2017年3月13日/
生物谷BIOON/---蘿蔔硫素（Sulforaphane），化學名為1-異硫氰酸-4-甲磺醯基丁烷，又稱「萊菔硫烷」 ，在西蘭花、捲心菜、羽毛甘藍、球芽甘藍、芥藍、北方圓紅蘿蔔等十字花科植物中含量較豐富，是一種常見的抗氧化劑，是蔬菜中所發現的抗癌效果最好的植物活性物質，也是所有天然抗癌物質裡，效力最強、效果最好的活性成分。
蘿蔔硫素結構式
1992年，美國約翰霍普金斯大學的Talalay教授宣布發現蘿蔔硫素有潛在的抗癌作用，隨後國內外大量的研究表明，不管是對細胞、動物還是人體，蘿蔔硫素均表現出廣譜抗癌作用，比如，它或可用於治療
乳腺癌（doi:10.1158/1078-0432.CCR-09-2937）,卵巢癌（doi:10.1158/1535-7163.MCT-06-0404），前列腺癌（doi:10.1002/pros.20869, PMID:11535546），肺癌，胃癌，胰腺癌和
白血病等等。
蘿蔔硫素可通過激活轉錄因子Nrf2、增強身體的抗氧化能力和化學物解毒能力，發揮著阻止癌症的效果。它可以造成癌細胞的
細胞凋亡和細胞阻滯，同時可以誘導人體內的Ⅱ相解毒酶，同時抑制Ⅰ型酶的產生，最終通過多種酶體系排出致癌物和自由基等有害成分，同時，該成分不會在人體內殘留，對機體無副作用，是一種新型的抗癌成分。還有研究表明，蘿蔔硫素或許可以抑制
癌症幹細胞的生長。
總之，蘿蔔硫素能夠通過對細胞癌變的前期階段的調控，誘導癌細胞凋亡、靜胞效應，抑制癌細胞血管形成，阻止癌細胞惡化和抑制癌細胞轉移擴散等方式有效預防和治療癌症。
近年來，研究人員還發現蘿蔔硫素有望治療或緩解肥胖、自閉症、慢性阻塞性肺疾病和關節炎等。基於此，小編針對蘿蔔硫素的眾多有益功能，進行一番梳理，以饗讀者。
1.Diabetes：花椰菜芽中的蘿蔔硫素有望治療肥胖doi:10.2337/db16-0662
在一項新的研究中，來自日本金澤大學和Kagome公司（Kagome Co. Ltd.）的研究人員比較了吃添加著蘿蔔硫素的高脂肪食物的小鼠和吃不含有蘿蔔硫素的高脂肪食物的小鼠的體重。他們發現相比於不攝入蘿蔔硫素的小鼠，攝入蘿蔔硫素的小鼠的增重率下降15%，它們的內臟脂肪下降20%，它們的肝臟脂肪變性（hepatic steatosis）增加程度下降，而且它們的血糖水平下降。
進一步的研究揭示出：（1）蘿蔔硫素增加解偶聯蛋白-1（UCP-1）的水平，加快白色脂肪組織棕色化（即白色脂肪組織轉化為棕色脂肪組織），從而促進能量消耗增加和脂肪燃燒；（2）蘿蔔硫素降低腸道中的Desulfobivrionaceae細菌（這類
細菌過量產生一種被稱作脂多糖的內毒素）的相對豐度，因而降低血液中的這種內毒素的水平，從而減輕代謝性內毒素血症。
再者，鑑於Nrf2基因敲除的小鼠吃添加蘿蔔硫素的高脂肪食物，並沒有表現出它們的增重率下降，也沒有表現出通過白色脂肪組織棕色化導致的脂肪燃燒下降。這就清晰地證實Nrf2是蘿蔔硫素減輕肥胖的一種重要的靶分子。
這項研究發現的蘿蔔硫素的這兩種功能有望緩解肝臟或脂肪組織炎症和降低胰島素抵抗性，而且也有望阻止生活方式疾病。通過在未來開展的臨床研究評估蘿蔔硫素的肥胖預防效果、降低炎症和胰島素抵抗性的效果以及它的安全性之後，它可能被推薦為一種附加的食物產品用於改良腸道中的
