De genen die ieder van ons van onze ouders heeft geërfd, wijzen mogelijk op een verhoogd ziekterisico, maar de meeste biologische processen die plaatsvinden, zijn niet rechtstreeks afhankelijk van de genetische code, maar van de complexe interactie van alle eiwitten en cellen die met omgevingsfactoren werken. De ontwikkeling van een tumor wordt niet alleen en niet zozeer geassocieerd met genetische veranderingen (d.w.z. modificaties van het genoom zelf), maar voor het grootste deel met epigenetische veranderingen (d.w.z. modificaties van genexpressie zonder veranderingen in het genoom zelf) *. Figuurlijk gezien is niet alleen de tekst van de in DNA geschreven instructies van belang, maar ook hoe deze tekst gelezen en uitgevoerd zal worden. Zowel de eerste als de tweede zijn van cruciaal belang voor alle biologische processen in het lichaam.
Het nucleaire DNA-molecuul bevat een bibliotheek van matrices waarop een ontelbaar aantal verschillende eiwitmoleculen kunnen worden afgedrukt – zowel delen van het lichaam zelf als enzymen die het lichaam dienen. Wat een heerlijk mysterie blijft, is het slimme moleculaire mechanisme waarmee je in deze bibliotheek het gewenste fragment kunt vinden en, op verzoek van de klant, het benodigde molecuul in voldoende hoeveelheden kunt produceren. Dit uiterst delicate proces wordt beïnvloed door vele schijnbaar totaal niet-gerelateerde factoren.
Daglichturen worden langer of korter, en in overeenstemming hiermee wordt een order ontvangen voor een verhoogde productie van dierlijke woleiwitten, en verandert de order voor de productie van de pigmenten. Sommige kleurgenen worden tot zwijgen gebracht en andere krijgen vrijheid; als gevolg hiervan treden seizoensgebonden vervelling en kleurveranderingen op. De warme lente komt eraan – er wordt een order ontvangen voor de productie van geslachtshormonen die dieren ertoe aanzetten te paren. De herfstkou nadert – er wordt een bevel ontvangen om de productie van stresshormonen te verhogen, die vogels ertoe aanzetten duizenden kilometers te vliegen. Of omgekeerd – er wordt een bestelling ontvangen voor de productie van slaaphormonen en stoffen die ervoor zorgen dat het lichaam niet bevriest; als gevolg hiervan overwinteren sommige dieren. In elk van deze gevallen krijgen sommige genen, onder invloed van buitenaf, de kans om gerealiseerd te worden, terwijl andere juist geblokkeerd worden.
Kanker is een uit meerdere stappen bestaand proces dat het resultaat is van een combinatie van overspraak tussen genetische veranderingen en epigenetische invloeden door verschillende omgevingsfactoren * *. Maar als de mogelijkheden van genetische correctie voor ons moeilijk en duur zijn, kunnen epigenetische veranderingen grotendeels worden gereguleerd door veel aanpasbare factoren. In het bijzonder dankzij enkele goedkope natuurlijke *, inclusief voedingsstoffen *.
Met hun hulp kan de expressie van sommige genen worden verzwakt en kan de expressie van andere genen worden verbeterd. Als het gen dat wordt geactiveerd een gen is dat de ontwikkeling van tumoren voorkomt/onderdrukt, of een gen dat de zelfvernietiging van defecte cellen in gang zet, wordt het kankerproces vertraagd. Als het geactiveerde gen een gen is dat de tumorgroei stimuleert, zal het kankerproces versnellen.
Epigenetisch gezien is het dus mogelijk om het kankerproces te stimuleren of juist te onderdrukken, vooral in de vroegste stadia. Bovendien is het verouderingsproces van het lichaam vermoedelijk gebaseerd op leeftijdsgebonden epigenetische veranderingen (inclusief veranderingen in methylering) * *. Het laat je vanuit een nieuw perspectief naar je dieet kijken. Veel van de supplementen die verder in de onderwerpsecties worden besproken, werken onder andere ook via epigenetische mechanismen.
