Lehetnek-e a polifenolok valóban jó sugárvédelmi stratégia?

További részletekért forduljontina.xiang@wecistanchecom

Absztrakt: Jelenleg a sugárterápia az egyik leghatékonyabb stratégia a rák kezelésében. A normál sejtekkel szembeni káros toxicitás azonban azt jelzi, hogy szelektíven kell védeni őket. A reaktív oxigén- és nitrogénfajták megerősödnekionizáló sugárzásA citotoxicitást és azokat a vegyületeket, amelyek képesek megkötni ezeket a fajokat vagy fokozni az antioxidáns enzimeket (pl. szuperoxid-diszmutáz, kataláz és glutation-peroxidáz), megfelelően meg kell vizsgálni. Antioxidáns növényi eredetű vegyületek, mint plfenolokéspolifenolok, értékes alternatívát jelenthet a szintetikus vegyületekkel szemben, amelyeket sugárvédő szerként használnak. Valójában dózisfüggő antioxidáns/pro-oxidáns hatékonyságuk magas fokú védelmet nyújthat a normál szövetek számára, a tumorsejtek számára pedig alig vagy egyáltalán nem. Ez az áttekintés frissíti a tiszta formában vagy bennük lévő polifenolokról szóló jelenlegi tudományos ismereteketnövényi kivonatokmegfelelő bizonyítékokkal a lehetséges rádiómoduláló hatásukat illetően. Valójában, néhány kivételtől eltekintve, a mai napig a rendelkezésre álló töredékes adatok többnyire in vitro vizsgálatokból származnak, amelyek nem találnak megnyugtatónak a preklinikai és/vagy klinikai vizsgálatokban. Éppen ellenkezőleg, amikor preklinikai vizsgálatokról számolnak be, különösen a növényi kivonat bioaktivitását illetően, annak kémiai összetételét nem veszik figyelembe, elkerülve a szabványosítást és az adatok reprodukálhatóságát.

Kulcsszavak: ionizáló sugárzás; sugárvédelem; polifenolok; flavonoidok; növényi kivonatok

Kattintson ide, ha többet szeretne megtudni a flavonoid termékekről

1. Bemutatkozás

Az élet a Földön folyamatos expozíció jelenlétében alakult kiionizáló sugárzás (IR), melynek biomolekuláris szintű hatásmechanizmusa egyedülálló az összes ismert mutagén és karcinogén ágens között [l]. Ennek oka az infravörös abszorpciót kísérő sajátos energialerakódási mintázata mikro- és nanométeres skálán [2], amely eredendően nem homogén, ami izolált vagy erősen csoportosított ionizációs eseményeket eredményez. Következésképpen rengeteg, különböző súlyosságú DNS-léziót generálhatnak, a báziskárosodástól és a molekuláris keresztkötésektől a legkárosabb egy- és kétszálú törésekig (SSB, illetve DSB)[3]. Valójában mindig is a sejtes DNS-t tekintették az IR biológiai hatás megválasztott célpontjának, mivel egyetlen példányban van jelen, így bármilyen nem vagy hibásan helyreállított károsodás jelentős következményekkel járhat, befolyásolva a genom integritását és stabilitását a kitett sejtes utódokban. Valójában az IR-expozíció mindenütt jelenlévő természete miatt a sejtrendszerek jól megszervezett DNS-javító molekuláris útvonalakat fejlesztettek ki, amelyek nagymértékben specializálódtak és differenciáltak a különböző osztályok vagy IR-indukált léziók kezelésére, a gépeket összefoglaló néven DNS-károsodási válasznak (DDR) nevezik. )[3]A helyreállítási képesség függ a kezdetben kiváltott DNS-károsodás puszta mennyiségétől, ami az elnyelt sugárdózis függvénye, de a sugárzás minőségétől, azaz a sugárzási pályák mentén fennálló ionizációs sűrűségtől is.

Nyilvánvaló, hogy a természetben előforduló háttérsugárzás nem az egyetlen forrása az IR-expozíciónak[4]. Ezzel egy időben fény derült a természetes radioaktív bomlás folyamatát szabályozó törvényekre, nyilvánvalóvá vált, hogy az IR mesterségesen előállítható. Wilhelm Conrad Roentgen 1895-ös röntgensugarak felfedezésének hatása az emberi egészség számos aspektusára még napjainkban is visszhangzik, mivel az IR-t széles körben használják betegségek diagnosztizálásában és kezelésében [5]. Ami az IR terápiás alkalmazását illeti, az IR ugyanazt a DNS-károsító hatását, amely az emberi egészségre veszélyesnek minősíti, kihasználja a rákos sejtek sugárterápiával történő kiirtásának képességét. Az alapvető mechanizmusokat feltáró kiterjedt sugárbiológiai kutatásoknak köszönhetően sokat tudunk arról, hogy az IR hogyan fejti ki biológiai hatásait. Ebből a célból célszerű az IR-t közvetett és közvetlen kategóriába sorolni, az energiafelszabadulás módja alapján a (biológiai) anyagban. A fotonok, mint például a röntgen- és -sugarak, valamint a neutronok közvetetten hatnak, kétlépéses cselekvést igényelnek, mielőtt bármilyen potenciálisan biológiailag releváns károsodást okoznának. Valójában a fotonok kölcsönhatásba lépnek az atomhéjat tartalmazó elektronokkal, ezáltal másodlagos gyorsan mozgó elektronokat generálnak, amelyek viszont további ionizációt okoznak, lassabb elektronok kibocsátásával; A neutronok kölcsönhatásba lépnek az áthaladó anyag atommagjaival, ami töltött részecskéket, például protonokat és nehezebb atommagokat eredményez [5]. Ehelyett a töltött részecskék közvetlenül a Coulomb-kölcsönhatások révén veszítenek energiát, és a fent említett ionizáló pályákat hoznak létre behatolási mélységükkel együtt [5]. Az infravörös sugárzással kapcsolatos biológiai hatásokat, akár direkt, akár közvetett sugárzás okozza, szintén direkt és közvetett kategóriába soroljuk. Az első esetben a biomolekulák kémiai átalakulása a fizikai-kémiai szakaszban jön létre, amely időlegesen megelőzi a tényleges biológiai szakaszt. Ehelyett közvetettek, amikor sugárzási termékek, például a víz radiolízise során keletkező szabad gyökök eredményei. A közvetetten előidézett DNS-károsodás az egyetlen olyan károsodási forma, amelynek mértékét egyidejű szerek, például antioxidáns vegyületek módosíthatják. Valójában, amikor az ionizáló sugárzás áthalad a vízen, számos ionos és gerjesztett állapothoz vezet, amelyek tovább bomlanak vagy rekombinálódnak, és hidratált elektronokat (e-ag) és reaktív formákat képeznek, beleértve a hidrogéngyököt (H"), a hidroxilgyököt (OH). "), hidrogén-peroxid (H2O2), oxigén (O2), hidrogén (H2) és hidroperoxigyök (HO2") (1. ábra) [6].