細菌菌群。
2.PNAS：花椰菜提取物蘿蔔硫素可舒緩自閉症核心症狀doi:10.1073/pnas.1416940111
一份於2014年十月發表的
臨床試驗結果出現在美國各大電視新聞媒體，花椰菜提取物蘿蔔硫素，可以舒緩自閉症的核心症狀。
這項臨床實驗是以40位13歲到27歲的男性（包括 兒童及成人），他們的自閉症程度從中度到重度。其中29位男性每日攝取50～150微摩爾的花椰菜提取物膠囊（以體重來決定劑量）。在整個試驗開始之前，參與的自閉症患者的父母及他們的醫師，填寫了一份衡量表，其中包括感官問題、社交問題以及溝通能力等的行為評估。研究人員在18周的試驗期當中，反覆的參考這些評估以觀察參與研究的自閉患者。
這一份臨床試驗的結果顯示：服用花椰菜提取物的參與者當中，46%的參與者在社交能力上有明顯的進步；服用花椰菜提取物的參與者當中，42%的參與者在語言溝通能力上有明顯的進步；服用花椰菜提取物的參與者當中，54%的參與者的行為偏差問題有明顯的減少。大部份的參與者在服用花椰菜菜苗萃取物的前四周當中，會出現明顯的進步，繼續服用之後，會看到很多方面有持續的進步或改善，包括煩躁不安、嗜睡、動作重複、舉止異常、好動、敏感以及溝通能力。在整個臨床試驗結束停止服用花椰菜菜苗萃取物之後的一個月，研究人員發現參與者的自閉症症狀會回復到
臨床試驗之前的狀況。
3.Cancer Prev Res：十字花科蔬菜中含有的蘿蔔硫素可減緩乳腺癌細胞生長doi:10.1158/1940-6207.CAPR-15-0119
美國俄勒岡州立大學研究人員發現，西蘭花等十字花科蔬菜富含的一種化合物可以減緩乳腺癌細胞生長，對早期乳腺癌患者而言效果尤為明顯。
這種名為蘿蔔硫素的化合物是一種抗氧化劑，先前也有研究顯示其有一定的防癌作用。
在這項新研究中，研究人員以45名乳腺癌患者為對象，讓部分研究對象服用安慰劑，其他人則服用一定劑量的蘿蔔硫素增補劑。分組及服用內容等都是隨機、雙盲的，即研究對象和研究人員均不知道具體情況。
增補劑中所含蘿蔔硫素相當於每天攝入一小杯西蘭花幼苗。一般認為，西蘭花幼苗比成熟的西蘭花所含蘿蔔硫素更多。
研究小組在最新一期《癌症預防研究》雜誌上報告說，研究結果顯示，服用蘿蔔硫素增補劑使「（乳腺癌）細胞生長特徵指數下降，意味著這種化合物可能有助於減緩癌細胞生長」。研究負責人艾米莉•何說：「這非常令人鼓舞，因為（這種物質）可以幫助抑制已有
腫瘤，而不僅限於過去所理解的藉助飲食方式只能預防癌症。」
以往研究表明，大量食用西蘭花、菜花、捲心菜等十字花科蔬菜能使婦女乳腺癌發病率相對降低，可能是因為蘿蔔硫素會抑制組蛋白去乙醯化酶，進而促進
腫瘤抑制基因的表達。
研究人員在此次研究中發現，在乳腺癌細胞生長減緩的同時，患者體內組蛋白去乙醯化酶確實受到了抑制。
研究人員認為，在進一步探討和更大規模研究的基礎上，今後可以考慮在現有常規乳腺癌治療過程中加入蘿蔔硫素增補劑，兼具預防、減緩癌細胞生長和降低復發可能性的效果。
4.Science子刊：蘿蔔硫素有望用於治療慢性阻塞性肺疾病doi:10.1126/scitranslmed.3002042
