Sigmundur Guðbjarnason

Náttúruefni í jurtum geta stöðvað vöxt á krabbameinum

Það eru náttúruefni í grænmeti, ávöxtum og lækningajurtum sem styrkja forvarnir gegn krabbameinum. Reykingar og skaðleg mengun t.d. af völdum hormónaherma í matnum eykur hættu á að fá krabbamein en aukin hreyfing dregur úr hættunni.

Hvaða náttúruefni eru þetta og hvernig virka þau á krabbameinsfrumur?

Þessi náttúruefni nefnast „flavonoidar“, „polyfenol“ og „fúranókúmarín“ og eru í grænmeti, ávöxtum og lækningajurtum, t.d. ætihvönn. Þetta eru m.a. jurtir af sveipjurtaætt en það eru t.d. sellerí, parsley, nípa, gulrætur, kúmen, o.fl.

Þessi efni geta:

1. hindrað myndun á krabbameinsfrumum
2. hindrað fjölgun á  krabbameinsfrumum
3. örvað sjálfstýrðan frumudauða á óeðlilegum frumum
4. hindrað að krabbameinsfrumur myndi æxli

Auk þessara jurta eru fleiri jurtir sem hafa virk krabbameinsvarnarefni svo sem brokkoli, laukur, tómatar, karrý, kál o.fl.

Náttúruefni sem hindra fjölgun krabbameinsfruma

Myndin sýnir hvernig vaxandi styrkur efna hindrar fjölgun ristilkrabbameinsfruma úr mönnum. Bláa línan sýnir áhrif cis-platin sem er þekkt krabbameinslyf. Rauða línan sýnir áhrif jurtaveigarinnar Angelicu úr hvannafræjum á fjölgun þessara krabbameinsfruma. Ef miðað er við þann styrk af efnum sem þarf til að hindra frumufjölgun um 50% þá sýnir myndin að krabbameinslyfið cis-platin er 10 sinnum virkara en jurtaveigin.

Þetta táknar að Angelica jurtaveig hindrar fjölgun á krabbameinsfrumum en er ekki eins virk og lyfið cis-platin.

Imperatorin og fleiri fúranókúmarín í hvannafræjum örva t.d. sjálfstýrðan frumudauða eða apoptosis og hindra þannig fjölgun krabbameinsfruma.

Fúranókúmarín og virkni þeirra á krabbameinsfrumur

Archangelin: Anti-tumour, dregur úr hættu á myndun krabbameina.

Bergapten: Anti-tumour, gegn frumufjölgun og er notað við meðhöndlun á psoriasis, anti-platelet þ.e. dregur úr hættu á myndun blóðtappa, “blóðþynningarefni”.

Imperatorin: Anti-carcinogenic, þ.e. hindrar myndun krabbameinsfruma, anti-cancer þ.e. hindrar vöxt á krabbameinsæxlum, bólgueyðandi, slakar á æðaveggjum og eykur blóðstreymi og lækkar þannig blóðþrýsting.

Isopimpinellin: Hindrar myndun húðkrabbameins.

Xanthotoxin: Anti-tumour, gegn frumufjölgun og er notað við psoriasis,

Áhrif náttúruefna á vöxt krabbameina í tilraunadýrum

Hvannalaufaseyði gefið í fóðri hindrar myndun á krabbameinsæxlum í músum.

Tveir hópar músa voru sprautaðir með brjóstakrabbameinsfrumum. Annar hópurinn var viðmiðunarhópur en hinn var tilraunahópur sem fékk seyði af hvannalaufi í fóðrið. Báðir hóparnir voru sprautaðir með brjóstakrabbameinsfrumum.

• Í viðmiðunarhópi fengu öll dýrin krabbameinsæxli.
• Í tilraunahópnum sem fékk laufaseyðið (SagaPro) fengu flest dýrin (>80%) engin eða örsmá æxli.

Niðurstöðurnar sýna að það eru efni í hvönn sem geta hindrað myndun á krabbameinsæxlum í músum.