A DNS DSB-ket általánosan a legkárosabb IR-indukált léziónak tekintik [7]. A DDR sejtciklus-ellenőrzőpont aktiválásához vezethet, így sejtciklus-késleltetéshez/leálláshoz, a javítási idő meghosszabbítása érdekében. Függetlenül attól, hogy a sejt melyik mechanizmust használja, a nem-/helytelenül javított DSB-k számos úton (pl. mitotikus kudarc, apoptózis) vezethetnek sejthalálhoz, amelyek jellemzően a besugárzás utáni első mitózisnál vagy néhány sejtciklus után alakulnak ki. Ez a gyógyító sugárterápia célja. A DBS helytelen helyreállításának sikertelensége azonban a genetikai anyag átrendeződését eredményezheti (pl. kromoszóma-rendellenességek, mikronukleuszok), amelyek, ha sejtosztódáson keresztül átvihetők, későn jelentkező hatásokat okozhatnak, amelyek általános genomiális instabilitáshoz és ezáltal növekedéshez vezethetnek. rosszindulatú átalakulás veszélyében [8].

A nagyenergiájú foton- vagy elektronsugarakkal végzett hagyományos sugárterápia a modern rákkezelés egyik alappillére, a becslések szerint a rákos betegek 50 százaléka önmagában vagy más módszerekkel kombinálva kapja ezt világszerte [9]. Bár számos javulást sikerült elérni a dózisbeadási pontosság terén, a nem daganatos normál szöveti toxicitás mérséklése továbbra is kulcsfontosságú a fent említett másodlagos rákkockázat miatt, amely az elkerülhetetlenül kitett normál szöveteket és/vagy szerveket érinti. Mivel a fotonokat főként a közvetett hatásmechanizmus jellemzi, a fizikai szakaszban okozott károsodás mértéke a károsodás rögzítését megelőző kémiai szakaszban és a biológiailag vezérelt DDR kezdete előtt módosítható. Ezért a módosítók/védők felhasználhatók a normál szövetek szelektív hasznára, további minimális toxicitást biztosítva [10]. Ebben az összefüggésben számos vegyületet írtak le, de csak az amifosztint, a 2-[(3-aminopropil)amino-etántiol S-foszfo származékát hagyták jóvá klinikai sugárzásvédőként [11]. A szuperoxid-diszmutáz (SOD) hatású nitroxidokon, hormonanalógokon, antibiotikumokon és fitokemikáliákon kívül más tioltartalmú vegyületeket is vizsgáltak sugárvédőként, míg az immunmodulátorokat, probiotikumokat, sztatinokat enyhítő szerekként [12]. A speciális természetes vegyületek kulcsszerepet játszanak a preklinikai és klinikai kutatásokban, köszönhetően antioxidáns és gyulladáscsökkentő hatásuknak, ami ígéretes szerként azonosítja őket a sugárvédelem és sugárkezelés területén.

2. Sugárvédelem: A sugárterhelés elleni küzdelem értékes megközelítése

Bár a sugárterápia az egyik leghatékonyabb stratégia a rák kezelésében, a normál szöveti válasz korlátozza a biztonságosan beadható teljes dózist a daganat lokális kontrollálása érdekében, ezáltal csökkentve a gyógyulás esélyeit, míg az akut és krónikus toxicitások általánosságban a beteg életminőségének romlásához vezethet. Ezért aktívan állítják, hogy sürgősen szükség van a normál sejtek védelmére. Ebben az összefüggésben az IR továbbítás és pontosság technológiai fejlesztése folyamatban van, míg a rádiómoduláló szerek értékes alternatívának tekinthetők a normál szövetekre gyakorolt ​​toxicitás csökkentésére. Ez annyira nem újonnan felmerülő kérdés, hogy az Országos Rákkutató Intézet IR kutatási programja a beadás időzítése szerint három kategóriába sorolta az IR védő tulajdonságokkal rendelkező szereket: (a) védelem, (b) enyhítő és (c) terápiás. ügynökök [13]. Hasonlóképpen, az Európai Bizottság nagy figyelmet fordított és fordít továbbra is a sugárvédelemre, általában véve a lehetséges szakpolitikai és/vagy szabályozási vonatkozású új kutatási eredményekkel [14].

A sugárvédők és sugárcsillapítók értékes modulátor szerek. Beadásuk megelőzi a sugárkezelést, vagy azzal egyidejűleg történik, és azonnal csökkenti vagy javítja a normál szöveti toxicitást. Ez utóbbiak hasznosíthatják a terápiás vegyületek előnyeit, ha káros hatást állapítanak meg, és besugárzás után palliációként vagy támogatásként hatnak [15].

Mindezeknek a vegyületeknek meg kell osztaniuk néhány funkcionális jellemzőt, például képes megszakítani vagy lelassítani a reaktív fajok túltermelését, ami korlátlanul fenntarthatja a különböző sejtaktivitásokat és jelátviteli útvonalakat befolyásoló IR sérüléseket. Valójában a reaktív oxigén- és nitrogénfajták erősítik az infravörös citotoxicitást. Az oxidatív stresszhelyzetek fellépésének megakadályozása megakadályozza a nukleinsavak, fehérjék és lipidek szerkezeti és funkcionális felbomlását, valamint számos folyamatot (pl. mitokondriális depolarizáció), amelyek visszafordíthatatlanul sejthalálhoz vezetnek [16]. Az IR által kiváltott genomiális instabilitás a fő célpont, mivel mutációk, génamplifikáció és egyéb citogenetikai átrendeződések a kezdeti inzultus után is előfordulhatnak [17]. A sejtek adaptívan reagálnak az IR-re azáltal, hogy aktiválják az enzimes és nem enzimatikus vegyületekből álló Nrf2-ARE antioxidáns védekezést |18[, amely előnyös lehet a radioprotektoroknak a szabad gyökök elkerülése és az IR által kiváltott toxikus anyagok eltávolítása érdekében. és összességében a javítási és helyreállítási folyamatok intenzívebbé tétele [19]. Ezért megfelelően meg kell vizsgálni azokat a vegyületeket, amelyek képesek megkötni ezeket a fajtákat vagy fokozni az antioxidáns enzimeket (pl. szuperoxid-diszmutáz, kataláz és glutation-peroxidáz). Ebben az összefüggésben a tiolok a hidroxilgyök megkötő képességének köszönhetően megvédik a DNS-t, amely többnyire hipoxiás körülmények között káros DNS-gyököket biztosít, amelyek valószínűleg felelősek a sugárzás halálozásáért [10]. Ezenkívül megfigyelték, hogy a tiolok megakadályozzák a membránfoszfolipidek oxidációját, és modulálják a sejtek helyreállítását és a stresszválaszokat. A cisztein és a ciszteamin szulfhidril-aminok, és más aminotiol analógok/származékok sugárvédő hatásúnak tűntek, de mellékhatásaik miatt nem javasoltak klinikai alkalmazást, kivéve az aminotiol amifosztint (WR{10}})[10]. A mélyrehatóan vizsgált fajok közül a nitroxidok is nagy érdeklődésre tartanak számot az egyelektronos redox-ciklus képességük miatt. Pleiotróp intracelluláris antioxidánsként a tempolról megfigyelték, hogy csökkenti a sugárzás által kiváltott második rosszindulatú daganatok előfordulását [20]. Valójában a tempol (4-hidroxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-N-oxil) SOD-utánzóként is működik, míg az SOD izoformáinak sugárvédő tulajdonságai ( A Cu, a Zn SOD, a Mn-SOD és az extracelluláris SOD) hasznos szerek a citoszolban, a mitokondriumban és az extracelluláris térben kifejtett O,-megkötő hatékonyságuk, valamint H2O2-vé és O-vá való katalizált dismutációjuk miatt. Egyéb kategóriák A radioprotektív szerek közül a citokinek és a növekedési faktorok, köztük az IL-1, a TNF-, a G-CSF, a GM-CSE és az eritropoetin, valamint az angiotenzin-konvertáló enzim inhibitorai (2. ábra). Ez utóbbi vegyületekről, amelyeket rutinszerűen a magas vérnyomás kezelésére írnak fel, megfigyelték, hogy enyhítik a vesében, a tüdőben és az agyban jelentkező sugárzási mellékhatásokat, és zavarják a TGF-útvonalat, ami hozzájárulhat a sugárzás által kiváltott fibrózishoz [10]. Ezen szerek közül először a palifermint, a keratinocita növekedési faktor rekombináns N-terminális csonkított formáját hagyták jóvá kemo- és sugárterápia által kiváltott szájnyálkahártya-gyulladás kezelésére [21]. Vizsgálták a PUMA (p53 Up-regulated Modulator of Apoptosis) és a sugárzás által kiváltott apoptózis inhibitorait is. A PUMA-gátlókat (PUMAi) úgy tervezték, hogy gátolják a PUMA-függő és sugárzás által kiváltott apoptózist, valamint elkerüljék vagy enyhítsék a gyulladásos citokinek, ROS (reaktív oxigénfajták) vagy rákterápia által kiváltott bélkárosodást és apoptózist [22].