2011年4月13日發表在《Science Translational Medicine》上的一項研究結果稱，美國約翰霍普金斯大學彭博公共衛生學院（Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health）的研究人員已經開發出一種基於非類固醇物質蘿蔔硫素的療法，用於增強肺的先天性免疫防禦並減少炎症，從而治療慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者可能出現的問題。因
細菌肺部感染導致的症狀加重是許多慢性阻塞性肺病(COPD)患者常見的問題。
蘿蔔硫素（萊菔硫烷，Sulforaphane）是一種存在於西蘭花中的前體物質，約翰霍普金斯大學研究人員將其定向作用於Nrf2通道，可加強肺部Nrf2通道調控
細菌攝入的能力。此項研究的炎症細胞來自COPD患者和小鼠的肺部。目前研究人員還進行了該試驗治療的
臨床試驗。
在這個研究中，研究人員檢測了從COPD患者肺部分離出來的巨噬細胞（能殺死
細菌的白細胞），另外還對模擬COPD患者肺部免疫受損狀況暴露於吸菸環境的小鼠進行了研究。研究表明，蘿蔔硫素能使增強巨噬細胞吞噬功能的受體的表達增加。然而，還需進一步研究確定富含蘿蔔硫素的膳食能否成為一種有效的治療方法。
此項研究的資深作者、彭博公共衛生學院的環境健康科學系教授Shyam Biswal稱，上述研究結果表明，COPD患者肺部的巨噬細胞存在與攝入細菌有關吞噬過程的缺陷，而蘿蔔硫素誘導Nrf2通道的激活會修復肺部巨噬細胞結合併攝入細菌的能力。此項研究證實，激活Nrf2通道可修復巨噬細胞吞噬或結合
細菌的能力，從而清理COPD患者的肺部。
該項研究的另一作者、約翰霍普金斯大學醫學院的醫學教授Robert Wise稱，這一研究有助於解釋很久之前已經確定的膳食與肺部疾病之間的相關性，提示可能有新療法可用於治療這種破壞性疾病。
5. PLoS ONE：蘿蔔硫素或可治療白血病doi:10.1371/journal.pone.0051251
貝勒醫學院的研究人員發表在2012年12月12號《PLoS ONE》雜誌上的研究表明：西蘭花等十字花科蔬菜的濃縮汁中發現的蘿蔔硫素的化合物，在實驗室環境下，可以減少急性淋巴細胞的白血病細胞。Daniel Lacorazza博士認為，這種植物對實體
腫瘤有預防和治療作用。研究表明，常吃十字花科的蔬菜飲食有降低某些癌症的危險。研究人員認為這種化合物可以作為目前白血病治療的一個輔助治療。
6.Cancer Res：蘿蔔硫素與抗瘧疾藥氯喹組合顯示出預防前列腺癌的潛力doi:10.1158/0008-5472.CAN-13-0755
近日，美國匹茲堡大學癌症研究所（UPCI）研究人員發現西蘭花中一種化合物結合抗瘧疾藥物可阻止小鼠患前列腺癌。
這項由美國國家癌症研究所資助的研究成果將發表在2013年10月1日的Cancer Research雜誌上。
資深作者藥理學及化學生物學系教授Shivendra Singh博士說：患有前列腺癌的男性生活質量遭受重大損傷療，因為前列腺癌的主要危險因素是無法避免的如年齡，種族和