Orkuvinnslan er margþætt og í raun flókið fyrirbæri en hér er gerð tilraun til að kynna helstu skrefin á einfaldan hátt.

Orkuvinnsla í  jurtum

Ljóstillífun í plöntum og svifi beislar sólarorkuna.

Orkuvinnslan er fólgin í beislun sólarorku en þá binda jurtirnar orkuna sem efnaorku, þ.e. orka bundin í sykri og jurtaolíum. Orka er notuð til að kljúfa vatn í vetni og súrefni og er vetnið notað við nýmyndun á sykri úr koldíoxíd eða koltvísýringi en súrefnið fer út í andrúmsloftið sem úrgangur. Efnahvarfið er þá koldíoxíd og vatn og ljósorka sem gefur sykur og súrefni.

Í iðnaði er vatnið klofið í vetni og súrefni með raforku, með rafgreiningu. Sú aðferð var notuð í áburðarverksmiðjunni í Gufunesi en þar var vetnið notað í framleiðslu á áburði, ammonium nitrati.

Sólarrafhlöður eru tilraunir manna til að beisla ljósorku og breyta í raforku. Í þessar rafhlöður nota menn kísil og málmblöndur en orkunýtingin er lítil miðað við plönturnar. Menn eru nú að nota ljóstillífun sem fyrirmynd að betri sólarrafhlöðum.

Blaðgrænan (chlorophyll) er bundin próteinum og virkar sem loftnet sem fangar ljósorkuna sem er svo bundin sem efnaorka í sykri og fleiri efnum. Blaðgrænan er lík að byggingu og blóðrauðinn en blóðlitarefnið „hem“ hefur járn í miðri sameindinni en blaðgrænan hefur magnesíum á þessum stað. Blaðgrænan er talin hafa andoxandi eiginleika, bólgueyðandi áhrif og örvar sár til að gróa. Blaðgrænan bindur einnig ýmis skaðleg, mengandi efni.

Flutningakerfi jurta

Jurtirnar hafa tvöfalt æðakerfi.

Viðaræðar flytja vatn og steinefni upp á við inn í laufblöðin. Þetta eru togáhrif vegna uppgufunar vatns úr laufunum og ýtiáhrif vatns sem sogast inn um ræturnar.

Sáldæðar  flytja sykur og aðra fæðu frá blöðunum til annara plöntuhluta, bæði upp til blóma og vaxtarsprota og niður til rótanna,

Haustlitir koma fram þegar haustar að og birta fer þverrandi og hitastig lækkar. Jurtirnar fara að búa sig undir veturinn og laufið verður gult, appelsínugult (orange) eða rautt. Þessir litir koma fram þegar endurnýjun á blaðgrænunni minnkar en þá koma aðrir litir í ljós. Blaðgrænan gefur græna litinn en framleiðsla á blaðgrænunni minnkar á haustin en niðurbrotið heldur áfram og verða þá aðrir litir, karótenar (gulur, orange litur gulrótarinnar) og anthocyanina (rautt og blátt) sýnilegri. Þessi litarefni taka einnig þátt í beislun ljósorkunnar en græni liturinn er yfirleitt ráðandi nema þegar haustar að. Laufið er grænt af því að það endurvarpar grænu ljósi en drekkur í sig aðra liti, t.d. rauðan og bláan lit sólargeislanna sem falla á laufið. Karótenar eru mun stöðugri en blaðgrænan og þegar blaðgrænan hverfur úr laufinu þá gefa karótenar laufinu t.d. gulan lit. Anthocyanin litarefnin eru ekki bundin himnum en eru uppleyst í frumusafanum eða fryminu. Litir sem anthocyanin framkalla eru næmir fyrir sýrustigi. Anthocyanin valda rauða lit eplisins og fjólubláum (purple) lit vínberja. Anthocyanin tengjast sykrum þegar líður á sumarið og sykurstyrkurinn eykst. Þetta hvarf krefst ljóss eða ljósorku. Þetta er ástæðan fyrir því að epli getur verið rautt á annarri hliðinni, sólarmegin, en grænt á hinni hliðinni eða skuggamegin.

