоящем исследовании) может привести к увеличению времени между началом и клиническим проявлением рака с >20 лет. до >40 лет (31). Учитывая, что средний возраст диагностики ГЦК во многих развивающихся странах составляет <50 лет (32), такая задержка может оказать серьезное влияние на здоровье в этих и других районах высокого риска.

Необходимо разработать и реализовать множество стратегий по снижению и окончательной профилактике ГЦК в группах высокого риска. Вакцинация против HBV является важным компонентом стратегии профилактики, но даже полная ликвидация HBV-инфекции все равно оставит остаточный риск значительной величины в таких регионах, как Китай, и для достижения общей профилактики потребуется не одно поколение. Следовательно, для эффективного минимизации риска ГЦК потребуется снижение воздействия афлатоксина. Попытки уменьшить воздействие афлатоксина с пищей довольно часто требуют выделения ресурсов на разработку технологий для правильного хранения и обработки сырья, в такой степени, которая в настоящее время экономически нецелесообразна во многих развивающихся странах, таких как Китай.

Результаты настоящего пробиотического вмешательства являются обнадеживающими для проведения дополнительных исследований по подходу использования пробиотиков, которые могут благотворно влиять на токсикокинетику неизбежного воздействия афлатоксинов и других природных и экологических канцерогенов. Таким образом, пищевые продукты на основе пробиотиков могут быть эффективным диетическим профилактическим подходом, который может быть реализован во многих регионах мира для предотвращения развития рака печени или других экологически индуцированных раковых заболеваний.