遺傳，而預防性治療就顯得非常重要。
當科學家在實驗室測試蘿蔔硫素時，他們發現它能防止早期前列腺癌，但對前列腺癌後期沒有作用。Singh博士和他的同事們推測，這是由於細胞機制吞噬限制了化合物消滅癌細胞的能力。
抗瘧疾藥物氯喹抑制自噬。當氯喹和蘿蔔硫素給予易患前列腺癌的小鼠後，給藥組只有12％的老鼠得晚期前列腺癌，而對照組中的一半老鼠患上前列腺癌。
但Singh博士說：不建議男士們在吃西蘭花阻止前列腺癌的同時服用氯喹。當然，吃西蘭花等十字花科蔬菜對你有好處，但氯喹可能有副作用，因此還需要開展人體試驗。
7.蘿蔔硫素可抗癌2015年12月，美國德州農工大學健康科學中心的研究人員發現，蘿蔔硫素有助預防結腸、前列腺癌等癌症。
研究人員徵募28名年過五十的志願者，讓他們做常規結腸鏡檢查，發現日常攝入蔬菜多的志願者，腫瘤抑制基因P16的表達更活躍；同樣效果也顯現在那些平常不怎麼吃蔬菜、但在24小時內攝入過一些蘿蔔硫素的志願者身上。因此，研究人員認為，食用富含蘿蔔硫素的蔬菜能使機體預防
腫瘤生長。
8.蘿蔔硫素抗腫瘤研究獲進展青島瑪雅腫瘤研究院開展的對西蘭花提取物蘿蔔硫素預防及抑制腫瘤的課題研究成果表明，無論腫瘤細胞實驗，還是動物實驗，西蘭花提取物均表現出了顯著的抗腫瘤功效。腫瘤細胞實驗結果表明，以蘿蔔硫素為幹預藥物，中、高濃度的蘿蔔硫素不但抑制了A549肺癌細胞、SGC-7901胃癌細胞和PANC-1胰腺癌細胞三種腫瘤細胞的生長、侵襲，也改變了細胞的周期，並誘導了DNA的斷裂，誘導三種
腫瘤細胞逐步凋亡。
動物實驗結果證實，經蘿蔔硫素幹預，上述三種腫瘤細胞接種的荷瘤裸鼠體內腫瘤體積明顯減小，給藥組及預防組可增加腫瘤組織細胞凋亡從而抑制
腫瘤的生長。
但是，由於西蘭花中含有的蘿蔔硫素與其他抗腫瘤成分含量極少，每1000克西蘭花中，僅能提取出蘿蔔硫素0.5克，而且，西蘭花經烹飪後，還會損失大部分抗腫瘤的營養物質。因此，僅靠多吃西蘭花無法達到治療
腫瘤的目的。
9.蘿蔔硫素對癌細胞發生的每個階段都有抑制作用從十字花科提取的蘿蔔硫素是一種Nrf2 誘導劑，主要作用機制是激活Nrf2 信號通路，誘導Ⅱ相酶（NQO1、穀胱甘肽巰基轉移酶、γ-穀氨醯半胱氨酸合成酶、葡萄糖醛酸基轉移酶等）的表達。
Fimognari等對蘿蔔硫素抗癌防癌機製做了總結, 蘿蔔硫素對癌細胞發生的每個階段都有抑制作用。
（1）蘿蔔硫素在癌症發生初期階段的作用機制
癌症發生的初期階段萊菔硫烷主要通過調節I、II相酶系統來實現對癌症因子的抑制。萊菔硫烷在癌症的化學預防中發揮阻遏因子和抑制因子的作用。
作為阻遏因子, 萊菔硫烷通過與致癌代謝中的一些關鍵性靶位點發生反應來預防癌症的發生。萊菔硫烷具有最強烈的II相酶誘導性。研究表明, 萊菔硫烷通過信號通路蛋白激酶(MAPK, PI3K, PKC和PERK)激活Nrf2(NF-E2-related factor 2, 一種細胞調節抗氧化應激反應的轉錄因子), 調控抗氧化劑反應元件(antioxidant responsive element ARE), 進而極強地誘導II相酶發揮其生物功能, 其作用結果表現為對致癌物的遏制和分解。