Orkuvinnsla í mönnum og dýrum

Orkuvinnslan fer fram með loftháðri öndun, þ.e.  brennslu með súrefni í hvatberum eða mitochondrium. Sykur og súrefni breytast í koldíoxíd og vatn og losa orkuna sem var bundin í sykrinum.

Hvatberar eru merkileg líffæri fruma. Þeir hafa tvöfalda himnu úr fituefnum og próteinum og er innri himnan mjög frábrugðin ytri himnunni. Innri himnan er í mörgum fellingum og þar eru ensímin eða hvatarnir sem vinna orkuna úr eldsneytinu. Menn og dýr fá orkuríka fæðu, sykur og flóknari kolvetni, olíur og aðra fitu og prótein. Þessi orkuríku efni eru brotin niður í smærri einingar og loks er orkan losuð úr þessum efnum og flutt í orkugjaldmiðil sem nefnist ATP eða adenosintrifosfat. ATP þarf að flytja út úr hvatberum t.d. til vöðvatrefjanna sem annast samdrátt í vöðvum. Orkan er notuð við margs konar störf í frumunni og ATP skilar orkunni aftur við margvísleg efnahvörf, t.d. við nýmyndun efna í lifur, við flutninga á efnum í nýrum, við vöðvasamdrátt o.s.frv.

Menn telja að hvatberar hafi í fyrstu verið sjálfstæðar litlar frumur sem voru teknar upp af öðrum stærri frumum. Sambýli þessara fruma þróaðist á þann hátt að hvatberarnir unnu orkuna fyrir stærri frumurnar en fengu í staðinn mörg þau næringarefni sem stærri fruman aflaði. Var þetta svo með tímanum ein heild. Hvatberar hafa eigið DNA sem er frábrugðið því sem er í frumukjarnanum.

Nú á dögum rekja menn þetta DNA í hvatberum til móðurinnar en ekki til föðurins. Ástæðan er sú að þegar sæðisfruman syndir að egginu er hún knúin áfram af hreyfingu halans á sæðisfrumunni. Þegar sæðisfruman hefur tengst eggfrumunni og frjóvgað eggið þá verður halinn eftir fyrir utan eggið en í halanum eru hvatberarnir sem vinna orkuna fyrir kappsundið. Þetta er talin ástæðan fyrir því að einstaklingurinn hefur aðeins DNA úr hvatberum móðurinnar.

Hvatberar hafa margþætt hlutverk, auk þess að vera orkuver frumunnar þá hafa þeir hlutverk í frumuskiptingu og vexti og einnig við stjórnun á frumudauða, t.d. sjálfstýrðum frumudauða þegar sködduðum eða afbrigðilegum frumum er eytt

Orkufrek líffæri

Hjartað er orkufrekt líffæri, hvert gramm af hjartavöðva þarf hálft mg af ATP fyrir hvern vöðvasamdrátt., 300 gr. hjarta þarf t.d. um 15 kg. ATP á sólarhring. ATP er klofið niður við vöðvasamdrátt en er endurmyndað jafnóðum í hvatberum.  Hjartað er kraftmikil dæla sem fær orku með loftháðri öndun í hvatberum hjartvöðvafruma. Hjartað hefur eigið æðakerfi, kransæðarnar, sem flytja súrefni og næringu til hjartavöðvans. Ef blóðtappi myndast í kransæð og stíflar æðina þá getur það svæði sem ekki fær blóð og súrefni samt sem áður unnið orku í stutta stund með varaaflstöð eða gerjun til að forða skemmdum ef blóðstreymi kæmist á aftur eftir skamma stund t.d. ef spasmi eða krampakendur samdráttur í kransæð lokaði fyrir blóðstreymið. Slíkur spasmi í kransæð gæti valdið alvarlegum hjartsláttartruflunum og skyndilegum hjartadauða, t.d. hjá íþróttamönnum undir miklu álagi í kappleik.

