Een verbinding afgeleid van broccoli kan een beroerte voorkomen en genezen

Every year, approximately 15 million people15 million people around the world suffer a stroke, a cardiovascular disease that occurs when blood and oxygen cannot reach the brain.

Afhankelijk van het type beroerte is de belangrijkste behandeling het gebruik van medicijnen om bloedstolsels af te breken die voorkomen dat bloed de hersenen bereikt, of om te voorkomen dat bloed de hersenen binnendringt.

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

Onderzoekers schatten dat slechts ongeveer 10% van de overlevenden van een beroerte volledig herstelt , en dat de rest met beperkingen of handicaps leeft.

Nu hebben onderzoekers van het Heart Research Institute in New South Wales, Australië, ontdekt dat een natuurlijk voorkomend chemisch element in broccoli zowel een beroerte kan helpen voorkomen als behandelen.

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

Eerdere studies tonen aan dat beroerte nu de tweede belangrijkste doodsoorzaak ter wereld is en de belangrijkste oorzaak van invaliditeit .

"Ongeveer 85% van de gevallen van een beroerte wordt veroorzaakt door bloedstolsels die een slagader blokkeren die naar de hersenen leidt, waardoor de hersenen van essentiële voedingsstoffen worden beroofd", zegt 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 slechts één medicijn genaamd tissue plasminogeen activator (tPA) , dat is goedgekeurd om deze stolsels af te breken, maar de werkzaamheid ervan is suboptimaal, met een succespercentage van minder dan 20%", zegt Dr. Vervolgde Liu.

"Daarom bestaat er in het veld een onvervulde behoefte om de werkzaamheid van tPA te verbeteren en meer behandelingsopties voor patiënten met een beroerte te identificeren," voegde hij eraan toe.

Broccoli als hulpmiddel bij de behandeling van een beroerte

Voor dit onderzoek wendden Dr. Liu en zijn team zich tot een gewone koolgroente : broccoli.

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

"We waren benieuwd of isothiocyanaten een urgent probleem bij de behandeling van beroertes zouden kunnen oplossen: het vinden van een veiligere en effectievere bloedverdunner die synergetisch werkt met tPA," zei hij.

Dit is niet het eerste onderzoek naar koolgroenten en de gezondheid van het hart.

Uit een in april 2018 gepubliceerde studie bleek dat het eten van meer koolgroenten atherosclerose, oftewel verstopte slagaders, kan helpen voorkomen, een belangrijke risicofactor voor een beroerte en een hartaanval.

Een in mei 2020 gepubliceerde studie, bekend als VESSEL , correleerde een hogere consumptie van koolgroenten met een lager risico op hart- en vaatziekten.

Verbetering van stolselafbrekende medicijnen zonder extra bloedingen

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

“tPA is een medicijn dat is ontworpen om specifieke soorten beroertes te behandelen die worden veroorzaakt door bloedstolsels die de 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 wel activeren bloedplaatjes, wat mogelijk kan leiden tot de vorming van nieuwe stolsels op dezelfde plaats”, aldus Dr. Liu.

"Een groot aantal antitrombotische middelen is onderzocht in combinatie met tPA om de vasculaire klaring te verbeteren; helaas verhogen ze echter het risico op bloedingen in de hersenen, de gevaarlijkste complicatie van tPA-therapie. Daarom is de ontdekking van antitrombotische middelen die de vasculaire klaring kunnen verbeteren het stolselvernietigende potentieel van tPA, zonder bloedingen te veroorzaken, zou een aanzienlijke vooruitgang betekenen in de behandeling van een beroerte”, legde hij uit.

Dr. Liu zei dat de ontdekking van zijn team van een natuurlijke verbinding in broccoli genaamd glucoraphanine, die bij consumptie wordt omgezet in sulforafaan, een doorbraak is.

De verschillende verbindingen in broccoli, waaronder het eindproduct sulforafaan , hebben beschermende, ontstekingsremmende en antioxiderende eigenschappen getoond. Ze zijn ook rijk aan vezels die cholesterolplaques in de bloedvaten helpen verminderen, een gezonde darmmicrobiota ondersteunen en ook veel hartbeschermende eigenschappen bevatten. Vitaminen en mineralen zoals C, B9 (foliumzuur), kalium en vitamine K, dat een rol speelt bij de bloedstolling.

"Sulforaphane remt op unieke wijze de aggregatie van bloedplaatjes in pathologische omstandigheden zonder significante bloedingen te veroorzaken in preklinische modellen, waardoor de werkzaamheid van tPA verdrievoudigt en de vorming van schadelijke stolsels die tot een beroerte leiden, wordt vertraagd", voegde hij eraan toe.

Het uitstellen van het begin van een beroerte

Aan het einde van het onderzoek ontdekten de onderzoekers dat het toevoegen van een stof uit broccoli aan tPA het succespercentage van het medicijn met wel 60% verhoogde.

“De significante toename in succes zonder merkbare bloeding was onverwacht. Dit synergetische effect is net zo goed als de beste anticoagulantia en antiaggregantia op dit gebied, maar heeft geen invloed op de vitale stolselvorming, een vermogen dat niet is bereikt door bestaande antitrombotische middelen die zijn getest met tPA," zei Dr. Liu.

Bovendien rapporteerden de onderzoekers dat tijdens de eerste tests, nadat de moleculen uit broccoli waren geïntroduceerd, ze het begin van een beroerte hielpen vertragen.

"Het resultaat was verwacht gezien het uitgebreide bewijs van de effecten van broccoli en andere koolgroenten op de preventie van beroertes," zei Dr. Liu.

“We veronderstelden dat de meest bioactieve verbinding van broccoli deze preventieve effecten zou weerspiegelen die zijn waargenomen in klinische onderzoeken. Belangrijk is dat ons onderzoek ook de mechanismen van beroertepreventie heeft opgehelderd, waardoor een gedetailleerd inzicht werd verkregen in de gezondheidsvoordelen van dit natuurlijke product dat uit broccoli wordt gewonnen op het moleculaire en cellulaire niveau. Niveaus”, voegde hij eraan toe.

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

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

"Ons doel is om nieuwe eiwitdoelen te identificeren om precisiemedicijnen te ontwikkelen. We onderzoeken ook natuurlijke producten uit andere groenten die bekend staan ​​om hun eigenschappen ter preventie van beroertes en trombose. Het integreren van deze moleculaire kennis in voedingsstrategieën zou de risico's op beroertes en trombose aanzienlijk kunnen verminderen." hij voegde toe.

De studie werd onlangs gepubliceerd in het ACS Central Science -tijdschrift van de American Chemical Society.