A természetes antioxidánsok iránt is egyre nagyobb az érdeklődés. A vitaminokról (A, C és E), L-szelenometioninról, N-acetilciszteinről, glutationról és Q{2}} koenzimről azt feltételezik, hogy hatékonyak a sugárkárosodás ellen [23], míg számos étrendi fitokemikália sugárvédőként hat normál sejtek és sugárérzékenyítők a tumorsejtek számára egy lenyűgöző forgatókönyv szerint. A melatonin, amelyet az agy tobozmirigye választ ki a limfocitákból, a retinából és a gyomor-bélrendszerből, az egyik legtöbbet tanulmányozott természetes vegyület. Közvetlenül megköti a ROS-fajokat, gátolja a ROS-képző enzimeket, és aktiválja a DNS-javító enzimeket [24].

A káros toxicitás hiánya, valamint jelentős antioxidáns és immunstimuláns hatásuk a növényekből származó speciális metabolitokat a radioprotektív vegyületek végtelen tárházává teszik.polifenolokbelső antioxidáns képességük révén képesek csökkenteni a gyulladást, védik az immunrendszert és a vérképzőrendszert, valamint megőrzik a DNS-t. Különösen,flavonoidok, mint például a rutin és a baicalein, az izoflavonoid genisztein és a sztilbén-resveratrol, olyan vegyületeket képviselnek, amelyek szigorúan kapcsolódnak a bioszintetikus nézőponthoz, és ígéretes radioprotektív jelöltek. Ezeknek az anyagoknak a rossz biológiai hozzáférhetősége új adagolási formákat és fitokémiai kutatásokat ösztönöz új vegyületek felfedezésére reményteljes növényi kivonatokból. Az alábbiakban közöljük a radioaktív természetes molekulák frissítését és az ezen összetevőkkel dúsított növényi kivonatok vizsgálatát.

3. Fenolok és polifenolok: értékes sugárvédelmi stratégia?

A szintetikus vegyületek hatékony sugárvédőként való kudarca lehetővé tette a kutatók számára, hogy a természetes anyagokra és azok sugárvédő hatékonyságára összpontosítsanak, és számos növényi anyagot, amelyek olcsóbbak lehetnek, mint a szintetikusok, megvizsgáltak sugárvédő hatásuk szempontjából [25].

A természetes radioprotektoroknak tulajdonítható fő mechanizmusok a szabad gyökök megkötése, a gyulladáscsökkentő, a javító aktivitás elősegítése, a hematopoietikus sejtek regenerációja (2. ábra). Különösen, mivel a hagyományos sugárterápiás környezetben az infravörös károsodások nagy része az IR által kiváltott szabad gyökök és biomolekulák közötti kölcsönhatásból adódik, a természetes anyagok, például a kurkumin, a klorogénsavak és a különböző flavonoidok képesek elpusztítani a szabad gyököket vagy megakadályozni azok kialakulását. sugárvédőként szolgálhat [26]. Így a normál szövetek védelmére szolgáló radioprotektorok és a rákos szöveti válasz fokozására szolgáló sugárérzékenyítők alkalmazása innovatív módon maximalizáltnak tűnt a polifenolokon alapuló, toxicitásmentes táplálkozási megközelítésben. Ezek a természetes vegyületek összefoglalják az ideális protektor fogalmát, mivel dózisfüggő antioxidáns/prooxidáns hatékonyságuk alapján magas fokú védelmet nyújthatnak a normál szöveteknek, a tumorsejteknek pedig alig vagy egyáltalán nem. Ezen túlmenően a növényi eredetű polifenolok nagy figyelmet kaptak a természetükben alacsony toxikus sugárérzékenyítő gyógyszerek régóta fennálló kutatásában. A tiszta polifenolok vagy a polifenollal dúsított kivonatok vonzó, kétélű potenciálja jó bizonyítékot szolgáltatott lehetséges radiomoduláló hatásukra, és a polifenol kettős képessége, hogy sugárérzékenyítő és sugárvédő szerként is hat, vitathatatlanul preklinikai jelentőséggel bír, és általánosabban jelentős hatással vannak a sugárkezelésre nem reagáló daganatok prognózisára.