而作為抑制因子, 萊菔硫烷直接通過共價結合形成競爭抑制作用來改變I相酶(如細胞色素P450酶)的水平, 抑制致癌物-DNA加合物或致癌劑的作用。另外, 蘿蔔硫素通過抑制細胞分裂, 誘導細胞程序性死亡來延遲和逆轉癌症的發生。
（2）萊菔硫烷在癌症發展階段的作用機制
癌症發展階段蘿蔔硫素一般以誘導細胞凋亡、 自我吞噬和阻礙細胞周期的方式抑制癌細胞形成。萊菔硫烷誘導細胞凋亡已在至少12大類癌症細胞、27種不同細胞系被證實。Caspase蛋白酶是一種細胞自殺蛋白, 能誘導不可逆性細胞凋亡。萊菔硫烷可以提高caspase、
p53等多種可誘導細胞凋亡因子的活性, 阻斷細胞周期G1期, 降低
腫瘤細胞密度和生長量。另外, 萊菔硫烷引發的癌細胞自我吞噬具有明顯的吞噬特徵, 並受自噬微管相關蛋白輕鏈3抗原(microtubule-associated protein light chain 3)的增強調節、促進和補充。
（3）萊菔硫烷在癌症形成和擴散階段的作用機制
給發生惡性腫瘤的小鼠餵食萊菔硫烷可依靠caspase-3途徑抑制細胞增殖和誘導細胞凋亡來抑制腫瘤惡化。惡性腫瘤的轉移是導致因癌症死亡的主要原因。萊菔硫烷通過抑制基質金屬蛋白酶2和9的活性來阻止惡性腫瘤的擴散, 減輕患病動物的症狀和延長其壽命。另外, 萊菔硫烷從轉錄水平上抑制血管內皮細胞生長因子受體KDR/flk-1, 也抑制血管發生(angiogenesis)的進行(血管發生是
腫瘤生長和轉移的前提)。
10.蘿蔔硫素成為預防關節炎的靈丹妙藥蘿蔔硫素廣泛的存在於西蘭花中，是西蘭花的組成成分之一。蘿蔔硫素在預防關節炎上也發揮著顯著的療效，這就使得西蘭花在關節炎的預防上也起到著一定的作用。
2014年07月研究人員發現，蘿蔔硫素能夠抑制一種導致炎症的關鍵分子，阻斷引起關節損傷的酶。實驗表明，給小鼠餵食富含蘿蔔硫素的食物，可有效減少小鼠的軟骨損傷，相比於那些沒有餵食這類食物的小鼠，它們患上骨關節炎的機率明顯降低。
蘿蔔硫素是十字花科蔬菜中富含的一種化合物，如球芽甘藍、捲心菜，都含有豐富的蘿蔔硫素，而西蘭花則是蘿蔔硫素含量最豐富的一種蔬菜。過去有研究表明，這種化合物具有抗癌、消炎作用，但此次則是首次研究這種化合物對關節健康的作用。
軟骨細胞、軟骨組織以及小鼠這三種實驗模型都表明了蘿蔔硫素有助於軟骨健康，這意味著食療或許是一種預防和減緩骨關節炎的有效方法。無論是對於關節炎患者還是健康人士來說，經常食用西蘭花等富含蘿蔔硫素的食物，都將是一個很好的選擇。
11.蘿蔔硫素是西蘭花抗癌的物質基礎2006年09月，哈爾濱商業大學生命科學與環境科學研究發展中心研究人員對西蘭花中蘿蔔硫素的抗癌機理研究發現，西蘭花對肺癌、食管癌、前胃癌作用明顯，其作用機制是誘導PhaseⅡ(致癌因子解毒)酶類的產生，進一步作用於機體自身的抗癌系統，對代謝實現調控。
研究發現，西蘭花抗癌作用發揮主要通過阻斷致癌物產生致癌效應所需的代謝途徑，阻止致癌物或其代謝物進入靶細胞，同時起到清除致癌物作用；抑制癌細胞的分裂與生長，阻斷循環途徑；促進其他可殺死癌細胞的蛋白質分泌，阻斷致癌物誘導癌症的作用。
