Przyprawa jak lekarstwo

16 marca 2007

Sięgnięcie do arsenału medycyny ludowej i badanie roślin zebranych podczas spaceru w lesie to zaskakująco skuteczne, od dawna sprawdzone metody poszukiwania nowych leków. Z drzew, krzewów i mięczaków otrzymano wiele uznanych terapeutyków. Nawet kurz wniósł niemały wkład w rozwój medycyny. Z kory wierzby pochodzi protoplasta dzisiejszej aspiryny, z pleśni – statyny obniżające poziom cholesterolu, zaś z jednego z gatunków piołunu (Artemisia annua) używanego w tradycyjnej medycynie chińskiej – przeciwmalaryczna artemizyna. Jednak choć firma Shaman Pharmaceuticals zgromadziła w latach dziewięćdziesiątych aż 90 mln dolarów na realizację głośnej akcji wykorzystania wiedzy ludowej do poszukiwania nowych leków, z czasem musiała obniżyć loty i ograniczyć się do sprzedaży swych produktów jako suplementów diety, aż wreszcie kilka lat temu upadła.

Trend jednak się odwrócił i poszukiwania znów nabierają rozpędu. Co najmniej kilka substancji – m.in. rezweratrol z czerwonego wina i omega-3-nienasycone kwasy tłuszczowe z ryb – stało się przedmiotem intensywnych badań, ponieważ wstępne wyniki świadczą, że związki te mogą leczyć choroby i działać profilaktycznie, a przy tym są niedrogie i nie mają groźnych działań niepożądanych. Kurkuma, pomarańczowożółty proszek otrzymywany z rosnącego w Azji ostryżu długiego (Curcuma longa), rośliny z rodziny imbirowatych, dołączyła do tej listy. I dziś nie jest już tylko dodatkiem do tradycyjnych hinduskich potraw vindaloo i tandoori.

KurkumaJeden z rozdziałów monografii, która właśnie trafia na amerykański rynek, przedstawia biologicznie aktywne składniki kurkumy, kurkuminę i jej pochodne zwane kurkuminoidami, jako substancje przeciwutleniające, przeciwzapalne, przeciwwirusowe, antybakteryjne i przeciwgrzybicze, mogące przydać się w leczeniu nowotworów, cukrzycy, reumatoidalnego zapalenia stawów, alzheimera i innych przewlekłych chorób. W bazie PubMed, powstającej w National Library of Medicine, spośród naukowych i technicznych opracowań z 2005 roku prawie 300 dotyczyło kurkuminy, podczas gdy pięć lat wcześniej – zaledwie sto.

Badacze mówiący o sobie żartobliwie „kurkuminolodzy”, interesują się tym związkiem zarówno z powodu jego różnorodnych pozytywnych działań, jak również niskiej toksyczności. Zastanawiają się, jak ta przyprawa lub jej pochodne mogą być stosowane. Niektórzy sądzą, że byłyby przydatne jako tanie środki profilaktyczne oraz lecznicze. Kurkumina wpływa na wiele mechanizmów biologicznych – gdyby zastosować ją na przykład w terapii nowotworów, komórki rakowe wolno nabywałyby oporności na jej działanie, gdyż musiałyby wielokrotnie zmutować, żeby uniknąć jej wielokierunkowego uderzenia.

Ale czy tak wszechstronne zastosowanie kurkuminy jest możliwe? Wyniki niektórych badań nakazują ostrożność. Wśród ponad 2000 prac o tej substancji wymienionych w PubMed są i takie, które dowodzą, że wśród wielu biologicznych efektów kurkuminy przeważa czasem nie ten, którego byśmy sobie życzyli, i że może ona wspomagać rozwój choroby, zamiast jej zapobiegać.

Od dawna w medycynie

KURKUMA, nazywana haldi w języku hindi, jiang huang po chińsku, manjal w tamilskim (lub niesłusznie „o rety!”, gdy jako składnik musztardy poplami nam białą koszulę), jest znana medycynie od ponad 5000 lat. Była wówczas najważniejszym lekiem używanym do przyśpieszania gojenia ran, oczyszczania krwi i łagodzenia dolegliwości żołądkowych w hinduskim systemie medycznym ajurweda.