3.1. Flavonoidok: A kétélű kard a sugárvédelemben

Az elmúlt húsz évben a sugárvédő szer iránti érdeklődésflavonoidokfolyamatban van. Ezeket a növényi metabolitokat, amelyeket általában bioszintetizálnak, mint védekező vegyületeket az UV-sugárzás és a kalkon prekurzorok révén más környezeti stressz ellen, szerkezetileg egy 15-szénváz jellemzi, amely két benzolgyűrűből (A és B) áll, amelyek a heterociklusos piron C-n keresztül kapcsolódnak egymáshoz. -gyűrű atomok. A nagyfokú hidroxilezés, szubsztitúció és polimerizáció a flavonoidok osztályába tartozik, amely hét alosztályból áll: flavanonok, dihidroflavonolok, flavonolok, flavonok, flavandiolok, antocianinok és katechinek (3. ábra). Egy jól elkülöníthető flavonoid alosztályból származó izoflavonoidok, mivel ezek a vegyületek szerkezeti változatot mutattak, amelyben a B-aromás gyűrű a C3 szénatomon található (3. ábra)[27l A sugárvédelemben szerepet játszó szerkezeti jellemzők feltárását célzó vizsgálatok rávilágítottak arra, hogy egyes flavonoid vegyületek (főleg az aromás gyűrűkkel konjugált ketocsoporttal rendelkezők) érvényes szerek lehetnek, mivel a védelem összefügg azzal a képességükkel, hogy gátolják az energiaátviteli folyamatokat és stabilizálják a redox folyamatokat a besugárzott sejtekben [28].

A flavonolok tűntek a legértékesebb vegyületeknek, bár a C-3 szénen történő glikoziláció befolyásolja a reakcióképességet, a szacharid molekularész azonosságán alapulva. Valójában megfigyelték, hogy a flavonol-glükozidok reaktivitása csökken, amikor a cukor két intramolekuláris H-kötést képez. Továbbá az aglikon szubsztitúció alapján több fenolos funkció van jelen, annál aktívabb a vegyület[28]. A flavonolvegyületek közül a golgotavirágban, hajdinában, teában és almában bővelkedő rutint (3,3'4',5,7-pentahidroxiflavon-3-ramnoglükozid; 4. ábra) széles körben vizsgálják sugárvédő hatása miatt. . A sejttenyésztési vizsgálatok adatai rávilágítottak arra, hogy képes megvédeni a sejtekben a sugárzás által kiváltott oxidatív DNS-károsodástól (pl. V79).

A rutin napi kiegészítése, valamint aglikonja, nevezetesen a kvercetin csökkentette a mikronukleált retikulociták gyakoriságát a besugárzott egerek perifériás vérében. A podofillotoxint és a rutint a G-003 készítményben kombinálva azt találták, hogy jelentős védelmet nyújtanak az egerek vérképzőszervi, gyomor-bélrendszeri és légzőrendszerében a halálos sugárdózissal szemben [29-31]. A kvercetin és a rutin vizes közegben való oldhatatlanságának leküzdésére ad hoc félszintetizált monoglükozil rutin hatékonynak bizonyult a CHO10B2 sejtekkel szemben, mivel 2 Gy-nál nagyobb dózisban képes növelni az IR-kezelt sejtek túlélését [32]. Valójában a különböző flavonoid aglikonokon és glikozidokon végzett in vitro DNS-kettősszál-szakadási analízis bizonyította, hogy bár a kvercetin-származékok 10 μM-nak megfelelő koncentrációban csökkentették a DNS-kettős szál töréseket, alacsony biológiai hozzáférhetőségük hatással lehet az in vivo hatékonyságra. [33].

Az y-besugárzott fehérvérsejtek 【34】, leukociták 【35】 DNS-károsodás elleni védelmét a kvercetin és a dúsított természetes mátrixú propolisz esetében is megállapították, olyannyira, hogy további vizsgálatokat végeztek állatmodelleken. Különösen a vizes propolisz kivonat védőhatása a bél sugárkárosodásával szemben 8 Gy-es y-sugárzásnak kitett patkányokban is bizonyított, amely képes bélnyálkahártya-gyulladást kiváltani [36], míg a propolisz metanolos frakciója magas mindkettő egyszerűfenolokésflavonoidok, csökkenti az összes fehérje-karbonil-tartalmat UV-kezelt HaCat sejtekben [37].

A flavonok, például az apigenin és a baicalein sugárvédő hatását is alaposan vizsgálták (5. ábra). Az étrendi zöldségek és gyümölcsök leveleiben és szárában széles körben elterjedt apigenin dózisfüggően indukálta mikronukleuszokat az in vitro kezelt humán limfocitákban, elnyomva az ionizáló sugárzás káros hatásait is [38]. Úgy tűnt, hogy a vegyület immunstimuláló hatást fejt ki in vivo, így mérsékelte a sugárzás által kiváltott hematológiai elváltozásokat. Ez az eredmény annak köszönhető, hogy képes kiváltani az endogén antioxidáns állapotot [39]. A közelmúltban azt találták, hogy az apigenin intraperitoneálisan 15 mg/ttkg dózisban beadva lassítja a sugárzás által kiváltott gyomor-bélrendszeri károsodást a teljes testtel besugárzott svájci albínó egerekben. Különösen úgy tűnt, hogy az intestinalis kriptabolyhos architektúra helyreállítása az apigenin előkezelést követően következett be, valamint a gasztrointesztinális szövetben az NF-kB expresszió sugárzás által kiváltott aktiválódásának gátlása [40].

A naringin, a citrusfélékből származó flavanon-7-O-glikozid szintén gátló hatást mutatott az IR által kiváltott gyulladással szemben. Az NF-kB szuppresszió meghatározta a proinflammatorikus faktorok megváltozását. Ezenkívül a naringin megerősítette az intracelluláris védekező mechanizmusokat az endogén antioxidánsok megőrzése révén [41]. Az oxidatív stresszt gátló hatás a gyulladásos citokinek felszabadulásával is összefüggésbe hozható azáltal, hogy indukálta a Nrf2 aktivációt, ami más flavonoid vegyületek, például a naringenin és az epigallocatechin-3-O-gallát közös jellemzője (6. ábra)[42]. Ezen túlmenően, ami a flavonvegyületeket illeti, az eredetileg a Scutellaria baicalensis és a Scutellaria lateriflora szárított gyökereiből izolált baicalein (5,6,7-trihidroxiflavon) pleiotróp aktivitást váltott ki, amely lehetővé tette, hogy megvédje az egér lép limfocitáit az IR által kiváltott sejthaláltól. az MKP3 elnyomásának és az ERK aktiválásának képességén keresztül. Ez összhangban van a sugárzás által kiváltott hematopoietikus károsodás mérséklésével [43]. A közelmúltban a baicalein, intraperitoneálisan, 100 mg/kg C57BL/6J egerekben beadva, kiegyensúlyozta az IR-módosított bélmikrobiális összetételt, javítva a bélszerkezetet. Leszabályozta a pro-apoptotikus fehérjék (pl. p53, kaszpáz-3, kaszpáz-8 és Bax) expresszióját, helyreállítva az IR által kiváltott hematopoietikus diszfunkciót is [44]. A bicaleint erős radioprotektorként számolták be 5-50 μM 【45】 koncentrációban, és hatással van az NF-kB által közvetített gyulladásos válaszra [46.

Egyre több bizonyíték utal a zöld tea flavanolok lehetséges előnyeire. A korai tanulmányok alátámasztották a humán limfociták antigenotoxikus hatékonyságának [47] és az ultraibolya sugárzás által kiváltott DNS-károsodások elleni általános megelőzésnek [48] feltételezését.