Gerjun er loftfirrt ferli sem losar orku án súrefnis en orkan sem losnar er lítil miðað við orkuna sem losnar við öndun. Gerjun er samt mikilvæg bæði sem efnaferli í mönnum og dýrum en jafnframt fyrir matvælaiðnaðinn. Ekki verður fjallað nánar um gerjun hér og bíður sú umfjöllun betri tíma.

Gagnrýni á háskóla er algeng þegar væntingar kandidata eru óraunhæfar. Athugun var gerð á helstu kvörtunum útskrifaðra kandidata á háskólann þar sem þeir höfðu stundað námið. Rannsókn þessi var gerð af prófessor Cyril O. Houle við University of Chicago.

Kvartanir þessara kandidata voru yfirleitt þær sömu óháð því hver fræðigreinin var eða háskólinn.

1. Á fyrstu fimm árunum eftir nám var kvörtunin sú að þeim hefði átt að vera kennt meira af hagnýtum hlutum. (Þessir kandidatar voru nú byrjaðir að vinna í fyrirtækjum eða stofnunum og voru að glíma við verkefni sem voru ekki á námsskrá háskólanna en lærast almennt á vinnustað).
2. Á næstu fimm árum var kvartað yfir því að þeir hefðu átt að læra meira af undirstöðugreinum. (Nú voru kandidatarnir búnir að ná tökum á helstu verkefnunum en þurftu að breikka grunninn sem starfið byggði á).
3. Á næstu 10-15 árum var kvörtunin sú að þeir hefðu átt að læra meira um stjórnun og mannleg samskipti. (Nú voru kandidatarnir komnir í stjórnunarstöður og þurftu að glíma við önnur vandamál).
4. Á næstu 5 árum gagnrýna þeir kennara sína fyrir að hafa vanrækt að ræða faggreinina í sögulegu-, félagslegu- og hagrænu samhengi.
5. Eftir 20-30 ár voru ráðin þau að kenna fagið á breiðari grunni, með tilliti til annarra greina hug- og raunvísinda.
6. Skömmu síðar hætta þeir að gefa ráð, háskólinn er orðinn svo lélegur að umbætur væru vonlausar.

Þessi gagnrýni sem um er rætt kemur fram þegar starfsvettvangurinn breytist með tímanum því þekking einstaklingsins og reynsla aukast sífellt í lífsins skóla. Nýjar kröfur eru einnig sífellt gerðar um aukna þekkingu og tækni sem eiga að auka og bæta afköstin. Boðið er upp á símenntun í fjölmörgum greinum til að auðvelda öflun nýrrar þekkingar og færni á vinnumarkaði. Þekking einstaklingsins og reynsla verður því sífellt verðmætari eftir því sem líður á starfsævina.

Eftir miðjan aldur er starfsfólki skylt að hætta störfum og fara á eftirlaun. Sumir fagna starfslokum og ætla að nýta tímann til að gera aðra hluti, fara í ferðalög, spila meira golf, sinna ýmiskonar ræktun o.s.frv. Þessi áform verða stundum að veruleika en oft verður lítið úr verki og hefur það þá jafnvel mjög neikvæð áhrif á heilsuna.

Margir vilja halda áfram störfum og sækjast jafnvel eftir hlutastarfi ef tækifæri bjóðast. Nýtist þá þekking þeirra og reynsla og geta þeir t.d. leiðbeint yngri starfsmönnum sem taka við störfunum. Eldri starfsmenn eru yfirleitt tryggari fyrirtækinu eða stofnuninni en þeir yngri sem eru að leita að betri tækifærum, betur launuðum störfum. Það er erfitt að ræða slíka hluti á tímum mikils atvinnuleysis en þetta atvinnuleysi er jú tímabundið.

Á undangengnum árum hefur verið mikil æskudýrkun á Íslandi og ungt og reynslulaust fólk verið ráðið í stað eldri og reyndari miðaldra einstaklinga. Þetta var t.d. mjög áberandi í fjármálafyrirtækjum og gafst ekki vel.