Pierwsza wzmianka o badaniu biologicznej aktywności kurkuminy pojawiła się w PubMed w 1970 roku, kiedy hinduscy naukowcy opisali jej wpływ na poziom cholesterolu we krwi szczurów. Tempo badań wzrosło nieco po 1990 roku, w znacznej mierze za sprawą Bharata Aggarwala, zatrudnionego wcześniej w firmie Genentech, w której badał różne sposoby leczenia nowotworów. Te doświadczenia okrężną drogą doprowadziły go do kurkuminy.

W latach osiemdziesiątych zespół Aggarwala jako pierwszy oczyścił dwie cząsteczki istotne dla działania układu odpornościowego: czynniki martwicy guza (TNF – tumor necrosis factor)  i  które zidentyfikowano jako mające aktywność przeciwnowotworową. Rzeczywiście zabijają one komórki rakowe, gdy działają na nie bezpośrednio. Ale gdy dostaną się do krwiobiegu, nabierają innych właściwości i raczej sprzyjają rozwojowi nowotworów: aktywują dość ważne białko, jądrowy czynnik kappa B (NF|B), które może włączać szereg genów biorących udział w procesach zapalnych i podziale komórek.

Ten związek między procesem zapalnym i niepohamowaną proliferacją (także komórek nowotworowych) miał się okazać przełomowy. W 1989 roku Aggarwal przeniósł się do M.D. Anderson Cancer Center na University of Texas i tam rozpoczął poszukiwania substancji hamujących procesy zapalne i wykazujących działanie przeciwnowotworowe. Pamiętając z lat swojego dzieciństwa w Indiach, że w literaturze ajurweda zalecano kurkumę do leczenia stanów zapalnych, Aggarwal postanowił zbadać tę przyprawę. „Wzięliśmy trochę z kuchni i posypaliśmy komórki w laboratorium – wspomina. – Efekt był wprost niewiarygodny – doszło do całkowitego zahamowania TNF i NF|B”.

Aggarwal wkrótce zaczął publikować wyniki badań wskazujących, że blokowanie ścieżki NFB kurkuminą spowalnia rozwój i rozprzestrzenianie się komórek nowotworowych różnych typów. Te odkrycia pozwoliły na rozpoczęcie niewielkich, pilotażowych prób klinicznych w M.D. Anderson, w których stosowano kurkuminę jako uzupełnienie terapii raka trzustki i szpiczaka mnogiego. W innych ośrodkach trwają zaś badania kliniczne nad profilaktycznym działaniem substancji na rozwój m.in. raka jelita grubego i choroby Alzheimera. Ponadto wstępne wyniki doświadczeń na komórkach i zwierzętach laboratoryjnych wskazują, że kurkumina może przeciwdziałać rozwojowi zapaleń, chociażby w takich chorobach, jak zapalenie trzustki, stawów, wrzodziejące zapalenie jelita grubego i choroba Leśniowskiego–Crohna, zapalenie żołądka; a także alergie; działa również przeciwgorączkowo. Obiecujące są też efekty pierwszych prób stosowania w cukrzycy, chorobach autoimmunologicznych i sercowo-naczyniowych.

Mimo że nie przeprowadzono jeszcze dużych prób klinicznych, niezbędnych do wykazania leczniczych efektów kurkuminy w terapii nowotworów i innych schorzeń, Aggarwal mocno promuje przyprawę przywiezioną do Europy przez Vasco da Gamę. W podręczniku, którego jest współredaktorem, napisał rozdział zatytułowany „Kurkumina: złoto Indii”.

M.D. Anderson, jeden z najlepszych na świecie ośrodków badań nad rakiem, również włączył się do propagowania kurkuminy, i to aktywniej, niż można by się spodziewać w przypadku środka, który nie przeszedł przez rygorystyczne próby kliniczne. W sekcji „Często zadawane pytania” na stronie internetowej instytutu zaleca się kupowanie kurkuminy od konkretnego dostawcy, który zatrudnił Aggarwala jako rzecznika. Firma ogłosiła nawet, że jej produkt jest właśnie „tym” wybranym przez M.D. Anderson.