Az epigallokatechin-3-O-gallát (6. ábra), a zöld teában található fő polifenol, antioxidáns aktivitása és számos oxidatív stresszel összefüggő betegség enyhítésében betöltött hatékonysága miatt széles körű érdeklődésre tart számot. Elősegítette az Nrf2-függő radioprotektív hatásokat és az Nrf2 jelátvitelt, és azt találták, hogy elnyomja az IR-indukálta apoptózist és ferroptózist, javítva a teljes test besugárzása által kiváltott bélkárosodást hím C57 BL/6J egerekben [49]. Az EGCG sugárvédelmét az oxidatív károsodás modelljén keresztül tanulmányozták 60Coy sugárzó egereken, és a megszerzett adatok bizonyították, hogy a vegyület képes fokozni az enzimatikus antioxidánsok, például a szuperoxid-diszmutáz és a glutation-peroxidáz aktivitását, valamint a glutationszintet [50]. .

A szója izoflavonjai enyhítik a tüdőrák sugárkezelésével összefüggő érkárosodást és gyulladást [51]. A genistein, a fő szója izoflavon, fitoösztrogén aktivitással, kettős hatást élvez a sugárterápiában; először is meg tudja védeni az L-02 sejteket a sugárkárosodástól az apoptózis gátlásával, a DNS-károsodás és a kromoszóma-rendellenességek enyhítésével, a GRP78 leszabályozásával, valamint a HERP, HUS1 és hHR23A felszabályozásával alacsony koncentrációban (1,5). μM). Másodszor, nagy koncentrációban (20 μM) radioszenzitizáló tulajdonságokat jeleznek az apoptózis és a kromoszóma-rendellenességek elősegítése, a DNS-javítás károsodása, a GRP78 felszabályozása, valamint a HUS1, SIRT1, RAD17, RAD51 és RNF8 csökkentése révén. 52]. A közelmúltban valóban megfigyelték, hogy a genistein képes növelni a hepatoblastoma sejtek sugárérzékenységét azáltal, hogy G2/M leállást és apoptózist indukál [53]. A genistein beadása azt is kimutatta, hogy védelmet nyújt az akut sugársérülésekkel szemben nem toxikus dózisokban [54]. Számos bizonyíték támasztja alá a genistein által kiváltott sugárvédelmet a hematopoietikus akut sugárkárosodásban, és a vegyület szelektív ösztrogénreceptor-agonista szerepét is vizsgálták, mivel részt vesz a radioprotektív hatásmechanizmusában [55]. Az ER- és a FOXL-2 genistein általi felszabályozása, valamint a TGF-expresszió ezzel összefüggő csökkentése, a sugárterápia által kiváltott korai petefészek-elégtelenség visszafordításában is szerepet játszott [56]. A szója izoflavonok általában hajlamosak az RT-re adott klinikai válaszok módosítására, mind sugárérzékenyítő, mind sugárvédő hatással. A prosztatarák, a vesesejtes karcinóma és a nem-kissejtes tüdőrák preklinikai ortotopikus modelljeiben azt figyelték meg, hogy a szója izoflavonok a sugárzás által szabályozott túlélési utakat céloznak meg, mint például a DNS-javító és a transzkripciós faktorok, végül a rákos sejteket halálba kergetve [57]. ].

A flavonoidok, mint rádiómodulátorok iránti érdeklődés a félszintetikus drogok, például a flavopiridol tulajdonságainak szűréséhez is vezetett (5. ábra). Ez a vegyület, más néven alvo-cidib, a Sanofi-Aventis által kifejlesztett flavonszármazék, amely az indiai őshonos Dysoxylum binectariferum növényből származó flavonoidon alapul. A flavopiridol szerkezetileg flavonoid (2-klór-fenil-4-on) és alkaloid (1-metil-piperazin) csoporton alapul, és egy CDK-gátló, amely erősen gátolja a CDK1,2,4,6-ot. Megfigyelték, hogy a vegyület gátolja és/vagy helyreállítja a szubletális károsodást, valamint helyreállítja a DNS kettős szál szakadását, amelyet sugárterápia követ rosszindulatú daganatokban. Valójában fokozhatja a sugárzás citotoxikus hatását sugárrezisztens tumorsejtekben a p53 diszfunkció vagy a Bcl{14}} túlzott expressziója révén [58].

Az UV-sugárzás káros hatásainak csökkentése fontos kérdés, mivel az UVB (290-320 nm) tönkreteheti a bőr integritását, epidermális sejtapoptózist okozva, ami akár bőrrákhoz is vezethet. Így a radioprotektív vegyületeket fel kell tárni, és az antocianinok értékes jelöltek lettek. Különösen a cianidin-3-O-glükozid védő hatása az UVB által kiváltott károsodással szemben, amely az emberi bőr javát szolgáló egyik káros tényező az emberi HaCa keratinocitákban. Az antocianin képes volt csökkenteni az intracellulárisan reaktív oxigénfajtákat, valamint a foszfo-p53 és foszfo-ATM/ATR szintet, valamint az anti-apoptotikus protein B-sejtes lymphoma 2 expresszióját [59]. Valójában azt is kimutatták, hogy a cianidin-3-O-glükozid elnyomta a COX-2 expresszióját a MAPK és Akt jelátviteli útvonalakkal való kölcsönhatás révén [60]. A túlzott ultraibolya (UV) sugárzás számos bőrkárosodást okoz. A cianidin-3-O-glükozid kitozán nanorészecskékbe való kapszulázása bizonyítékot szolgáltatott a készítmény hatékonyságára az UVB által kiváltott epidermális károsodás hatékony csökkentésében a p53-közvetített apoptózis jelátviteli útvonalon keresztül [61].

3.2. Egyéb sugárvédő hatású fenolok és polifenolok

A nem flavonoid vegyületeket tiszta formában vagy keverékben is elemezték. Az egyszerű fenolokat, például a vanillint radioprotektív aktivitásuk szempontjából szűrtük.

