Rola żywienia i substancji bioaktywnych pochodzenia roślinnego w prewencji chorób nowotworowych

• Autorzy: Kamila Goderska , Grzegorz Nikrandt

Warianty tytułu

The Role of Nutrition and Bioactive Substances of Plant Origin in the Prevention of Cancer Diseases

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Wprowadzenie. Nowotwory stanowią jedną z głównych przyczyn śmiertelności na świecie. Kancerogeneza jest wieloetapowym i złożonym procesem, który może być częściowo odwracalny. W procesie nowotworzenia zaburzeniu ulegają liczne szlaki metaboliczne związane z prawidłowym wzrostem komórek i ich podziałem. Istotną rolę w prewencji nowotworów pełni styl życia charakteryzujący się utrzymywaniem prawidłowej masy ciała, odpowiednim poziomem aktywności fizycznej oraz zwiększonym spożyciem produktów żywnościowych wykazujących działanie przeciwnowotworowe.
Wyniki i wnioski. W pracy zaprezentowano najnowsze doniesienia literaturowe dotyczące patogenezy nowotworów oraz wpływu sposobu żywienia na ryzyko ich wystąpienia. Ponadto omówiono znane modele kancerogenezy i ich wpływ na rozwój wiedzy z zakresu onkologii. Przedstawiono również obecne rekomendacje dotyczące żywienia w prewencji nowotworów, opracowane przez American Cancer Research Fund we współpracy z American Institute for Cancer Research. Celem pracy jest zaprezentowanie również roli wybranych składników bioaktywnych pochodzenia roślinnego w prewencji nowotworów. W pracy przedstawiono podstawowe informacje dotyczące kancerogenezy i mechanizmów działania pokarmowych antykancerogenów. Wymieniono poszczególne grupy związków bioaktywnych wykazujących działanie przeciwnowotworowe: błonnik pokarmowy, związki fenolowe, fitoestrogeny lawonoidowe (zaliczane do związków fenolowych) i nieflawonoidowe, betalainy, glukozynolany, fityniany i karotenoidy. Dokonano próby usystematyzowania wiedzy dotyczącej właściwości przeciwnowotworowej tych związków. Poprzez zmianę sposobu odżywiania należy rozumieć zwiększenie podaży składników bioaktywnych pochodzenia roślinnego, które poprzez różne mechanizmy działania posiadają zdolność do hamowania poszczególnych faz nowotworzenia oraz zmniejszenie podaży potencjalnych kancerogenów. (abstrakt oryginalny)

EN

Background. Cancer is one of the leading causes of mortality worldwide. Carcinogenesis is a multi- stage and complex process that may be partially reversible. In the process of carcinogenesis, numerous metabolic pathways associated with normal cell growth and division are disturbed. An important role in the prevention of cancer is played by a lifestyle characterized by maintaining a healthy weight, an appropriate level of physical activity and increased consumption of food with anti-cancer properties.
Results and conclusion. The paper presents the latest literature reports on the pathogenesis of cancer and the impact of diet on the risk of its occurrence. In addition, known models of carcinogenesis and their impact on the development of knowledge in the field of oncology are discussed. Current recommendations on nutrition in cancer prevention, developed by the American Cancer Research Fund, are also presented. The aim of this paper is also to present the role of selected bioactive components of plant origin in cancer prevention. The paper presents basic information on carcinogenesis and the dietary anticancerogen mechanisms . Individual groups of bioactive compounds showing anticancer activity are discussed: dietary fiber, phenolic compounds, flavonoid phytoestrogens (classified as phenolic compounds) and nonflavonoid compounds, betalains, glucosinolates, phytates and carotenoids. An attempt was made to systematize knowledge on the anticancer properties of these compounds. By altering the diet, the supply of plant-derived bioactive components should be increased, which, through various mechanisms, have the ability to inhibit various phases of tumor formation and reduce the supply of potential carcinogens. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Choroby nowotworowe; Żywienie człowieka; Żywienie dietetyczne; Prewencja