Meer specifiek kunnen bepaalde additieven de volgende mechanismen beïnvloeden om een stabiele en correcte werking van het genetische apparaat en de tumorresistentie te garanderen. Ze zullen allemaal vele malen voorkomen in de onderstaande tekst, omdat hun eigenschappen niet alleen beperkt zijn tot epigenetische effecten.
DNA-integriteit. Schade aan het DNA-molecuul ontstaat onder invloed van verschillende destructieve factoren, waaronder harde straling en chemicaliën. De grootste bedreiging voor het DNA-molecuul komt van vrije radicalen, dus alle stoffen die vrije radicalen kunnen onderdrukken door ze het ontbrekende elektron te geven, beschermen het DNA en dienen als een goed profylactisch middel. Deze stoffen worden antioxidanten genoemd en worden in meer detail besproken in de sectie «Verminderde ontstekingen» †. Je kunt aan hun lijst toevoegen: co-enzym Q10 (300 mg/dag) * *, lycopeen (equiv. 350 mg/dag) * *, melatonine (10-20 mg/dag) *, N-acetyl-cysteïne (equiv. 800 mg/dag) *.
Controle van regulerende genen. Het belangrijkste doel van epigenetische interventie is het tot zwijgen brengen van de expressie van pro-tumorgenen en het activeren van de expressie van anti-tumorgenen. Chemische processen genaamd histon-hypermethylering en histon-deacetylering leiden tot structurele veranderingen in het DNA-molecuul en kunnen ongewenste epigenetische expressie deblokkeren of, omgekeerd, gewenste regulerende genen blokkeren.
Stoffen die de methylering normaliseren zijn onder meer: foliumzuur (1-10 mg/dag); vitamines В2 (25-100 mg/dag), В6 (50-100 mg/dag), В12 (0,1-2 mg/dag); betaïne (100-300 mg/dag); evenals zink (15-50 mg/dag); EGCG (1'500 mg/dag) *, vooral met supplementen van selenium (vanaf 200 μg/dag) * en magnesium (400-800 mg/dag) *; sulforafaan (400-800 mg/dag) *; diallyldisulfide (2'500 mg/dag) *; genisteïne (20-50 mg/dag) *; boswellinezuur (500 mg/dag). De mate van methylering in het lichaam kan indirect worden beoordeeld aan de hand van het homocysteïnegehalte in het bloed, dat niet hoger mag zijn dan 7,5 μM.
Stoffen die de acetylering normaliseren zijn onder meer: natriumbutyraat (300-4'000 mg/dag) * * *; ω-3 vetzuren (1'400 mg/dag EPA en 1'000 mg/dag DHA) *; EGCG (1'500 mg/dag) *; sulforafaan (400-800 mg/dag) * *; diindolylmethaan (1'600 mg/dag) * *.
Regulatie van proliferatiegenen. De celcyclus wordt strak gereguleerd door signalen die afkomstig zijn van genen die tumorsuppressorgenen (antioncogenen) en apoptosegenen * worden genoemd. Suppressorgenen worden ingeschakeld als reactie op een abnormaal signaal en voorkomen dat de celdeling uit de hand loopt. De verzwakking of het verlies van dit signaal leidt tot ongecontroleerde celdeling. Veel voedingsstoffen zijn in staat de continue cyclus van celdeling in vitro en in vivo te blokkeren, waardoor de groei van kanker wordt vertraagd. Dit zijn bijvoorbeeld apigenine (25-50 mg/dag) *, aspirine *, indool-3-carbinol (I3C) * *, melatonine *, sulforafaan* *.