Fyrir skömmu (8-9 febrúar 2012) var haldinn ráðstefna í Stokkhólmi þar sem forsætisráherrar allra Norðurlanda, Eystrasaltslanda og Bretlands tóku þátt. Ráðstefna þessi nefndist „Northern Future Forum“ og fjallaði hún um hvernig unnt væri að auka hagvöxt og samkeppnishæfni Evrópu til lengri tíma. Af Íslands hálfu voru sendir fimm sérfræðingar auk forsætisráðherra, þrjár konur og tveir karlar og var ég annar þeirra. Tvö umræðuefni voru á dagskrá, „hvernig væri hægt að fá konur til að stofna eigin fyrirtæki og taka þátt í stjórnun fyrirtækja“, og „hvernig væri hægt að fá eldri borgara til að vera lengur virkir í atvinnulífinu“.

Rætt var m.a. um sveigjanleika í eftirlaunaaldri, þeir sem vildu gætu farið á eftirlaun fyrr en venja er en aðrir gætu unnið lengur og fengju þá hærri eftirlaun í samræmi við það.

Menn virðast vera að gera sér betur grein fyrir mikilvægi reynslu og þekkingar í atvinnulífinu en þessi reynsla og þekking er auðlind sem unnt er að nýta miklu betur. Í atvinnulífinu eru jú allir þeir sem hafa atvinnu, hvort sem það eru framleiðslustörf eða þjónustustörf, fullt starf eða hlutastarf.

Íslendingar geta haft forystu í þessum efnum því við erum starfsöm þjóð sem er vön að vinna mikið og unir illa iðjuleysi. Þetta er enn ein auðlindin sem við eigum að virkja betur. Ástæða er til að endurskoða skilgreininguna á eftirlaunaaldri og auka frelsi væntanlegra eftirlaunaþega. Nú er tækifæri til að gera væntingar að veruleika á þessu sviði.

Jákvæð hugsun og lyfleysuáhrif

Máttur vonar og trúar er oft vanmetinn en kemur þó glöggt fram við ýmsar aðstæður m.a. í veikindum. Við klínískar rannsóknir á virkni lyfjaefna er rannsóknin oft gerð með notkun lyfjaefnis og lyfleysu eða sýndarlyfs sem er eins að útliti og bragði og lyfjaefnið. Rannsóknin er oft tvíblind þar sem hvorki sjúklingar né rannsakendur vita hver fær hið virka efni og hver fær lyfleysuna. Við mat á niðurstöðum rannsóknarinnar kemur svo í ljós að lyfleysan hafði jákvæð áhrif á sjúklingana en þau áhrif eru yfirleitt minni en áhrif lyfjaefnisins.

Lyfleysuáhrifin eru áhrif vonarinnar þegar sjúklingurinn hefur tiltrú á lækninum og aðgerðum hans. Vonin og trúin á batann sýnir áhrif jákvæðrar hugsunar og er unnt að mæla þessi áhrif í slíkum rannsóknum og geta þau verið mikil, t.d. 30% betra ástand við notkun á lyfleysu borið saman við ástandið án lyfleysu.

Lyfleysuáhrif og siðareglur

Ef lyfleysuáhrif eða máttur vonarinnar hjálpar fólki hvernig er þá unnt að nota slík jákvæð áhrif til að hjálpa fólki og styrkja batann? Vandamálið er að sjúklingurinn verður að trúa því að hann sé að fá raunverulega læknismeðferð en ekki sýndarmeðferð til þess að þetta virki. Læknirinn er í vanda.  Læknirinn er að segja sjúklingnum ósatt ef hann segir sjúklingnum ekki að hann sé að fá lyfleysu eða sýndarmeðferð. Ef hann segir sjúklingnum sannleikann þá virkar sýndarmeðferðin ekki.

