Индол-3-карбинол (I3C) подавляет выработку эстрогена и снижает вероятность развития эстроген-продуцированных опухолей молочных желез, эндометрия и шейки матки(1). Оказывает избирательное антиполиферативное действие, останавливая разрастание опухолевых клеток. Относительно некоторых видов опухолей (например – меланомы) активирует механизмы клеточного апоптоза, уничтожая злокачественные клетки. Предупреждает развитие аутоиммунных заболеваний, опосредованных эстрогеном, включая системную красную волчанку(2).
Индол-3-карбинол в качестве биодобавки оказывает антиканцерогенное действие, подавляя факторы окружающей среды, влияние которых на организм человека повышает вероятность возникновения злокачественных опухолей(3). Действует как антиоксидант – подавляет деятельность свободных радикалов кислорода, защищая здоровые клетки от разрушения. Проявляет антиатеросклеротическое действие, предупреждая сужение внутренней стороны сосудов из-за образования атеросклеротических бляшек и предшествующих им липидных пятен(4).
Индол-3-карбинол синтезируется в организме человека из глюкозинолата глюкобрассицина, который содержится во всех овощах семейства крестоцветные – брокколи, цветная, брюссельская и листовая капуста(5). Сниженное воздействие канцерогенов, профилактика развития и подавление уже имеющихся опухолей при высоком потреблении крестцовых стало основной причиной исследования индол-3-карбинола в качестве биодобавки для предотвращения возникновения злокачественных опухолей, укрепления иммунитета и увеличения продолжительности жизни(6).
Индол-3-карбинол и активность злокачественных опухолей
Способность этого вещества снижать риск развития опухоли и подавлять активность уже имеющихся образований основано на эффекте регулирования эстрогена. Эстроген – это женский половой гормон, который отвечает за развитие и регулирование репродуктивной системы и вторичных половых признаков. Существует несколько видов эндогенных гормонов, относимых к эстрогенам, они определяют переход организма в ряд эстрогензависимых состояний, таких как ER-положительная опухоль молочной железы(7).
Эндогенный стероидный эстроген 16-альфа-эстрон (его называют «плохой эстроген») является основным метаболитом эстрона, именно он вызывает эндометриоз, дисплазии шейки матки, опухоли молочной железы и матки(8). Индол-3-карбинол способен регулировать синтез эстрогена таким образом, чтобы минимизировать выработку 16-альфа-эстрона. Это первое в истории медицины прямое доказательство чистой антиинициаторной активности естественного антиканцерогена, содержащего в рационе человека и доступного к употреблению в качестве биодобавки(9).
Употребление I3C в виде биодобавки необходимо потому, что абсолютное большинство людей никогда не употребляет в пищу крестоцветные в количестве, достаточном для проявления противоопухолевые и иммуномодулирющих эффектов(10). При этом все исследования выявили выраженный дозозависимый эффект.
Индол-3-карбинол вызывает задержку роста G1 (первая фаза клеточного роста) репродуктивных опухолевых клеток человека(11). В контексте профилактики и подавления опухолевой активности важно, что I3C воздействует именно на фазу G1, так как это начальная фаза клеточного жизненного цикла и для большинства клеток она является основным и самым продолжительным периодом. Также фаза G1 характеризуется синтезом различных ферментов, которые требуются в следующей S-фазе, включая ферменты, необходимые для репликации ДНК. Именно таким образом индол-3-карбинол подавляет дальнейшее развитие опухолей(12).
Однако чрезмерное употребление индол-3-карбинола в попытке получить более мощный антиканцерогенный и противоопухолевый эффект нерационально, так как при высоких дозах вещество может сильно снизить общий уровень эстрогена (не только «плохого» 16-альфа-эстрона), что приведет к гормональному сбою и развитию ряда патологических состояний, включая повреждения мозга и нервной системы, так как эстроген необходим для их нормального функционирования(13).
Влияние индол-3-карбинола на меланому
Индол-3-карбинол вызывает остановку пролиферации и апоптоз в клетках меланомы – это злокачественная кожная опухоль, которая развивается из меланоцитов, вырабатывающих пигмент меланин(14). Механизм действия – главный регулятор биологии меланомы, фактор транскрипции, связанный с микрофтальмией (MITF-M), подавляется индол-3-каринолом, вызывая клеточный апоптоз(15). Однако противоопухолевые свойства индол-3-карбинола могут быть обусловлены и другими специфическими воздействиями на онкогенные пути(16,17).
Например, обнаружено, что молекулярный механизм, лежащий в основе этого противоопухолевого эффекта, также заключается в специфическом ингибировании активности онкогенного BRAF V600E в опухолях, несущих мутацию. Это мутация, в которой валин заменен на глутаминовую кислоту, она отвечает за развитие широкого спектра патологий – меланому, волосатоклеточный лейкоз, папиллярную опухоль щитовидной железы, колоректальные опухоли, немелкоклеточные опухоли легких, гистиоцитоз клеток Лангерганса, Болезнь Эрдхейма-Честера и амелобластома(18,19,20). Так как I3C подавляет гены с этой мутацией, то очевидно, что спектр его воздействия шире, чем одни только опухоли, опосредованные «плохим» эстрогеном.
Индол-3-карбинол не вызывает антипролиферации в нормальных эпидермальных меланоцитах, более того – напрямую он не останавливает полиферацию опухолевых клеток. Но ингибирование активности BRAF V600E приводит к подавлению регуляции MITF-M, что вызывает остановку клеточного цикла G1, и это уже причина антиполиферативного эффекта. Это важно, так как I3C действует на опухолевые клетки избирательно, никак не касаясь механизмов развития и жизни здоровых клеток(21).
Другие исследования показали, что в клетках меланомы, где мутировавший ген PTEN подавляется, индол-3-карбинол напрямую взаимодействует с ферментом NEDD4_1, чтобы предотвратить убиквитинирование PTEN и последующую протеасомную деградацию. Это приводит к стабилизации PTEN и ингибированию пролиферации нижестоящей передачей сигналов AKT – серин/треонин-специфической протеинкиназы, обеспечивающей пролиферацию, транскрипцию и миграцию опухолевых клеток(22). Тот факт, что I3C задействует целый ряд независимых механизмов, обуславливает его высокую эффективность, потенциально – не только в отношении меланомы.
Индол-3-карбинол и системная красная волчанка
Индол-3-карбинол подавляет выраженность симптомов заболевания, потенциально может выступать профилактической мерой (23). Одно из исследований на испытуемых с предрасположенностью к волчанке определило, что механизм улучшения состояния связан с последовательными блокировками развития В- и Т-клеток. Это привело к падению выработки ауто-антител, что является важным компонентом механизма системной волчанки. Кроме того, добавление I3C в рацион привело к полной нормализации функции Т-клеток(24). Индол-3-карбинол может проявлять свои эффекты вне зависимости от пола, но его антиэстрогеновое воздействие особенно выражено для женского организма.
Другие эффекты индол-3-карбинола
Индол-3-карбинол может оказывать влияние на клетки, инфицированные вирусом папилломы человека, как у детей, так и у взрослых, однако требуются дальнейшие исследования(25,26). Также потенциально возможно влияние на опухоли яичников, опухоли толстой кишки, рецидивирующий респираторный папилломатоз, фибромиалгию, гормональный дисбаланс(27).