EN

Cancer; Human nutrition; Dietary feeding; Prevention

• Czasopismo: Żywność: nauka - technologia - jakość
• Rocznik: 30 (2023)
• Numer: nr 1 (134)
• Strony: 5--18

Twórcy

autor

Kamila Goderska

• Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu

autor

Grzegorz Nikrandt

• Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu

Bibliografia

• [1] An, C., Pipia, I., Ruiz, A. S., Argüelles, I., An, M., Wase, S., & Peng, G. (2022). The molecular link between obesity and genomic instability in cancer development. Cancer Letters, 216035.
• [2] Bagnardi, V., Rota, M., Botteri, E., Tramacere, I., Islami, F., Fedirko, V., ... & La Vecchia, C. Alcohol consumption and sitespecific cancer risk: a comprehensive doseresponse meta-analysis. Br. J. Cancer, 2015, 112(3), 580-593.
• [3] Bella, F., Godos, J., Ippolito, A., Di Prima, A., & Sciacca, S. Differences in the association between empirically derived dietary patterns and cancer: a meta-analysis. Int..J. Food. Sci. Nutr., 2017 68(4), 402-410.
• [4] Bermejo, L. M., López-Plaza, B., Santurino, C., Cavero-Redondo, I., & Gómez-Candela, C.. Milk and dairy product consumption and bladder cancer risk: a systematic review and meta-analysis of observational studies. Adv. Nutr/ 2019 10(suppl_2), S224-S238.
• [5] Bhurwal, A., Rattan, P., Yoshitake, S., Pioppo, L., Reja, D., Dellatore, P., & Rustgi, V.. Inverse Association of Coffee with Liver Cancer Development: An Updated Systematic Review and Meta- analysis. J. Gastrointestin. Liver Dis., 2020, 29(3).
• [6] Cena, H., i Calder, P. C. Defining a healthy diet: evidence for the role of contemporary dietary patterns in health and disease. Nutrients, 2020, 12(2), 334.
• [7] Chen, X., Zhao, Y., Tao, Z., & Wang, K. Coffee consumption and risk of prostate cancer: a systematic review and meta-analysis. BMJ Open, 2021, 11(2), e038902.
• [8] Cianciosi, D., Varela-Lopez, A., Forbes-Hernandez, T. Y., Gasparrini, M., Afrin, S., Reboredo- Rodriguez, P., Zhang, J., Quiles, J.L., Nabavi, S.F., Battino, M. & Giampieri, F. Targeting molecular pathways in cancer stem cells by natural bioactive compounds. Pharmacol., 2018, 135, 150-165.
• [9] Dinu, M., Abbate, R., Gensini, G. F., Casini, A., & Sofi, F. (2017). Vegetarian, vegan diets and multiple health outcomes: a systematic review with meta-analysis of observational studies. Crit Rev Food Sci Nutr., 57(17), 3640-3649.
• [10] Dinu, M., Pagliai, G., Casini, A., & Sofi, F. (2018). Mediterranean diet and multiple health out- comes: an umbrella review of meta-analyses of observational studies and randomised trials. Eur. J. Clin. Nutr., 2018, 72(1), 30-43.
• [11] Eguchi, T., Sheta, M., Fujii, M., & Calderwood, S. K.. Cancer extracellular vesicles, tumoroid models, and tumor microenvironment. Semin. Cancer Biol., 2022
• [12] Farvid, M. S., Sidahmed, E., Spence, N. D., Mante Angua, K., Rosner, B. A., & Barnett, J. B. Consumption of red meat and processed meat and cancer incidence: A systematic review and meta- analysis of prospective studies.Eur. J. Epidemiol., 2021, 36, 937-951.
• [13] Fishbein, A., Hammock, B. D., Serhan, C. N., & Panigrahy, Carcinogenesis: Failure of resolution of inflammation?. Pharmacol., 2021, 218, 107670.