Regulatie van apoptosegenen. Een krachtig middel om de celgroei te beheersen is apoptose, oftewel geprogrammeerde celdood. Normale cellen hebben het vermogen zichzelf te vernietigen als ze signalen ontvangen dat ze te snel delen. Kwaadaardige cellen verliezen deze signalering, waardoor de limiet op hun groeisnelheid wordt opgeheven. Een aantal voedingsstoffen heeft het vermogen om het vermogen van borstkankercellen om apoptose te ondergaan te herstellen, waaronder de volgende: apigenine * * *, geconjugeerd linolzuur (CLA) *, curcumine * * *, EGCG *, indool-3-carbinol (I3C) * *, N-acetyl-cysteïne (NAC) *, granaatappel * *, quercetine *, silibinine *, soja-isoflavonen *, tocotriënolen *, melatonine en vitamine D *.
Regulatie van angiogenese-genen. Door de vorming van een netwerk van bloedvaten kunnen tumorcellen voldoende voedingsstoffen ontvangen, wat hun groei bevordert. Remming van angiogenese, waardoor de tumor wordt gedwongen te verhongeren, remt de ontwikkeling ervan. Stoffen waarvan wordt gedacht dat ze angiogenese-gerelateerde genen reguleren zijn onder meer: apigenine * * *, co-enzym Q10 *, geconjugeerd linolzuur (CLA) *, curcumine *, druivenpitextract (100 mg/dag) *, groene thee extract (725 mg/dag) *, N-acetyl-cysteïne (NAC, 600 mg/dag) * *, ω-3 vetzuren (1'400 mg/dag EPA en 1'000 mg/dag DHA) *, granaatappelextract ( 500 mg/dag) *, quercetine (500 mg/dag) *, silibinine (750 mg/dag) *, vitamine D3 (2'000-10'000 IE) *, vitamine E (400 mg/dag).
Regulatie van invasie- en metastasegenen. Sommige natuurlijke stoffen vertonen het vermogen om genen te reguleren die verband houden met invasiviteit en metastase. Dit zijn bijvoorbeeld co-enzym Q10 CoQ10 (200 mg/dag) *, chlorogeenzuur *, geconjugeerd linolzuur (CLA) *, sulforafaan en isocyanaten (400-800 mg/dag) *, curcumine (400 mg/dag) *, groene thee polyfenolen * * *, melatonine *, silibinine * *.
Regulatie van genen geassocieerd met immuniteit. Van vitamine D-serum 25(OH)D is gemeld dat het de DNA-methylatie en de transcriptie van genen beïnvloedt die verband houden met de immuunfunctie *.
Differentiatie van onrijpe cellen. Gedifferentieerde cellen sterven uiteindelijk af of stoppen met groeien. Dit feit kan worden gebruikt om tumoren in bedwang te houden.
Zelfs nadat cellen een kwaadaardige transformatie hebben ondergaan, bestaat er een kans om het proces om te keren door ze te dwingen zich weer te differentiëren tot normale weefselvormende cellen. Voedingsstoffen die de differentiatie van borstkankercellen bevorderen via epigenetische mechanismen zijn onder meer: boterzuur (natriumbutyraat) *, propionzuur (natriumpropionaat) *, retinoïnezuur *, geconjugeerd linolzuur (CLA) *, N-acetyl-cysteïne (NAC) *, vitamine D * *.
Voor de duidelijkheid kunnen alle bovenstaande gegevens in één tabel worden samengevat.
