培養中のヒト前立腺癌細胞の成長、グルタチオン濃度、およびポリアミン形成に対するニンニクチオアリル誘導体の効果

この研究では、ニンニク成分に似た天然に発生するニンニク誘導体と合成S-シュタニル化合物が、ヒト前立腺癌（LNCAP）細胞に抗増殖効果があるかどうかを調査しました。また、研究では、S-アリルメルカプトサイト系とS-アリルシスタインが2つの重要な分子標的、すなわちグルタチオンとポリアミンの減少に影響するかどうかを調べました。結果は、S-アリルメルカプトシステイン（50 mg/L）がLNCAP細胞の成長を減少させたのに対し、S-アリルシスタインの抗増殖効果は顕著ではなかったことを示した。合成S-シスタニル類似体を使用した研究により、成長阻害は、ジスルフィドまたは活性なdivelyl部分を含む化合物で最も効果的であることが明らかになりました。モノスルフィン類似体では、限界から阻害効果が観察されました。S-アリルメルカプトシステインとS-アリルシスタインの両方が、グルタチオン濃度を減少させたLNCAP細胞の増加を引き起こしました。プトレシンとスペルミン濃度は減少し、S-アリルメルカプトサイト系治療の後、スペルミジンは3日増加しました。S-アリルメルカプトサイト菌治療の後5日後、ポリアミン濃度は生理食塩水処理コントロールの濃度と類似していた。細胞増殖の減少とポリアミン濃度の変化は、S-アリルメルカプトシステインが、オルニチンデカルボキシラーゼの既知のグルタチオンの形成を促進するか、オルニチンデカルボンボンボクシルエーゼ酵素マイエアエアエーゼ酵素で直接反応することにより、還元グルタチオンの形成を強化することにより、ポリアミン合成酵素であるオルニチンデカルボキシラーゼを課す可能性があることを示唆しています。。S-アリルシスタインは、グルタチオン形成の減少も増加させるが、成長を大幅に阻害しないため、後者のメカニズムはこの化合物の可能性が高い場合があります。これらのデータは、ニンニクに由来する非必須栄養素が腫瘍の成長を調節する可能性があるというさらなる証拠を提供します。現在の研究からの情報を使用して、前立腺がんの進行を防ぐための効果的な栄養戦略の開発を支援する前に、in vivoでのニンニク誘導体の影響に関するさらなる研究が必要です。

This study investigated whether naturally occurring garlic derivatives and synthetic S-cysteinyl compounds that resemble garlic constituents have antiproliferative effects on human prostate carcinoma (LNCaP) cells. Studies also examined whether S-allylmercaptocysteine and S-allylcysteine affect two important molecular targets, namely reduced glutathione and polyamines. Results showed that S-allylmercaptocysteine (50 mg/L) diminished LNCaP cell growth whereas the antiproliferative effect of S-allylcysteine was not as pronounced. Studies using synthetic S-cysteinyl analogues revealed that growth inhibition was most effective with compounds containing a disulfide or an active diallyl moiety. Marginal to no inhibitory effect was observed with monosulfinic analogues. Both S-allylmercaptocysteine and S-allylcysteine caused an increase in LNCaP cell reduced glutathione concentrations. Putrescine and spermine concentrations decreased and spermidine increased 3 d after S-allylmercaptocysteine treatment. At 5 d after S-allylmercaptocysteine treatment, polyamine concentrations were similar to those of saline-treated controls. Diminished cell growth and altered polyamine concentrations suggest that S-allylmercaptocysteine may impede the polyamine synthesizing enzyme, ornithine decarboxylase, either by enhancing the formation of reduced glutathione, a known inhibitor of ornithine decarboxylase, or by reacting directly with ornithine decarboxylase at its nucleophilic thiol moiety. Because S-allylcysteine also increases reduced glutathione formation but does not significantly inhibit growth, the latter mechanism may be more likely for this compound. These data provide further evidence that nonessential nutrients derived from garlic may modulate tumor growth. Further research is required on effects of garlic derivatives in vivo before information from the present studies can be used to assist in the development of effective nutritional strategies for preventing progression of prostate cancer.