A 4-hidroxi-3-metoxi-benzaldehidet, ismertebb nevén vanillint, amelyet élelmiszer ízesítőként széles körben használnak, korábban azt vizsgálták, hogy képes ellensúlyozni a sugárzás által kiváltott DNS-károsodást a pBR322 plazmidban, emberi és egér perifériás plazmidban. vér leukociták és lép limfociták. A pozitív hatás a gyökfogó képességének, valamint a DNS-javítás modulációjának tulajdonítható [62]. A vanillin antioxidáns ereje magában foglalja azt is, hogy lipoperoxidánsként hat. Ezenkívül a vegyület antimutagén hatást mutat, mivel képes gátolni a röntgensugárzást, és az UV-sugárzás által kiváltott egyszálú DNS megszakítja a kromoszómatöréseket és a DNS térhálósodását. Továbbá, bár kimutatták, hogy a DNS-ligálást, -javítást és a replikációt is elősegíti, klinikai alkalmazását korlátozza az alacsony in vivo aktivitás. Ez a felfedezés elősegítette származékának, a VND3207-nek a szintézisét, amely egy preklinikai szűrés szerint sugárvédő hatásúnak bizonyult a sugárzás által kiváltott bélsérülésekkel szemben [63]. Ebben az összefüggésben megfigyelték, hogy a sugárvédelem a vegyület gyökellenes tulajdonságain túl a bélhámsejtek aktivált p53-szintjének modulációjának is köszönhető. Nemrég Li és mtsai. [64] kimutatta, hogy a VND3207-tel végzett kezelés fokozhatja a DNS-függő protein kináz (DNS-PKcs) katalitikus alegységének expresszióját humán limfoblasztoid sejtekben besugárzással vagy anélkül. Ebben az esetben is az enzim aktivitása a DNS kettős szál törésének javításában állt.

A gyümölcsökben, zöldségekben és italokban gyakran előforduló hidroxifahéjsavak, amelyeket szerkezetileg a fenil-alanin és a tirozin dezaminációjából származó fenil-propanoid váz jellemez, tükröződhet a sugárvédelemben. A közelmúltban azt találták, hogy a kávésav antioxidáns képessége miatt javítja a vérképző őssejtek idő előtti öregedését. Valójában az öregedést a ROS túltermelés közvetíti. Másrészt a kávésav pro-apoptotikus szerként működhet a vastagbélráksejtekben [65]. A ferulinsavról azt is feltételezték, hogy hatásos a véletlen vagy szándékos ionizáló sugárzásnak való kitettség ellen, és a DNS-javítást úgy kísérletezték, hogy gyorsabban megy végbe ferulinsavval kezelt egerekben [66].

A hidroxicinnamoil-származékok közül a klorogénsav megakadályozta a röntgensugárzás által kiváltott genomiális instabilitást nem daganatos humán vér limfocitákban [67]. Ezenkívül az ezzel a depsziddel végzett kezelés 200 mg/kg dózisban, egy órával a nagy dózisú y-sugárzással történő besugárzás előtt, elősegítette az állatok túlélését[68]. Vizsgálták a propoliszban nagy mennyiségben előforduló kávésav-fenetil-észterek sugárvédő képességét is, amely magában foglalja a sugárzás által kiváltott oxidatív és nitrozatív károsodások megelőzését [69]. Egy másik tanulmányban úgy találták, hogy a kávésav-fenetil-észter sugárvédőként és sugárérzékenyítőként is működik, ami azt jelenti, hogy a szövettípustól függően különböző mechanizmusok követésével képes modulálni a sugárzási választ [70].

A rozmarinsav, a kávésav és a 3,4-dihidroxi-fenil-tejsav depszidje, 100 mg/kg dózisban adva elősegítette a perifériás vérsejtek helyreállítását besugárzott egerekben |71]. Képességét a rozmaringfüvéből egyformán izolált, antioxidáns és antimikrobiális tulajdonságokkal felruházott két aromás diterpén, a karnozinsav és a karnozol hatásával is összehasonlították. Valójában a -besugárzás elleni sugárvédő hatások a karnozinsav > rozmarinsav sorrendben voltak nagyobbak vagy egyenlők, mint a karnoszol 【72】. A sugárvédelmi kutatások különös figyelmet szentelnek a kurkuminnak, amelynek antioxidáns és gyulladáscsökkentő tulajdonságai köztudottan több jelátviteli molekulát is megcéloznak [73].

A diferuloil-metánról kimutatták, hogy enyhíti a sugárzás által kiváltott tüdőfibrózist [74]. Hatását a citoprotektív hem oxigenáz 1 upregulációján keresztül fejtette ki. Továbbá, mivel az oxidatív stressz szerepet játszik a sugárzási neuronopathiában, kimutatták a sugárzás által kiváltott reaktív oxigénfajták gátlását egértüdő primer sejtekben. A prevenciós kurkumin kimenetel az ileum serlegsejtekben [75l] és a Drosophila melanogaster élettartamában is [76] volt. Az NF-KB transzkripciós faktor gátlása a kurkumin fő hatásmechanizmusa, és részt vesz a kurkumin alapú sugárérzékenyítésben is [77].

A legújabb eredmények arra utalnak, hogy a kurkuminnal végzett előkezelés képes megelőzni a sugárterápia által kiváltott oxidatív bőrkárosodást a CAT, SOD és GSH-Px fokozása révén[78]. Valójában a kurkumin alacsony biohasznosulását a rossz felszívódás, a gyors metabolizmus és a gyors szisztémás elimináció miatt gondosan figyelembe vették [79], amikor a funkcionalitás megőrzését célzó megközelítéseket vizsgálták. Ebben az összefüggésben szóba került a nanoméretű kurkumin kapszulázott liposzómák [80] vagy a kurkuminnal konjugált albumin alapú nanorészecskék tervezése. Különösen a konjugált albumin alapú nanorészecskék sugárvédelmének javulását becsülték röntgensugárral besugárzott HHF{10}} sejtekben, és azt találták, hogy az 50 ug/ml kurkumint tartalmazó nanorészecskék 2-szeres növekedést indukáltak a sejtben életképességét azon sejtek tekintetében, amelyek csak röntgen-besugárzáson estek át [81].

Az 1. táblázat a fenti tárgyalás során figyelembe vett összes fenolos és polifenolos vegyület irodalmi adatait foglalja össze, ábécé sorrendben, a vizsgált modell (in vitro vagy in vivo), az alkalmazott dózis és a fő védőhatás(ok) részleteivel.

4. Bioaktív növényi kivonatok a sugárvédelemben: még mindig alulértékelt téma

Növényi kivonatokvégtelen számú terápiával rendelkeznek, mint például rákellenes, antioxidáns, antimikrobiális, gyulladáscsökkentő és fájdalomcsillapító. Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) adatai szerint világszerte az emberek mintegy 80 százaléka használja a hagyományos orvoslást az elsődleges egészségügyi ellátáshoz [82]. 91 országban közel 20,000 gyógynövény található, amelyek különféle terápiás célokra felhasználható anyagok széles skáláját tartalmazzák. Különböző fenolokban és polifenolokban gazdag növényi kivonatok és/vagy más speciális metabolitok (pl. karotinoidok, kénvegyületek) radioprotektív hatását vizsgálták, és lehetséges hatásmechanizmusokat javasoltak.

Valójában, bár ígéretes hatékonyságot javasoltak, az irodalmi adatokból gyakran hiányoznak a részletes kémiai összetétel-elemzések és a szabványosítás, ami veszélyezteti az adatok reprodukálhatóságát.