Proliferatie |
Apoptose |
Angiogenese |
Agressiviteit |
Differentiatie |
|
Apigenine |
|||||
Indool_3_carbinol |
|||||
Melatonine |
|||||
Sulforafaan |
|||||
CLA |
|||||
Curcumine |
|||||
EGCG |
|||||
NAC |
|||||
Ellagotanine |
|||||
Quercetine |
|||||
Silibinine |
|||||
Genisteïne |
|||||
Tocotriënolen |
|||||
Vitamine D |
|||||
Co-enzym Q10 |
|||||
Anthocyanidins |
|||||
EPA/DHA |
|||||
Chlorogeen zuur |
|||||
Retinezuur |
Naast oestrogeen, progesteron en HER2 worden borstkankercellen beïnvloed door een aantal andere groeifactoren. Remming of epigenetische modificatie van deze groeifactoren is een van de doelstellingen van de chemopreventie van borstkanker, die kan worden vergemakkelijkt door de volgende voedingsstoffen: apigenine *, geconjugeerd linolzuur (CLA) * *, curcumine *, gamma-tocotriënol *, polyfenolen uit groene thee * *, indool-3-carbinol (I3C) *, melatonine *, omega-3-vetzuren *, silibinine *, vitamine D *.
Klinische onderzoeken met een combinatie van DNA-methylatie en HDAC-remming geven aan dat deze therapie veilig is en de effectiviteit van veelgebruikte cytotoxinen zoals doxorubicine/cyclofosfamide lijkt te verhogen *. De toevoeging van hydralazine (83-182 mg/dag) en magnesiumvalproaat (2'000 mg/dag) aan het behandelingsprotocol met doxorubicine/cyclofosfamide gaf dus een volledige klinische respons bij 31%, een gedeeltelijke respons bij 50%, en stabilisatie bij 19% patiënten met borstkanker die zich in stadium IIB en IIIA bevonden *. Ditzelfde protocol heeft vergelijkbare resultaten opgeleverd bij andere vormen van kanker en bij andere chemotherapiemedicijnen *.
Beide geneesmiddelen worden al in de klinische praktijk gebruikt: hydralazine – bij hart- en vaatziekten (om de bloedvaten te verwijden), en magnesiumvalproaat – bij de behandeling van epilepsie. En de hier gebruikte doseringen liggen zeer dicht bij de therapeutische doses voor de overeenkomstige niet-kankerachtige ziekten. Helaas was dit onderzoek niet placebogecontroleerd, zodat de resulterende behandelingseffectiviteit alleen kon worden vergeleken met het statistische gemiddelde.
Het gebruik van een combinatie van azacitidine (30-40 mg/m2) en entinostat (7 mg), respectievelijk remmers van DNA-methylering en histondeacetylering, heeft ook een hoge effectiviteit aangetoond bij de behandeling van bepaalde soorten kanker *.
Entinostat is een acetyleringsmodulator, het vertoont epigenetische effecten die apoptose en activering van het immuunsysteem bevorderen *. Entinostat heeft een lange halfwaardetijd en kan eenmaal per week oraal worden ingenomen. In klinische onderzoeken verhoogde entinostat (5 mg per week tijdens chemotherapie) de overleving bij borstkankerpatiënten met een factor 1,4 *, maar dit voordeel werd alleen waargenomen bij hormoonpositieve subtypes van borstkanker *.
Van de voedselbronnen wordt het meest uitgesproken gunstige epigenetische effect uitgeoefend door: ellagitannine (granaatappel; frambozen; walnoten) *; EGCG (groene thee) * *; curcumine (kurkumawortel) *; genisteïne (sojaproducten) *; resveratrol (pinda; extract van rode wijn) *; diindolylmethaan, indool-3-carbinol * en sulforafaan (kruisbloemige groenten; vooral broccoli) *; organoseleenverbindingen (paranoot) *; organozwavelverbindingen (knoflook) * *; quercetine (uien, appels, boekweit) *; rozemarijnzuur (rozemarijn, tijm) * *; zowel alleen als in verschillende combinaties * *.
Een in vitro onderzoek naar de epigenetische effecten van een ethanolisch extract van granaatappelschil op borstkanker richtte zich op veranderingen in genexpressie die optreden in ER–-kankercellen (MCF-7). Er werd gevonden dat de afname van de proliferatie van kankercellen onder invloed van het extract gepaard ging met veranderingen in de expressie van 903 genen, waarvan er 505 werden geactiveerd en 398 werden onderdrukt. De meerderheid van de naar boven gereguleerde genen was betrokken bij de regulatie van apoptose, en de meerderheid van de naar beneden gereguleerde genen was betrokken bij mitose, chromosoomorganisatie, reactie op DNA-schade en herstel *. Dankzij dit laatste werd de celcyclus vertraagd en werd de proliferatie van kankercellen geremd *.