Литература

  1. McGlynn KA, Tsao L, Hsing AW, Devesa SS, Fraumeni JF Jr. International trends and patterns of primary liver cancer. Int J Cancer 2001;94: 290 – 6.
  2. Yeh FS, Yu MC, Mo CC, Luo S, Tong MJ, Henderson BE. Hepatitis B virus, aflatoxins, and hepatocellular carcinoma in southern Guangxi, China. Cancer Res 1989;49:2506 –9.
  3. London WT, Evans AA, Buetow K, et al. Molecular and genetic epidemiology of hepatocellular carcinoma: studies in China and Senegal. Princess Takamatsu Symp 1995;25:51– 60.
  4. Vainio H, Heseltine E, Wilbourn J. Report of an IARC Working Group Meeting on Some Naturally Occurring Substances. Int J Cancer 1993; 53:535–7.
  5. Groopman JD. Do aflatoxin-DNA adduct measurements in humans provide accurate data for cancer risk assessment? IARC Sci Publ 1988;55– 62.
  6. Eaton DL, Gallagher EP.Mechanisms of aflatoxin carcinogenesis. Annu Rev Pharmacol Toxicol 1994;34:135–72.
  7. Qian GS, Ross RK, Yu MC, et al. A follow-up study of urinary markers of aflatoxin exposure and liver cancer risk in Shanghai, People’s Republic of China. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 1994;3:3–10.
  8. Smela ME, Currier SS, Bailey EA, Essigmann JM. The chemistry and biology of aflatoxin B(1): from mutational spectrometry to carcinogenesis. Carcinogenesis 2001;22:535– 45.
  9. Gong YY, Cardwell K, Hounsa A, et al. Dietary aflatoxin exposure and impaired growth in young children from Benin and Togo: cross sectional study. BMJ 2002;325:20 –1.
  10. Gong YY, Egal S, Hounsa A, et al. Determinants of aflatoxin exposure in young children from Benin and Togo, West Africa: the critical role of weaning. Int J Epidemiol 2003;32:556 – 62.
  11. Gong Y, Hounsa A, Egal S, et al. Postweaning exposure to aflatoxin results in impaired child growth: a longitudinal study in Benin, West Africa. Environ Health Perspect 2004;112:1334 – 8.
  12. Turner PC, Moore SE, Hall AJ, Prentice AM, Wild CP. Modification of immune function through exposure to dietary aflatoxin in Gambian children. Environ Health Perspect 2003;111:217–20.
  13. Wild CP, Hall AJ. Primary prevention of hepatocellular carcinoma in developing countries. Mutat Res 2000;462:381–93.
  14. Jacobson LP, Zhang BC, Zhu YR, et al. Oltipraz chemoprevention trial in Qidong, People’s Republic of China: study design and clinical outcomes. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 1997;6:257– 65.
  15. Egner PA, Wang JB, Zhu YR, et al. Chlorophyllin intervention reduces aflatoxin-DNA adducts in individuals at high risk for liver cancer. Proc Natl Acad Sci USA 2001;98:14601– 6.
  16. El-Nezami H, Kankaanpaa P, Salminen S, Ahokas J. Physicochemical alterations enhance the ability of dairy strains of lactic acid bacteria to remove aflatoxin from contaminated media. J Food Prot 1998;61:466 – 8.
  17. El-Nezami H, Kankaanpaa P, Salminen S, Ahokas J. Ability of dairy strains of lactic acid bacteria to bind a common food carcinogen, aflatoxin B1. Food Chem Toxicol 1998;36:321– 6.
  18. El-Nezami H, Polychronaki N, Salminen S,Mykkanen H. Binding rather than metabolism may explain the interaction of two food-Grade Lactobacillus strains with zearalenone and its derivative (')alpha-earalenol. Appl Environ Microbiol 2002;68:3545–9.
  19. El-Nezami HS, Chrevatidis A, Auriola S, Salminen S, Mykkanen H. Removal of common Fusarium toxins in vitro by strains of Lactobacillus and Propionibacterium. Food Addit Contam 2002;19:680 – 6.
  20. Haskard C, Binnion C, Ahokas J. Factors affecting the sequestration of aflatoxin by Lactobacillus rhamnosus strain GG. Chem Biol Interact 2000;128:39 – 49.
  21. El-Nezami H, Mykkanen H, Kankaanpaa P, Salminen S, Ahokas J. Ability of Lactobacillus and Propionibacterium strains to remove aflatoxin B, from the chicken duodenum. J Food Prot 2000;63:549 –52.
  22. El-Nezami H, Mykka¨nen H, Kankaanpa¨a¨ P, Suomalainen T, Ahokas J, Salminen S. The ability of a mixture of Lactobacillus and Propionibacterium to influence the faecal recovery of aflatoxins in healthy Egyptian volunteers: a pilot clinical study. Biosci Microflora 2000;19:41–5.
  23. Frison L, Pocock SJ. Repeated measures in clinical trials: analysis using mean summary statistics and its implications for design. Stat Med 1992; 11:1685–704.
  24. Mykka¨nen H, Zhu H, Salminen E, et al. Fecal and urinary excretion of aflatoxin B1 metabolites (AFQ1, AFM1, AFB-N7-guanine) in young Chinese males. Int J Cancer 2005;115:879 – 84.
  25. McCulloch CE, Searle SR. Generalized, linear, and mixed models. New York, NY:Wiley & Sons Inc, 2001.
  26. Bennett RA, Essigmann JM, Wogan GN. Excretion of an aflatoxinguanine adduct in the urine of aflatoxin B1-treated rats. Cancer Res 1981;41:650 – 4.
  27. Groopman JD, Zhu JQ, Donahue PR, et al. Molecular dosimetry of urinary aflatoxin-DNA adductsin peoplelivingin Guangxi Autonomous Region, People’s Republic of China. Cancer Res 1992;52:45–52.
  28. Kensler TW, Egner PA, Davidson NE, Roebuck BD, Pikul A, Groopman JD. Modulation of aflatoxin metabolism, aflatoxin-N7-guanine formation, and hepatic tumorigenesis in rats fed ethoxyquin: role of induction of glutathione S-transferases. Cancer Res 1986;46:3924 –31.
  29. Groopman JD, DeMatos P, Egner PA, Love-Hunt A, Kensler TW. Molecular dosimetry of urinary aflatoxin-N7-guanine and serum aflatoxinalbumin adducts predicts chemoprotection by 1,2-dithiole-3-thione in rats. Carcinogenesis 1992;13:101– 6.
  30. Roebuck BD, Liu YL, Rogers AE, Groopman JD, Kensler TW. Protection against aflatoxin B1-induced hepatocarcinogenesis in F344 rats by 5-(2-pyrazinyl)-4-methyl-1,2-dithiole-3-thione (oltipraz): predictive role for short-term molecular dosimetry. Cancer Res 1991;51:5501– 6.
  31. Loeb LA. A mutator phenotype in cancer. Cancer Res 2001;61:3230 –9.
  32. Hall AJ, Wild CP. Liver cancer in low and middle income countries. BMJ 2003;326:994 –5.

Комментарии


Комментариев пока нет

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.
Я согласен(на) на обработку моих персональных данных. Подробнее
Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.

Авторизация
Введите Ваш логин или e-mail:

Пароль :
запомнить