A benne lévő tevékenységeksugárvédelemA kiegészítő és alternatív gyógyászatban széles körben használt gyógynövényekből vagy élelmiszernövényekből nyert kivonatok értékelése az alábbiakban található. Az Ageratum conyzoides növény alkoholos kivonata képes volt megvédeni a 10 Gy -sugárzásnak kitett egerek elhullását. Ennek megfelelően 3000 mg kg-I dózisig a nem toxikus koncentrációnak tulajdonították, ami arra utal, hogy az Ageratum conyzoides által nyújtott sugárvédelem részben az ionizáló sugárzás által kiváltott reaktív oxigénfajták megkötésének köszönhető [83].

Öt gyógynövényből, köztük az Adhatoda vasica, az Amaranthus paniculatus, a Brassica compestris, a Mentha piperita és a Spirulina fusiformis kivonatán végzett vizsgálat kimutatta, hogy ezeknek a növényi kivonatoknak az antioxidáns képessége felelős a sugárvédő képességért [84]. E tanulmány szerint a főbb kémiai összetevők kulcsszerepet játszanak a sugárvédelemben. Ezek a vegyületek egy vakcina, VersionOne, betain, C-vitamin, -karotin és vasakin voltak az Adhatoda wasica-ban; fehérjék, vitaminok (C és E), A-provitamin és riboflavin az Amaranthus paniculatusban; allil-izotiocianát, glükozinolátok, indolok a Brassica compestrisben, valamint fehérjék, természetes vitaminok (-karotin) és SOD a Spirulina fusiformisban.

Emlőssejtekben az ionizáló sugárzás elleni védekezés számos módját javasolták [85]. Ezek a mechanizmusok magukban foglalják a szabad gyökök megkötését a reaktív oxigénfajták gátlásán keresztül, valamint a hidrogénatom adományozását [86,87]. Megállapítható, hogy a fenolos vegyületek antioxidáns hatásuk miatt szabad gyökfogóként és sugárvédőként is működhetnek [84]. A közelmúltban egy dél-olasz cseresznyefajta vizes kivonata, amelyet klorogénsavak és flavonoidok, valamint egyszerű szénhidrátok és poliolok alkotnak, bebizonyosodott, hogy rádiómoduláló viselkedést fejt ki az SH-SY5Y neuroblasztóma sejtvonal ellen. Valójában alacsony dózisban sugárvédő szerként működött, míg nagy dózisokban a sugárterhelés miatt fokozta a citotoxikus hatásokat [88].

Az Olea europaea levél gazdag fenolforrás éspolifenolok, amelynek radioprotektív potenciálját elenyésző mértékben vizsgálták pre-UV és post-UV kezelésekben [89]. Egy olívalevél-kivonat antiklasztogén és gyökellenes aktivitása 24,5 százalékot tesz ki az oleuropeinben, 1,5 százalékot a hidroxitiroszolban és csaknem 3 százalékot a flavon-7-glükozidokban, és 1 százalékot a verbaszkozidban. Meghatározták a tiszta oleuropein sugárválaszra gyakorolt ​​hatását nasopharyngealis carcinomában [90]. Az oleanolsav és az urzolsav, az olívagyümölcsből és más diétás termékekből származó két triterpénsav, gátolhatják a daganat növekedését és módosíthatják a vérképző őssejteket (HSC) besugárzás után [91]. Ezenkívül az oleanolsav és az urzolsav kölcsönhatása révén daganatellenes hatást fejtettek ki, így ezek részben rákellenes szerekként hatnak, valamint csökkentik a sugárkezelést követően a vérképző szöveteken fellépő károsodásokat [91,92]. Az alma polifenolok sugárvédelmét in vitro vizsgálatokkal is vizsgálták, amelyek főként a polifenol szabad gyökök megkötő képességének tisztázását célozták [93].

A Rheum palmatum L. és fő vegyülete, az emodin (6-metil-13, 8-trihidroxiantrakinon) sugárvédő hatású volt az y-sugárzással szemben. Az Emodin hatásmechanizmusa valahogy az, hogy az összes tiol, például a glutation és a lipid-peroxidációs termékek szintje csökkent. Továbbá a nyelv antioxidáns enzimjeinek, a glutation-peroxidáznak, a glutation-S-transzferáznak, a -glutamil-transzferáznak és a glükóz-6-foszfatáznak a mérése kimutatta a sejttiolok és antioxidáns enzimek szintjének javulását a gamma-cukorbesugárzással besugárzott betegek szérumában. emodin kezeléssel [94].

Az ájurvédikus és unani gyógyászatban jól ismert növényi drog, az Adhatoda vasica L. Nees leveleinek etanolos kivonata a savas foszfatáz szintjének jelentős csökkenését, ellenkezőleg, az alkalikus foszfatáz szintjének növekedését mutatta. Az Adha-toda-val végzett előkezelés szintén szignifikánsan igazolta a sugárzás által kiváltott kromoszómakárosodás megelőzését a csontvelősejtekben. Mindazonáltal továbbra is szükséges a mechanikai vizsgálatok sugárvédő hatása, valamint a kivonat fő összetevői [95]. Az Adhatoda vasica levélkivonatáról szintén beszámoltak a 6 Gy Y-sugárzásnak kitett svájci albínó egerek lépének védő szerepéről [96].

Az Amaranthus paniculatus levélkivonat sugárvédő hatásáról számoltak be [97,98]. Az A. paniculatus kivonat orális adagolása 800 mg/ttkg svájci albínó egereknek 15 egymást követő napon keresztül a gamma-sugárzásnak való kitétel előtt a megnövekedett endogén léptelepek és a lép tömegének növekedését mutatta mellékhatás vagy toxicitás nélkül. A glutation modulációja, valamint a lipid-peroxidáció további eredménye volt [97].

A Lamiaceae család sugárvédő képességgel rendelkezik, melynek mechanizmusai elsősorban a szabad gyökök megkötése, a DNS-károsodás elleni védelem, a lipidperoxidáció csökkentése, valamint a glutation, szuperoxid-diszmutáz, kataláz és alkalikus foszfatáz enzimaktivitás szintjének növelése [99]. Például a Mentha piperita egy ebbe a családba tartozó növény, amely eugenolt, kávésavat, rozmarinsavat és -tokoferolt tartalmaz, amelyek kulcsszerepet játszanak a rákellenes és radioprotektív tulajdonságokban [84,100].

Az aromás növények gyógyító és farmakológiai tulajdonságairól számoltak be. Többek között az illóolajokat különféle célokra használják, például kozmetikumokban, illatanyagokban, peszticidekben és italokban. Mivel az illóolajok antioxidáns hatásukról és szabadgyökfogó képességükről ismertek, sugárvédőnek is tekinthetők, az Ageratum úgy véli, hogy kimutatta a DPPH gyökök megkötését, valamint sugárvédő szerepét a 75 mg/kg-os dózissal a 6-11 Gray on. egerek. A növény hatóanyagai a polioxigénezett flavonoidok, triterpének (friedelin), szterolok -szitoszterin és stigmaszterol, valamint alkaloidok (glükózamin és echinát) [83].