Andere plantaardige bronnen zijn veel zwakker. Door zich echter op verschillende epigenetische doelen te richten, kunnen ze merkbare cumulatieve effecten veroorzaken. De actieve ingrediënten van deze planten zijn valproïnezuur (valeriaan) *, biochanine (klaver) en daïdzeïne (soja) *, cafeïne- en chlorogene zuren (koffie) *, catechine en epicatechine (zwarte thee, kattenklauw) *, pomiferine (osagedoorn) *, lycopeen (tomaat) *, thymoquinon (zwarte komijn) * en andere *. Vanwege het feit dat epigenetische invloeden omkeerbaar zijn, kan alleen systematische consumptie/afwisseling van bovengenoemde voedingsmiddelen voortdurend een gunstige epigenetische achtergrond creëren.
Ω-3- en ω-6-vetzuren hebben tegengestelde effecten op de BRCA1- en BRCA2-genen, die de genetische stabiliteit behouden. ω-3-moleculen met lange keten (alfa-linoleenzuur, EPA, DHA) beschermen tegen kanker, terwijl ω-6-vetten (linolzuur, arachidonzuur) de ontwikkeling van kanker bevorderen. Vetzuren met een korte keten (acetaat, propionaat, butyraat), ongeacht of ze via de voeding worden toegediend of enzymatisch door darmbacteriën worden geproduceerd, hebben ook een kankerbestrijdende werking *.
Positieve epigenetische correctie wordt ook bevorderd door bepaalde chemische elementen zoals selenium * *, zink * en magnesium * *; vitamines zoals D en E; evenals enkele hormonen zoals melatonine *.
Epigenetische stoornissen treden op als reactie op externe factoren zoals ongezonde voeding, gifstoffen, stress en hormonale onevenwichtigheden. Het veranderen van al deze voorwaarden is eenvoudig te implementeren. Gewichtsbeheersing en dieetcontrole leiden binnen 6 tot 12 maanden tot positieve veranderingen in de DNA-methylatie bij overlevenden van borstkanker *.
De epigenetische kenmerken van een organisme kunnen zo langdurig zijn dat ze kunnen worden overgedragen op volgende generaties. Ondanks hun identieke genetica ontwikkelen eeneiige tweelingen echter verschillende ziekten en sterven ze aan verschillende oorzaken als ze worden blootgesteld aan verschillende epigenetische interventies, zoals hormoonontregelaars of een dieet.
Ondanks al haar eenvoud en aantrekkelijkheid kent epigenetische therapie ook een mogelijk fundamenteel nadeel. Idealiter zouden methylerings-/acetyleringsprocessen uitsluitend op doelgenen moeten inwerken, waardoor hun expressie wordt genormaliseerd, maar de expressie van oncogenen niet wordt verhoogd. Er blijft echter enig risico bestaan dat actieve epigenetische interferentie niet alleen genen activeert die geassocieerd zijn met apoptose en celdifferentiatie, maar ook genen die geassocieerd zijn met celproliferatie.
Het probleem wordt gecompliceerd door het feit dat het vrijwel onmogelijk is om volledig te bepalen welke genen bij een bepaalde patiënt tot zwijgen worden gebracht/tot overexpressie worden gebracht. En de grote diversiteit aan zijsubklonen van tumor-initiërende cellen maakt gerichte epigenetische effecten onrealistisch. Bovendien is epigenetische therapie alleen, net als elke andere monotherapie, niet in staat de tumor te vernietigen en het kankerproces om te keren. De combinatie met andere therapieën kan de behandeling echter effectiever maken *.