Z sekcji z pytaniami na stronie internetowej firmy wynika, że chorzy na nowotwory stopniowo dochodzą do dawki ośmiu gramów na dobę, czyli 40 razy większej, niż dostarcza hinduska dieta. Większość leków tymczasem dawkuje się w miligramach. Na stronie internetowej znajduje się zapewnienie: „Pod koniec ośmiotygodniowej kuracji spodziewaj się znaczącej poprawy”. Aggarwal, zapytany, czy nie obawia się wystąpienia działań niepożądanych po tak dużej dawce dziennej, odpiera, że w niewielkiej próbie klinicznej wykonanej w innym ośrodku stosowano nawet 12 g na dobę, a pacjenci zapewne poinformowaliby go, jeśli odczuwaliby niepożądane efekty. Badacz, który sam przyjmuje jedną pastylkę dziennie, nie grzeszy ostrożnością, z jaką zwykle naukowcy wypowiadają się przed wykonaniem dobrze kontrolowanych, poważnych badań klinicznych. „Ludzie przyjmują wiele różnych suplementów diety, a nie sądzę, żebyś potrzebował czegoś jeszcze, jeśli już bierzesz kurkuminę” – mówi Aggarwal.

Kurkumina kontra nowotwór

NA STRONIE INTERNETOWEJ M.D. ANDERSON i w zalewie komunikatów dla prasy, publikowanych przez najrozmaitsze instytucje a zachwalających zbawienne efekty kurkuminy, nie znajdziemy nawet wzmianki o nielicznych pracach wskazujących, że substancja może niekiedy ułatwiać przeżywanie komórek rakowych. W 2004 roku Yosef Shaul z zakładu genetyki molekularnej Instytutu Weizmanna w Rehovot w Izraelu badał enzym NQO1, który reguluje ilość dobrze znanego białka supresorowego nowotworów, zwanego p53. Gdy stężenie p53 w komórkach rośnie, białko nakazuje komórkom rakowym (lub innym uszkodzonym) zaprzestać podziałów lub nawet popełnić samobójstwo (apoptozę), co ma na celu ochronę reszty organizmu.

Zespół Shaula odkrył, że przeciwkrzepliwa substancja dikumarol i podobne do niej związki blokują NQO1, co uniemożliwia białku p53 wypełnienie zadania. Badaczy zaciekawiło, co by się stało, gdyby p53 w komórkach normalnych i nowotworowych potraktowali przeciwutleniaczami takimi jak kurkumina i rezweratrol. Ku ich zdumieniu kurkumina zahamowała ten sam enzym co dikumarol i w ten sposób przeszkodziła w unieszkodliwianiu popsutych komórek przez p53, co opisano w Proceedings of the National Academy of Sciences USA w 2005 roku. Podobne wyniki otrzymało kilku innych badaczy. Aggarwal replikuje, wskazując publikacje, w których opisano coś zupełnie przeciwnego: aktywację p53 przez kurkuminę.

Badacze kliniczni muszą więc sprawdzić, jaka jest relacja danych Shaula pochodzących z hodowli komórkowych do obserwacji osób przyjmujących kurkuminę. Stężenia substancji stosowane przez badaczy z Instytutu Weizmanna w hodowlach komórek – wynoszące 10–60 M – są mniej więcej porównywalne z zastosowanymi w podobnych eksperymentach in vitro w M.D. Anderson. Kurkumina jednak bardzo słabo wchłania się z przewodu pokarmowego do krwiobiegu i jest bardzo szybko rozkładana w organizmie, więc pacjent przyjmujący dziennie 8 g związku może mieć we krwi co najwyżej 2 M, szacuje Shaul, i nieco więcej w tkankach przewodu pokarmowego i wątroby. Naukowcy zastanawiają się, czy jakimś sposobem udałoby się zwiększyć to stężenie.

Ze strony internetowej M.D. Anderson bije pewność, że ośmiogramowa dawka jest najlepsza. Niemniej niskie stężenie kurkuminy w krwiobiegu i potrzeba zwiększania dawek w przypadku, gdyby substancja rzeczywiście zwalczała choroby, to problemy, przed którymi badacze nie uciekną. W doświadczeniach na zwierzętach, często cytowanych na poparcie tezy o zbawiennym wpływie kurkuminy, używano dawek (w przeliczeniu na masę lub powierzchnię ciała) znacznie niższych niż zalecane przez M.D. Anderson, stężenia we krwi zaś osiągały wartości nanomolarne. „Nie potrafimy wyjaśnić, jak tak niewielkie stężenia kurkuminy mogą mieć pozytywny wpływ na zwierzęta” – twierdzi Shaul.