Az Allium cepa, az Alium station két növény a Liliaceae családból, amelyek antioxidáns, vérnyomáscsökkentő és antihiperglikémiás hatásúak [101]. A hagymából és fokhagymából származó alk(en)il-tioszulfátok jelentősen csökkentették a 10 Gy röntgensugárzással kezelt patkány hepatóma H4IIE sejtekben és egér limfóma L5178Y sejtekben [102].

Nemrég a Fabaceae családba tartozó Pterocarpus san-talinus hidroalkoholos kivonatának [103] sugárvédő hatékonyságát igazolták Y-sugárzásnak kitett BALB/c egereken. A sugárzás által megrongálódott redox homeosztázis javult a kivonattal végzett kezelést követően, ami valószínűleg a Nrf2, HO-1 és GPX-1p felszabályozása révén következett be. A kivonat UHPLC-HRMS/MS analízise rávilágított annak sokféleségére Santolinában, más fenolokon és flavonoid vegyületeken túl [104]. Továbbá a Pterocarpus santalinus hidroalkoholos kivonat (PSHE) nem volt mérgező, és amikor a RAW264.7 makrofágokat előkezelték vele, az LPS által kiváltott gyulladásos citokinek IL-6 és a TNF-termelés jelentős gátlása volt megfigyelhető. Azt találták, hogy a gyógynövényekből, például a Sanguisorba officinalisból és az Erigeron canadiensből származó polifenolok képesek csökkenteni a besugárzás által kiváltott oxidatív stresszt normál limfocitákban ROS-mechanizmusok segítségével, és a normál sejtek sugárzásmódosítójaként működnek [105]. A Lonicera caerulea var. Az antocianinokban gazdag edulis egereknek naponta egyszer, 5 Gy teljes testre kiterjedő 5Coy sugárzás előtt gyomorba adva hatékonyan csökkentette a malondialdehid szintjét, miközben növelte a szuperoxid-diszmutáz és glutation-peroxidáz aktivitást, valamint a glutation GSH-tartalmat a májban. 106].

5. Következtetések

Az elmúlt két évtizedben a növények másodlagos metabolitjait sugárvédőként tekintik terápiás tulajdonságaik miatt. Valójában a természetes termékek alacsonyabb toxicitása és költsége két olyan kulcsfontosságú tényezőnek tűnik, amelyek arra késztetik a kutatást, hogy elmélyítse ezen anyagok hatásmechanizmusának megértését. Így az irodalomban számos tanulmány található, amelyek az IR-indukálta károsodások elleni küzdelemben betöltött szerepükre összpontosítottak. A tiszta vegyületek vagy növényi kivonatok, amelyek szabad gyökfogó aktivitást, lipoperoxidáns és redukáló tulajdonságokat mutatnak, túlnyomórészt érdekesek, és hajlamosak beavatkozni a DNS-javításban vagy a kromoszóma-károsodások helyreállításában.

A (poli)fenolok különösen értékes alternatívát jelenthetnek a szintetikus vegyületekkel szemben, amelyeket sugárvédő szerként használnak. Valójában dózisfüggő antioxidáns/prooxidáns hatékonyságuk alapján védelmet nyújthatnak a normál sejteknek, míg a sugárterápiával szemben rezisztens daganatsejteket csak csekély mértékben vagy egyáltalán nem. Így jó bizonyítékot szolgáltatnak egy lehetséges radiomoduláló hatásra.

Továbbá, figyelembe véve a vizsgált mátrixok többségének diétás jellegét, további nagy előnyt jelenthet az orális adagolás alkalmassága, amely a sugárterápia során optimális lehet. Néhány kivételtől eltekintve azonban az eddig rendelkezésre álló adatok töredékek maradnak, és többnyire in vitro vizsgálatok eredményei, amelyek a molekulák kémiai és biológiai ismereteit mélyítik, de nem találnak megnyugtatónak a preklinikai és/vagy klinikai, illetve preklinikai vizsgálatokat. amelyben – különösen a növényi kivonat bioaktivitásának értékelésekor – nem veszik figyelembe annak kémiai összetételét.

Hivatkozások

1. Belli, M.; Indovina, L. Az élő szervezetek reakciója az alacsony sugárzású környezetre és annak hatásai a sugárvédelemben. Elülső. Közegészségügy, 2020, 8, 601711. [CrossRef]

2. Goodhead, DT. A mikrodozimetria szerepének értékelése a sugárbiológiában. Sugárzás. Res. 1982, 91, 45. [CrossRef]

3. Jeggo, P.; Löbrich, M. Sugárzás által kiváltott DNS-károsodási válaszok. Sugárzás. Prot. Dosim. 2006, 122, 124–127. [CrossRef] [PubMed]

4. Durante, M.; Manti, L. Emberi reakció magas háttérsugárzású környezetekre a Földön és az űrben. Adv. Space Res. 2008, 42, 999–1007. [CrossRef]

5. Saha, GB A nukleáris medicina fizikája és sugárbiológiája; Springer Science & Business Media: Berlin, Heidelberg, Németország, 2012.

6. Varanda, EA; Tavares, DC Sugárvédelem: Mechanizmusok és sugárvédő szerek, beleértve a méhmérget. J. Venom. Anim. Toxins 1998, 4, 5–21. [CrossRef]

7. Lomax, ME; Folkes, LK; O'Neill, P. A sugárzás által kiváltott DNS-károsodás biológiai következményei: Relevancia a sugárterápia szempontjából. Clin. Oncol. 2013, 25, 578–585. [CrossRef]

8. Manti, L.; Braselmann, H.; Calabrese, ML; Massa, R.; Pugliese, M.; Scampoli, P.; Sicignano, G.; Grossi, G. A modulált mikrohullámú sugárzás hatása a celluláris telefonfrekvencián (1,95 GHz) a röntgensugárzás által kiváltott kromoszóma-rendellenességekre emberi limfocitákban in vitro. Sugárzás. Res. 2008, 169, 575–583. [CrossRef]

9. Wong, K.; Delaney, háziorvos; Barton, MB; Tájékoztatás, PEKFC Bizonyítékokon alapuló sugárterápiás frakciók optimális száma rák esetén: Hasznos eszköz a sugárkezelési igény becslésére. Radiother. Oncol. 2015, 119, 145–149. [CrossRef]

10. Johnke, RM; Sattler, JA; Allison, RR Sugárterápiás sugárvédő szerek: jövőbeli trendek. Futur. Oncol. 2014, 10, 2345–2357. [CrossRef]

11. Andreassen, CN; Grau, C.; Lindegaard, JC Kémiai sugárvédelem: Az amifosztin mint citoprotektor kritikus áttekintése a sugárterápiában. Semin. Sugárzás. Oncol. 2003, 13, 62–72. [CrossRef]

12. Obrador, E.; Salvador, R.; Villaescusa, J.; Soriano, J.; Estrela, J.; Montoro, A. Radioprotection and Radiomitigation: From the Bench to Clinical Practice. Biomedicines 2020, 8, 461. [CrossRef]