Nie ulega wątpliwości, że skuteczne leczenie nowotworów jest dużym wyzwaniem dla służb zdrowia na całym świecie. Wciąż poszukuje się kolejnych metod – nowych lub wspierających uznane terapie. Tymczasem w publikacjach naukowych znajdujemy infomację o obiecującej roli substancji zawartej w chmielu: ksantohumolu.
Polacy najczęściej umierają na choroby układu krążenia i nowotwory. Według danych GUS obie grupy łącznie stanowią blisko 60 proc. wszystkich zgonów (2020). Krajowy Rejestr Nowotworów w roku 2019 odnotował informacje o niemal 171,2 tys. nowych zachorowaniach na nowotwory i 100,3 tys. zgonów z ich powodu. Mężczyźni najczęściej chorują na nowotwór gruczołu krokowego, na drugim miejscu są nowotwory złośliwe płuca, a na trzecim – rak jelita grubego. W przypadku kobiet wiodącymi narządami zaatakowanymi przez tę chorobę pozostają: pierś, płuco i jelito grube.
Niezbyt krzepiąca jest również informacja dotycząca umieralności na nowotwory złośliwe, płynąca z najnowszego raportu „Health and Glance 2021”, który zawiera dane dotyczące lat 2020 (zachorowalność, dane szacunkowe) i 2019 (umieralność) dla krajów OECD. Choć procent zachorowalności na nowotwory jest relatywnie niski (w Polsce choruje średnio 267 osób na 100 tys. mieszkańców przy średniej 294 dla większości krajów OECD), to wskaźnik umieralności z powodu raka jest u nas jednym z najwyższych w tychże krajach: w Polsce przypada 228 zgonów na 100 tys. mieszkańców, przy średniej OECD wynoszącej sporo mniej, bo 191.
Jedną z podstawowych metod leczenia nowotworów stanowi chemioterapia. Jednocześnie stale poszukuje się nowych substancji, które mogłyby pełnić rolę chemioterapeutyków. Jedną z nich jest ksantohumol (ang. xanthohumol), należący do prenyloflawonoidów, występujący w chmielu zwyczajnym.
Ksantohumol: szansa na zdrowie na wyższym poziomie
Prenyloflawonoidy stanowią 0,2–1,5% suchej masy szyszek chmielowych. 80–90% tej puli to ksantohumol. Jego ilość w suchej masie szyszek waha się od 0,1 do 1%, w zależności od odmiany chmielu. To właśnie o ten drobny odsetek toczy się gra, w której stawką jest zdrowie człowieka na wyższym niż dotąd poziomie.
– Chmiel zwyczajny (Humulus Lupulus L.) był od wieków wykorzystywany w medycynie – tłumaczy Tomasz Tokarski, prezes zarządu spółki Xanto, polskiej firmy będącej jedynym na świecie licencjobiorcą patentu na unikatową technologię pozyskiwania ksantohumolu o maksymalnej możliwej czystości. – Stosowano go m.in. w zatruciach i chorobach pęcherza moczowego. Obecnie w lecznictwie wykorzystuje się szyszki chmielu (Lupuli strobili) oraz lupulinę, czyli wysuszone i otarte z szyszek włoski gruczołowe. Ponieważ związki chmielu zwyczajnego wykazują działanie lecznicze w stanach lękowych czy zaburzeniach snu, wchodzą one w skład tabletek nasennych i uspokajających. Badania in vivo (łac. „na żywym”)wykazały działanie przeciwdrgawkowe ekstraktu z szyszek chmielu. Potwierdzono także, że wpływa on łagodząco na objawy menopauzy, głównie napady uczucia gorąca. Wyciąg z chmielu posiada ponadto właściwości przeciwbakteryjne, przeciwgrzybicze, przeciwwirusowe i antyoksydacyjne, przy czym walory te przypisuje się głównie ksantohumolowi.
Choć strukturę ksantohumolu zidentyfikowano po raz pierwszy w roku 1957, aż do lat 90. nie doceniano jego korzyści farmakologicznych. Zmieniło się to przez minione ćwierćwiecze, lecz ostatnio, obok wymienionych wyżej zalet, coraz więcej dowodów sugeruje również jego działanie przeciwnowotworowe. Aktywność ksantohumolu w tym obszarze naukowcy sprawdzali zarówno w warunkach laboratoryjnych, poza organizmem, jak i na organizmach żywych, czyli odpowiednio: in vitro i in vivo. Weryfikowano to dla różnych narządów ciała, uwzględniając mechanizmy działania poszczególnych rodzajów nowotworów.