W przypadku nowego leku ustalenie dawki jest najważniejsze, ponieważ każdy środek, nawet aspiryna, podany w zbyt dużej ilości staje się trucizną. W przypadku większości farmaceutyków dawkowanie zapewniające pożądane stężenia w surowicy krwi określa się w żmudnych próbach przedklinicznych na hodowlach komórkowych i myszach. Jednak firmom farmaceutycznym nie śpieszy się, by wykonywać takie badania z kurkuminą. Wolą bowiem pracować nad związkami o znanym, wysoce selektywnym mechanizmie działania: na przykład wpływ na konkretny receptor może wystarczyć w leczeniu choroby, a przy tym ryzyko działań niepożądanych jest znikome. I przeciwnie – wielokierunkowa aktywność to ryzyko zwiększa. Dodatkowym problemem jest kwestia własności intelektualnej substancji pochodzenia naturalnego.

Kurkuma stała się bowiem przedmiotem jednej z najsłynniejszych spraw o piractwo intelektualne. Hinduskie organizacje badawcze wspierane przez rząd Indii wystąpiły w 1995 roku przeciw University of Mississippi, który uzyskał patent na używanie kurkuminy do leczenia trudno gojących się ran. Hinduska Rada ds. Badań Naukowych i Przemysłowych podała w wątpliwość spełnienie jednego z podstawowych kryteriów patentowalności: innowacyjność. Powołała się na artykuł na temat przyprawy opublikowany w hinduskim czasopiśmie w 1953 roku oraz cytat o leczniczym działaniu kurkumy pochodzący ze starożytnych traktatów sanskryckich. Amerykański urząd patentowy uznał te racje i patent unieważnił.

W późniejszych latach przyznawano patenty na używanie wyizolowanej z kurkumy kurkuminy w bardziej skonkretyzowanych przypadkach. Przegrana University of Mississippi oznacza natomiast, że koncerny farmaceutyczne nie mają szans, by uzyskać patent na produkt, który ma znacznie szerszy zakres i pozwoliłby na przykład zabronić konkurencji wytwarzania medykamentów bazujących na kurkuminie. Kilka niewielkich firm wciąż próbuje obejść tę barierę, modyfikując strukturę chemiczną kurkuminy w nadziei na znalezienie pochodnej o lepszych właściwościach, która byłaby nowa, a zatem podlegała szerszej ochronie prawnej.

AndroScience z San Diego planuje w tym roku pierwszą fazę próby klinicznej leczenia trądziku za pomocą pochodnej kurkuminy, odkrytej we współpracy z University of North Carolina w Chapel Hill. Curry Pharmaceuticals z Research Triangle Park w Karolinie Północnej próbuje zaś zebrać fundusze na przeprowadzenie klinicznych prób pochodnych kurkuminy wytworzonych w Emory University. Jednak w czasach leków profilowanych ostrożni inwestorzy nie są skłonni wspierać badań nowych leków o tak szerokim profilu działania, ponieważ obawiają się, że będą miały wiele działań niepożądanych. Ze swej strony Aggarwal, współzałożyciel Curry Pharmaceuticals i posiadacz kilku patentów dotyczących kurkuminy, uważa, że chemicy będą mieli problemy z poprawianiem natury: modyfikowanie cząsteczki kurkuminy może prowadzić do powstawania związków o szkodliwości większej niż oryginalny związek.

Jeżeli wszystkie trudności w badaniach rozwojowych nad lekiem zostaną pokonane, a sprawy bezpieczeństwa rozstrzygnięte, kurkumina może stać się niedrogą alternatywą dla farmaceutyków głównego nurtu. Na podstawie pozytywnych wyników badań na gryzoniach laboratoryjnych Greg Cole z University of California w Los Angeles oraz Veterans Administration organizują próbę kliniczną w celu ustalenia, czy kurkumina może hamować odkładanie płytek amyloidu, które niszczą mózg pacjentów cierpiących na chorobę Alzheimera. Jeśli wypadnie pomyślnie, Cole oraz jego współpracowniczka i żona Sally Frautschy planują opracowanie preparatu, który byłby mieszany z olejem do smażenia (żeby ułatwić wchłanianie kurkuminy) i w ten sposób stawał się częścią posiłku. Na realizację takiej profilaktyki choroby Alzheimera będzie sobie mógł pozwolić każdy, biedny i bogaty, w naszym starzejącym się świecie.

Autorem tekstu jest GARY STIX.

Świat Nauki - 187 - (3/2007)

Redaktor naczelny: Joanna Zimakowska
Wydawnictwo: Prószyński Media
Tytuł: Świat Nauki
Data wydania: 3/2007
Liczba stron: 88+4
Format: 205x275
Druk: offset
Cena z okładki: 10.9
Materiały powiązane:



blog comments powered by Disqus