此外，蘿蔔硫素可能對致癌物發揮作用的啟動產生作用，在癌症形成初期使基因發生突變，另外還有一些抑制酶具有雙重阻癌或抑癌功能，對有毒物進行降解，從而起到抗癌效果。同時蘿蔔硫素還可抑制PhaseⅡ酶產生，如降低P450酶的水平或抑制其催化活性，從而影響活性致癌終產物的形成。通過摧毀致癌因子的活性中心或將它們與內源配基結合起來的方法，加速將其排出體外，從而起到抗癌作用。
研究人員認為，蘿蔔硫素是迄今為止發現的最強烈的Phase Ⅱ酶誘導劑，西蘭花含有的這種活性成分是其預防
腫瘤發生的物質基礎。
12.J Nutr Biochem：揭示西蘭花中的蘿蔔硫素抵抗前列腺癌的潛在機制doi:10.1016/j.jnutbio.2017.01.001
在一項新的研究中，研究人員發現西蘭花（broccoli, 也譯作花椰菜）為何可能有益於人體健康的原因之一。
蘿蔔硫素（sulforaphane）是西蘭花中的一種膳食化合物。已知它有助預防前列腺癌。他們發現蘿蔔硫素可能通過對長鏈非編碼RNA（lncRNA）產生影響來發揮抗癌效果。這是針對癌症產生和進展的基礎遺傳機制的一個引人注目的研究領域取得的新進展。相關研究結果發表在2017年4月的Journal of Nutritional Biochemistry期刊上，論文標題為「Long noncoding RNAs and sulforaphane: a target for chemoprevention and suppression of prostate cancer」。
不同於同時影響惡性腫瘤細胞和健康細胞以及能夠導致不想要的副作用的很多化療藥物的是，對lncRNA進行控制可能提供一種新方法來特異性地阻止或延緩惡性腫瘤細胞進展。明顯令人關注的是，在西蘭花中存在很高水平的這種膳食化合物能夠影響lncRNA。這可能為開發一系列新的可能在癌症抑制或治療控制中發揮著作用的膳食策略、食物或藥物打開大門。
特別地，這項研究證實一種被稱作LINC01116的lncRNA在人前列腺癌細胞系中上調表達，但是蘿蔔硫素能夠降低它的水平。這些數據「強化了一個觀點：lncRNA是化學預防研究的一個激動人心的新途徑，而且源自飲食的化學物能夠改變它們的表達。」
萊納斯-鮑林研究所研究員Laura Beaver說，「我們證實蘿蔔硫素治療能夠讓LINC01116水平正常化。這可能不只是與癌症預防相關聯。如果我們能夠開發出方法顯著地延緩癌症進展和有助阻止癌症浸潤，那麼它將是有顯著價值的。」
這些研究人員說， 在此之前，飲食對lncRNA表達的影響在很大程度上是未知的。在這項研究中，他們鑑定出當LINC01116受到破壞時，前列腺癌癌細胞形成集落的能力下降了4倍。
這些研究人員說，值得注意的是，更多地攝入富含蘿蔔硫素的西蘭花等十字花科植物似乎與男性的前列腺癌風險下降存在關聯。他們還注意到，LINC01116也在腦癌、肺癌和結腸癌等幾種其他的癌症中過量表達。一些其他的lncRNA在乳腺癌、胃癌、肺癌、前列腺癌和慢性淋巴細胞白血病（CLL）中存在較高的水平。（生物谷 Bioon.com）
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