Een stof uit broccoli kan een beroerte voorkomen en genezen

Jaarlijks krijgen ongeveer 15 miljoen mensen ter wereld een beroerte, een hart- en vaatziekte die optreedt wanneer het bloed en de zuurstof de hersenen niet meer bereiken.

Afhankelijk van het type beroerte bestaat de belangrijkste behandeling uit het toedienen van medicijnen om bloedstolsels op te lossen die verhinderen dat bloed de hersenen bereikt, of om te voorkomen dat bloed de hersenen bereikt.

De snelheid waarmee de therapie wordt toegediend en de effectiviteit ervan zijn belangrijk voor het herstel na een beroerte.

Onderzoekers schatten dat slechts 10% van de mensen die een beroerte hebben overleefd, volledig herstelt. De rest leeft met beperkingen of handicaps.

Onderzoekers van het Heart Research Institute in New South Wales, Australië, hebben nu ontdekt dat een natuurlijk chemisch element in broccoli kan helpen bij het voorkomen en behandelen van beroertes.

Er zijn meer opties nodig voor de behandeling en preventie van beroertes

Uit eerdere onderzoeken is gebleken dat beroertes nu de tweede belangrijkste doodsoorzaak ter wereld zijn en de belangrijkste oorzaak van invaliditeit.

"Ongeveer 85% van de beroertes wordt veroorzaakt door bloedstolsels die een slagader naar de hersenen blokkeren, waardoor de hersenen essentiële voedingsstoffen missen", aldus Dr. Suyu (Johnny) Lydoctor Suyu (Johnny) Lee u, onderzoeker en hoofd van de afdeling cardiovasculaire bescherming en medicijnontdekking bij het Heart Research Institute in New South Wales, Australië, en hoofdauteur van deze studie.

"Ondanks de omvang van het probleem, is er maar één medicijn, namelijk tissue plasminogen activator (tPA), dat is goedgekeurd om deze stolsels op te lossen, maar de werkzaamheid ervan is niet optimaal, met een succespercentage van minder dan 20%", vervolgde Dr. Liu.

"Er is dus nog steeds een onvervulde behoefte op dit gebied om de effectiviteit van tPA te verbeteren en meer behandelingsopties voor patiënten met een beroerte te identificeren", voegde hij toe.

Broccoli als hulpmiddel bij de behandeling van een beroerte

Voor deze studie gebruikten Dr. Liu en zijn team een veelvoorkomende koolsoort: broccoli.

"Broccoli en andere koolsoorten bevatten isothiocyanaten, die bekend staan om hun chemopreventieve en neuroprotectieve eigenschappen", legt Dr. Liu uit.

"Wij waren benieuwd of isothiocyanaten een dringend probleem bij de behandeling van beroertes konden oplossen: het vinden van een veiliger en effectiever bloedverdunner die kan samenwerken met tPA", aldus hij.

Dit is niet de eerste studie die koolsoorten en hartgezondheid onderzoekt.

Uit een onderzoek dat in april 2018 werd gepubliceerd, bleek dat het eten van meer koolsoorten kan helpen bij het voorkomen van atherosclerose, of verstopte slagaders, een belangrijke risicofactor voor beroertes en hartaanvallen.

Uit een onderzoek dat in mei 2020 werd gepubliceerd en bekend staat als vESSEL, bleek dat een hogere consumptie van koolsoorten verband houdt met een lager risico op hart- en vaatziekten.

Verbetering van de bloedstolseloplossende medicijnen zonder extra bloedingen

In deze drie jaar durende preklinische studie testten onderzoekers welk effect stoffen uit broccoli hebben op bloedstolseloplossende medicijnen.

"tPA is een medicijn dat is ontwikkeld voor de behandeling van specifieke soorten beroertes die worden veroorzaakt door bloedstolsels die bloedvaten in de hersenen blokkeren. Het werkt als een moleculaire loodgieter en breekt het stolsel af om de bloedstroom te herstellen. Enzymen en chemicaliën die vrijkomen uit de gebroken stolsels kunnen echter bloedplaatjes activeren, wat mogelijk leidt tot de vorming van nieuwe stolsels op dezelfde plaats", aldus Dr. Liu.