Sięgnijmy po przykład. Jedno z takich badań miało na celu określenie, czy związki polifenylowe zawarte w ekstrakcie z wychmielin hamują rozwój komórek nowotworowych linii HT-29 i SW-480 gruczolakoraka jelita grubego oraz prawidłowych komórek nabłonkowych jelita (CCD841CoN). Wyniki są bardzo obiecujące: badania wykazały silne działanie antyproliferacyjne ksantohumolu i izoksantohumolu w stosunku do ludzkich komórek raka okrężnicy. Inny zespół badawczy z kolei stwierdził, że izoksantohumol oraz 8-prenylonaryngenina (składowe ekstraktu ksantohumolowego) działają przeciwnowotworowo w kluczowych etapach rozwoju nowotworu jelita grubego. A warto tu podkreślić, że takich badań, które przynoszą równie pozytywne wyniki, jest więcej.
Ksantohumol w procesie nowotworzenia
Rozróżnia się trzy etapy kancerogenezy, czyli transformacji nowotworowej. Są to kolejno: inicjacja, promocja i progresja. Wiele wskazuje na to, że ksantohumol może mieć wpływ na każdą z tych faz.
Poza właściwościami antyoksydacyjnymi, działanie ochronne ksantohumolu przed indukcją procesu nowotworzenia przejawia się zdolnością do modulacji i/lub ekspresji enzymów detoksyfikujących ksenobiotyki, czyli związki chemiczne obce dla organizmu, np. pestycydy, leki, środki owadobójcze czy czynniki zanieczyszczające środowisko.
W fazie promocji nowotworzenia ksantohumol oraz mieszanina prenylowanych flawonoidów (m.in. ksantohumol i dihydroksantohumol) zawarta w ekstrakcie szyszek chmielu wykazywała działanie przeciwzapalne.
Z kolei na etapie progresji procesu nowotworzenia – mechanizm protekcyjnego działania ksantohumolu jest wielokierunkowy. Obejmuje on m.in. inhibicję, tj. hamowanie syntezy DNA, blokowanie cyklu komórkowego, różnicowanie komórkowe i aktywację apoptozy. Apoptoza to zaprogramowany genetycznie proces usuwania komórek uszkodzonych, zakażonych, zmutowanych czy zbędnych. W onkologii jest on wykorzystywany do walki z nowotworami. Ponieważ komórki rakowe mają rozwinięte mechanizmy oporności na programowaną śmierć, indukcja (wywołanie) tego procesu jest jednym z głównych celów terapii przeciwnowotworowych.
Prenylowane flawonoidy chmielu hamują proliferację (zdolność do rozmnażania się) komórek raka piersi, raka okrężnicy oraz komórek raka jajnika. Najsilniejsze właściwości antyproliferacyjne wykazuje właśnie ksantohumol.
Substancja ta ponadto ogranicza produkcję endogennych prostaglandyn, które inicjują ważny dla wzrostu guza proces angiogenezy, czyli tworzenia się nowych naczyń krwionośnych.
Wpływ ksantohumolu na poszczególne nowotwory
Najczęstszym nowotworem wieku dziecięcego, atakującym szczególnie dzieci w wieku 2–5 lat lat, jest ostra białaczka limfatyczna (ALL). Lekooporność podczas chemioterapii i pojawienie się zaburzeń neurologicznych utrudniają przebieg leczenia. Wyniki badań sugerują, że długotrwała ekspozycja ksantohumolu na komórki ALL poprawiała wrażliwość na leki chemioterapeutyczne.
Rak jelita grubego generuje ok. 1,4 mln nowych zachorowań rocznie w skali globalnej. Naukowcy spodziewają się wzrostu tej liczby aż do ponad 2,2 mln nowych przypadków rocznie w roku 2030. W badaniu nad tym nowotworem wyizolowano sześć prenylowanych flawonoidów pod kątem właściwości antyproliferacyjnych komórek raka okrężnicy. Wśród nich najlepszą aktywność cytotoksyczną wykazał ksantohumol. Stwierdzono także, że może on być stosowany w połączeniu z innymi chemioterapeutykami, aby zredukować lekooporność.
Dane z badań in vitro wykazały, że ksantohumol był w stanie hamować zarówno kancerogenezę, jak i przerzuty. Wyniki wskazują ponadto, że może on działać synergistycznie z obecną tradycyjną chemioterapią i radioterapią, celem zmniejszenia ich dawek, które często powodują toksyczność i skutki uboczne.
Rak jest złożoną chorobą, w której normalne komórki przekształcają się w złośliwe, nabywając kilku właściwości, w tym zwiększoną proliferację i odporność na apoptozę. Interwencja profilaktyczna staje się w leczeniu nowotworów podejściem naukowo praktycznym. Szereg badań wykazał, że nową strategię w leczeniu raka stanowi dieta. Wniosek jest więc prosty: powinniśmy rozpocząć profilaktykę od tego, co jemy i pijemy.