• [14] Garcia-Oliveira, P., Otero, P., Pereira, A. G., Chamorro, F., Carpena, M., Echave, J., Fraga-Corral, M., Simal-Gandara, J., & Prieto, M. A.. Status and challenges of plant-anticancer compounds in cancer treatment. Pharmaceuticals, 2018, 14(2), 157.
• [15] Godos, J., Bella, F., Sciacca, S., Galvano, F., & Grosso, G. Vegetarianism and breast, colorectal and prostate cancer risk: an overview and metaanalysis of cohort studies. J. Hum. Nutr. Diet., 2017,30(3), 349-359.
• [16] Guo, S., Zhu, X., Huang, Z., Wei, C., Yu, J., Zhang, L., ... & Li, . Genomic instability drives tumorigenesis and metastasis and its implications for cancer therapy. Biomed., 2023, 157, 114036.
• [17] Guo, X. F., Shao, X. F., Li, J. M., Li, S., Li, K. L., & Li, D. Fruit and vegetable intake and liver cancer risk: A meta-analysis of prospective cohort studies. Food Funct., 2019, 10(8), 4478-4485.
• [18] Helfinger, V., & Schröder, K. Redox control in cancer development and progression. Mol. Aspects Med., 2018, 63, 88-98.
• [19] Hu, J., Hu, Y., Hu, Y., & Zheng, S. Intake of cruciferous vegetables is associated with reduced risk of ovarian cancer: a meta-analysis. Asia Pac. J. Clin. Nutr., 2015, 24(1), 101-109.
• [20] Hussain, S. S., Kumar, A. P., & Ghosh, R.. Food-based natural products for cancer management: Is the whole greater than the sum of the parts?. Semin. Cancer Biol. 2016, 40, 233-246.
• [21] Kontomanolis, E. N., Koutras, A., Syllaios, A., Schizas, D., Mastoraki, A., Garmpis, N., ... & Fasoulakis, Z. Role of oncogenes and tumor-suppressor genes in carcinogenesis: a review. Anticancer Res., 2020 40(11), 6009-6015.
• [22] Lauby-Secretan, B., Scoccianti, C., Loomis, D., Grosse, Y., Bianchini, F., & Straif, K.. Body fatness and cancer - viewpoint of the IARC Working Group. N. Engl. J. Med, 2016, 375, 794-798.
• [23] Li, L. Y., Luo, Y., Lu, M. D., Xu, X. W., Lin, H. D., & Zheng, Z. Q. Cruciferous vegetable consumption and the risk of pancreatic cancer: a meta-analysis. World J. Surg. Oncol., 2015, 13, 1-8.
• [24] Li, T. D., Yang, H. W., Wang, P., Song, C. H., Wang, K. J., Dai, L. P., ... & Ye, H. Coffee consumption and risk of pancreatic cancer: a systematic review and dose-response meta-analysis. Int. J. Food. Sci. Nutr., 2019, 70(5), 519-529.
• [25] Long, J., Ji, Z., Yuan, P., Long, T., Liu, K., Li, J., & Cheng, L. Nut Consumption and Risk of Cancer: A Meta-analysis of Prospective Studies. Cancer Epidemiol, 2020, 29(3), 565-573.
• [26] Markellos, C., Ourailidou, M. E., Gavriatopoulou, M., Halvatsiotis, P., Sergentanis, T. N., & Psaltopoulou, T. Olive oil intake and cancer risk: A systematic review and meta-analysis. PLoS One, 2022, 17(1), e0261649.
• [27] Mattiuzzi, C., & Lippi, G. Current cancer epidemiology. J. Epidemiol. Glob. Health, 2019, 9(4), 217.
• [28] Micek, A., Gniadek, A., Kawalec, P., & Brzostek, T.. Coffee consumption and colorectal cancer risk: a dose-response meta-analysis on prospective cohort studies. Int. J. Food Sc. Nutr., 2019, 70(8), 986-1006.