Það er ekki líklegt að þú heyrir lækninn ræða þetta en sýndarmeðferð getur haft mjög jákvæð áhrif. Hún hefur t.d. gefist vel við verkjum, ógleði, þunglyndi o.fl. hvort sem notaðar voru sykurpillur, saltlausnir eða sýndaruppskurðir. Áhrifin voru oft næstum jafngóð og við hefðbundna meðferð.

Lyfleysuáhrifin skapa lyfjafyrirtækjum erfiðleika ef lyfjaefnið virkar lítið betur en lyfleysan í klínískum rannsóknum því þá verður lyfjaefnið ekki samþykkt sem lyf af viðkomandi yfirvöldum, t.d.  FDA eða fæðu- og lyfjaeftirlitinu í Bandaríkjunum.

Nú hafa upplýsingar um lyfleysuáhrif aukist svo að heilbrigðisstarfsmenn spyrja: ef lyfleysuáhrif hjálpa sjúklingum ættum við þá ekki að nýta þau? Lyfleysur hafa ekki aukaverkanir og kosta lítið.  Að undanförnu hafa rannsóknir staðfest að þær geta leitt til raunverulegs bata við ýmsar aðstæður.

Í breska læknatímaritinu Lancet var fjallað um mögulega notkun á lyfleysum í lækningaskini. Þetta er erfitt viðfangs. Ted Kaptchuk er dósent við Harvard Medical School og einn af höfundum greinarinnar í Lancet en hann segir: “Á síðustu 10 árum höfum við náð verulegum árangri við að sýna fram á líffræðilega hlið lyfleysuáhrifanna. Viðfangsefnið er að sýna hvernig við getum hagnýtt þetta mikilvæga fyrirbæri á þann hátt að það samrýmist trausti sjúklings á lækni sínum og upplýstu samþykki.”

Það eru takmörk fyrir slíkum áhrifum af völdum lyfleysu eða annarra sýndaraðgerða. Það er t.d. ekki unnt að bæta brotinn handlegg með þessum hætti. Lyfleysuáhrifin eru talin  virka einkum á sjúkdómseinkennin en síður á orsök sjúkdómsis þó dæmi séu um það.

Enn eru mjög skiptar skoðanir um þessi áhrif og halda andstæðingarnir því fram að lyfleysu sé oft þakkaður bati sem hefði orðið hvort eð var. Meðmælendur telja skynsamlegt að reyna að örva hæfileika líkamans til að lækna sig sjálfur en í því felist lyfleysuáhrifin. Lyfleysuáhrifin eru jafnframt að sýna hvaða áhrif viðmót lækna og hjúkrunarfræðinga hafa á sjúklinginn, jákvæðni þeirra og uppörvun.

Sýndarmeðferð er ekki ný í læknisfræði og segja má að allt fram á 20. öld hafi saga læknisfræðinnar einkennst af sýndarmeðferð. Eftir seinni heimsstyrjöldina komu fram lyf sem raunverulega læknuðu sjúkdóma og ýtti til hliðar lyfleysum eða sýndarmeðferðum. Áhersla var síðar lögð á upplýst samþykki, þ.e. sjúklingar fengu rétt til upplýsinga um meðferðina og veittu samþykki fyrir henni.

Á síðasta áratug hafa rannsóknir vakið aukinn áhuga á lyfleysum sem meðferðarúrræði. Eru það t.d. rannsóknir á heila og verkjalyfjum en heilinn framleiðir eigin verkjastillandi efni sem lyfleysan hefur áhrif  á og hafa fleiri slíkar rannsóknir verið kynntar.

Ræða menn nú um leiðir til að nýta þessi áhrif vonar og jákvæðni sjúklingsins í bættri meðferð og betri líðan. Mikilvægasti þátturinn er viðmót læknisins og sú von sem hann gefur sjúklingnum.

Heimildir:

Biological, clinical and ethical advances of placebo effects. Finns DG, Kaptchuk TJ, Miller F, Benedetti F. Lancet 2010; 375 (9715): 686-695.