– Wszystko powyższe świadczy o tym, że żywienie odgrywa nieocenioną, kluczową rolę w dbałości o zdrowie – wskazuje Tomasz Tokarski. – Dlatego obecnie w Xanto skupiamy się na pozyskiwaniu partnerów w segmencie super premium foods. Naszą ideą jest, żeby ksantohumol stał się substancją dostępną w wielu produktach spożywczych; żeby trafił do szerokiej grupy konsumentów; żeby jego spożywanie stało się świadomym nawykiem ludzi ceniących sobie zdrowy, nowoczesny tryb życia. Jestem przekonany, że ksantohumol ma przed sobą świetlaną przyszłość zarówno w formule składnika leków, jak i w postaci spożywczej, przyjmowanej na zasadzie suplementu diety i w celach prewencyjnych.
Xanto: produkty oparte o opatentowaną technologię
Dużym wyzwaniem do dalszych badań klinicznych była do niedawna niska wydajność ekstrakcji ksantohumolu. To już się jednak zmieniło. Kierowana przez Tomasza Tokarskiego spółka Xanto jest jedynym na świecie licencjobiorcą patentu na unikatową technologię, dzięki której można uzyskać produkt o znacząco wyższej czystości HPLC: minimum 98%, a w skrajnych przypadkach aż 99,87%. Dodajmy, że chodzi o ksantohumol w formie naturalnej, a nie syntetycznej, pozyskiwanej z chmielu rosnącego w Europie.
Tymczasem Xanto dysponuje już produktem XANRP. Są to specjalistyczne kapsułki z ksantohumolem, oparte o białkowy nośnik ryżowy. Badania wykazały bowiem, że takie połączenie poprawia biodostępność ksantohumolu u ludzi.
W skład portfolio Xanto wchodzą też inne produkty, których istotnym składnikiem jest ksantohumol. Są to m.in: miód, oliwa z oliwek, sos pomidorowy oraz napoje.
Spółka wdraża już certyfikację na poszczególne produkty w Kosowie.
– Warto też podkreślić, że utworzyliśmy fundację „XAN–HOP Zdrowie dla Wszystkich” – mówi Tomasz Tokarski.
– Jej celem jest m.in. społecznie użyteczna działalność w zakresie ochrony i promocji zdrowia, a głównie zwiększenia szeroko pojętej świadomości społecznej dotyczącej ksantohumolu. Istotna jest więc działalność edukacyjna naszej fundacji: organizujemy, wspomagamy i promujemy inicjatywy w zakresie nauk medycznych i nowoczesnej medycyny. Nie zapominamy też o działaniu charytatywnym, gdyż dostarczamy ksantohumol – nieodpłatnie – już kilkuset osobom, które przyjmują go jako wsparcie swoich terapii. Chodzi o przypadki nowotworów w różnym stadium, chorób pochodzenia wirusowego, chorób układu wieńcowego, otyłości, chorób Alzheimera i Parkinsona oraz innych dolegliwości, na które nasz ksantohumol może mieć zbawienny wpływ.
Więcej na: www.xan.to
Źródła:
Harish V., Haque E., Śmiech M., Xanthohumol for Human Malignancies: Chemistry, Pharmacokinetics and Molecular Targets, International Journal of Molecular Sciences, published 25 April 2021
Chuan-Hao Jiang, Tao-Li Sun2, Da-Xiong Xiang, Anticancer Activity and Mechanism of Xanthohumol: A Prenylated Flavonoid From Hops (Humulus lupulus L.), Frontiers in Pharmacology, review, published: 22 May 2018.
Gołąbczak J., Gendaszewska-Darmach E., Ksantohumol i inne prenyloflawonoidy szyszek chmielu - aspekty biologiczne i techniczne, Biotechnologia 1 (88) 82–96 2010.
Iwaniuk P., Terlecka P., Ksantohumol – przeciwnowotworowy prenyloflawonoid zawarty w chmielu zwyczajnym (Humulus lupulus L.). W: pod red. Chwil M., Skoczylas M., Współczesne badania nad stanem środowiska i leczniczym wykorzystaniem roślin, Lublin 2019, ISBN 978-83-7259-310-8 on-line, s. 83-88.
Ryan Bradley, Blake O. Langley, Jennifer J. Ryan: Xanthohumol microbiome and signature in healthy adults (the XMaS trial): a phase I triple-masked, placebo-controlled clinical trial.
Caban M. i wsp., Wpływ ekstraktu z wychmielin (Humulus lupulus L.) na przeżywalność ludzkich nowotworowych i prawidłowych komórek jelita, w: Postępy Fitoterapii 4/2018
https://www.zwrotnikraka.pl/nowotwory-zlosliwe-w-polsce-krajowy-rejestr-nowotworow/