• [29] Morze, J., Danielewicz, A., Przybyłowicz, K., Zeng, H., Hoffmann, G., & Schwingshackl, L. An updated systematic review and meta-analysis on adherence to mediterranean diet and risk of cancer. Eur. J. Nutr., 2021, 60, 1561-1586.
• [30] Ohta, Y., Fujii, M., Takahashi, S., Takano, A., Nanki, K., Matano, M., ... & Sato, T. Cell-matrix interface regulates dormancy in human colon cancer stem cells. Nature, 2022, 608(7924), 784-794.
• [31] Oussalah, A., Levy, J., Berthezène, C., Alpers, D. H., & Guéant, J. L. Health outcomes associated with vegetarian diets: An umbrella review of systematic reviews and meta-analyses. Clin. Nutr., 2020, 39(11), 3283-3307.
• [32] Quail, D. F., i Dannenberg, A. J. The obese adipose tissue microenvironment in cancer development and progression. Nat. Rev. Endocrinol, 2019, 15(3), 139-154.
• [33] Salari-Moghaddam, A., Milajerdi, A., Surkan, P. J., Larijani, B., & Esmaillzadeh, A. \\\. Caffeine, Type of Coffee, and Risk of Ovarian Cancer: A Dose-Response Meta-Analysis of Prospective Stud- ies. J. Clin. End. Met., 2019, 104(11), 5349-5359.
• [34] Schwingshackl, L., Schwedhelm, C., Hoffmann, G., Knüppel, S., Laure Preterre, A., Iqbal, K., ... & Schlesinger, S. Food groups and risk of colorectal cancer. Int. J. Canc., 2018, , 142(9), 1748-1758.
• [35] Siegel, R. L., Miller, K. D., Wagle, N. S., & Jemal, A.). Cancer statistics, 2023. CA: a Cancer Journal for Clinicians, 2023, 73(1), 17-48.
• [36] Song, Y., Wang, Z., Jin, Y., & Guo, J.. Association between tea and coffee consumption and brain cancer risk: an updated meta-analysis. World J. Surg. Oncol, (2019), 17(1), 1-9.
• [37] Steck, S. E., Murphy, E. A. Dietary patterns and cancer risk. Nat. Rev. Cancer, 2020, 20(2), 125- 138.
• [38] Takeshima, H., Ushijima, T. Accumulation of genetic and epigenetic alterations in normal cells and cancer risk. NPJ Precis. , 2019, 3(1), 1-8.
• [39] Tanaka, T., Shimizu, M., Kochi, T., Moriwaki, H. Chemical-induced carcinogenesis. J. Exp. Clin. Med., 2013, 5(6), 203-209.
• [40] Vieira, A. R., Abar, L., Vingeliene, S., Chan, D. S. M., Aune, D., Navarro-Rosenblatt, D., ... & Norat, T. Fruits, vegetables and lung cancer risk: a systematic review and meta-analysis. Annals of Oncology, 201627(1), 81-96.
• [41] Vieira, I. R. S., i Conte-Junior, C. A. Nano-delivery systems for food bioactive compounds in cancer: Prevention, therapy, and clinical applications Crit. Rev. Food Sci. Nutr., 2022, 1-26.
• [42] Vincent, T. L., Gatenby, R. A. An evolutionary model for initiation, promotion, and progression in carcinogenesis. Int. J. Oncol., 2008, 32(4), 729-737.
• [43] Vineis, P., Schatzkin, A., & Potter, J. D. Models of carcinogenesis: an overview. Carcinogenesis, 2010, 31(10), 1703-1709.
• [44] Wong, R. S.. Apoptosis in cancer: from pathogenesis to treatment. J. Exp. Clin. Cancer Res., 2011, 30(1), 1-14.
• [45] World Cancer Research Fund/American Institute for Cancer Research. Diet, nutrition, physical activity and cancer: a global perspective. Continuous Update Project Expert Report 2018.
• [46] Wu, S., Zhu, W., Thompson, P., & Hannun, Y. Evaluating intrinsic and non-intrinsic cancer risk factors. Nat. Commun., 2018, 9(1), 1-12.

Identyfikatory

DOI

10.15193/ZNTJ/2023/134/433