"Een groot aantal antitrombotische middelen is in combinatie met tPA onderzocht om de vaatklaring te verbeteren; helaas verhogen ze echter het risico op hersenbloedingen, de gevaarlijkste complicatie van tPA-therapie. Daarom zou de ontdekking van antitrombotische middelen die het stolseloplossend vermogen van tPA kunnen verbeteren zonder bloedingen te veroorzaken, een aanzienlijke vooruitgang betekenen in de behandeling van beroertes", legde hij uit.

Volgens dr. Liu is de ontdekking door zijn team van een natuurlijke stof in broccoli, genaamd glucoraphanine, die bij consumptie wordt omgezet in sulforafaan, een doorbraak.

De verschillende bestanddelen in broccoli, waaronder het eindproduct sulforafaan, blijken beschermende, ontstekingsremmende en antioxiderende eigenschappen te hebben. Ze zijn ook rijk aan vezels, wat helpt bij het verminderen van cholesterolplaques in de slagaders, het ondersteunen van een gezonde darmflora en het bevatten ook veel hartbeschermende vitaminen en mineralen, zoals C, B9 (foliumzuur), kalium en vitamine K, dat een rol speelt bij de bloedstolling.

"Sulforaphane remt op unieke wijze de bloedplaatjesaggregatie bij pathologische aandoeningen zonder significante bloedingen te veroorzaken in preklinische modellen. Hierdoor verdrievoudigt de werkzaamheid van tPA en wordt de vorming van schadelijke bloedstolsels die tot een beroerte kunnen leiden, vertraagd", voegde hij toe.

Het uitstellen van het begin van een beroerte

Aan het einde van het onderzoek stelden de onderzoekers vast dat de toevoeging van een stof uit broccoli aan tPA het slagingspercentage van het medicijn met maar liefst 60% verhoogde.

"De significante toename in succes zonder merkbare bloedingen was onverwacht. Dit synergetische effect is net zo goed als dat van de beste anticoagulantia en antiaggregantia op dit gebied, maar het belemmert de vorming van vitale stolsels niet, een vermogen dat niet is bereikt met bestaande antitrombotische middelen die met tPA zijn getest", aldus Dr. Liu.

Bovendien meldden de onderzoekers tijdens de eerste testen dat de moleculen uit broccoli, nadat ze waren toegevoegd, hielpen het begin van een beroerte te vertragen.

"De resultaten waren verwacht, gezien het uitgebreide bewijs van het effect van broccoli en andere koolsoorten op het voorkomen van beroertes", aldus Dr. Liu.

"Onze hypothese was dat de meest bioactieve stof in broccoli deze preventieve effecten zou weerspiegelen die in klinische studies zijn waargenomen. Belangrijk is dat ons onderzoek ook de mechanismen van beroertepreventie heeft verduidelijkt, wat een gedetailleerd inzicht biedt in de gezondheidsvoordelen van dit natuurlijke product, gewonnen uit broccoli, op moleculair en cellulair niveau," voegde hij eraan toe.

"Het unieke moleculaire mechanisme van dit natuurlijke product, dat de vorming van bloedstolsels bij verschillende pathologische aandoeningen voorkomt zonder de vorming van hemostatische bloedstolsels te voorkomen, biedt veelbelovende therapeutische toepassingen", legde hij uit.

"We zijn van plan dit natuurlijke product te gebruiken als hulpmiddel om nieuwe eiwitdoelen en celsignaleringspaden te identificeren die betrokken zijn bij beroertes", vervolgde Dr. Liu.

"Ons doel is om nieuwe eiwitdoelen te identificeren voor de ontwikkeling van precisiemedicijnen. We onderzoeken ook natuurlijke producten van andere groenten die bekend staan om hun preventieve eigenschappen tegen beroertes en trombose. Door deze moleculaire kennis te integreren in voedingsstrategieën kunnen we de risico's op beroertes en trombose aanzienlijk verminderen", voegde hij eraan toe.

Het onderzoek werd onlangs gepubliceerd in het tijdschrift ACS Central Science van de American Chemical Society.