Is the Placebo Powerless? — An Analysis of Clinical Trials Comparing Placebo with No Treatment. Hróbjartsson A, Gøtzsche PC, M.D. N Engl J Med 2001; 344:1594-1602.

Otto Heinrich Warburg 1883-1970

Það er vor árið 1908 og nokkuð liðið frá sólarupprás. Nálægt ströndinni og skammt frá Napólí liggur lítill bátur með tveimur fiskimönnum. Þeir hafa dregið inn árarnar og hefja störfin. Annar heldur á dós í sjónum en í botninum í dósinni er glerplata í stað venjulegs botns. Sjórinn er aðeins nokkrir metrar á dýpt. Á sjávarbotninum sér fiskimaðurinn þang og afrúnnaða steina í sandinum. Nú gefur hann félaga sínum bendingu og hinn fiskimaðurinn stingur langri stöng með vírkörfu á endanum niður í sjóinn og á botninum veiðir hann ígulker. Hann dregur stöngina upp og lætur veiðina í ílát þar sem nokkur ígulker eru fyrir. Nokkru síðar afhenda fiskimennirnir Ottó Warburg veiðina í Líffræðistofnun Napólí. Warburg hefst handa við rannsóknir sínar á ígulkerjunum. Nú er ár síðan hann lauk doktorsprófi í efnafræði hjá Emil Fischer í Berlín en hann var farinn að læra læknisfræði hjá Ludolf von Krehl í Heidelberg. Því námi lauk hann með doktorsprófi 1911.

Milli 1908 og 1914 var Warburg í tengslum við Líffræðistofnun Napóli sem var einnig þekkt sem Stazione Zoologica í Napóli. Þar stundaði hann rannsóknir á ígulkerjum og hann kom þangað oft og var góður vinur forstöðumannsins og fjölskyldu hans.

Í Fyrri heimstyrjöldinni var Warburg liðsforingi í riddaraliðinu á vígvellinum þar sem hann hlaut járnkrossinn. Hann leit á þá reynslu sína sem ómetanlega innsýn í hið raunverulega líf utan veggja akademíunnar. Þegar leið að stríðslokum og úrslitin voru augljós þá hvöttu vinir hans hann til að fara úr hernum og aftur í háskólastarfið. Þeirra á meðal var Albert Einstein sem var vinur Emils föður hans en Emil Warburg var eðlisfræðingur. Það væri óbætanlegur skaði fyrir heiminn að missa hæfileika hans. Einstein og Warburg urðu síðar vinir og höfðu verk Einsteins mikil áhrif á lífefnafræðirannsóknir Warburgs.

Á líffræðistofnuninni vann Warburg að rannsóknum á súrefnisnotkun eggja eða hrogna ígulkersins eftir frjóvgun. Sýndi hann að súrefnisnotkun jókst allt að sex- til sjöfalt eftir frjóvgun og að járn er nauðsynlegt fyrir frekari þroska lirfunnar. Þetta var upphafið að rannsóknum Warburgs á súrefnisnotkun við öndun en það varð mikilvægur þáttur í starfinu.

Otto Warburg, 1931

Eftir læknanámið fór Warburg frá Heidelberg til Berlín-Dahlem í Kaiser –Wilhelm-Institut für Biologie. Þar átti hann eftir að starfa mestan hluta starfsævinnar.

Árið 1918 var Warburg skipaður prófessor við Kaiser Wilhelm Institute für Biologie og hann var forstöðumaður fyrir Kaiser Wilhelm Institute für Zellphysiologie sem var byggt fyrir rausnarlegan styrk frá Rockefeller Foundation. Síðar var Kaiser Wilhelm Gesellschaft gefið nafnið Max Planck Gesellschaft.

Warburg kenningin um eðli krabbameins.

Warburg rannsakaði efnaskipti krabbameina og öndun fruma, þ.e. þegar frumurnar neyta súrefnis og framleiða koltvísýring og vatn við orkuvinnslu. Árið 1924 setti Warburg fram þá tilgátu að krabbameinsfrumur vinni orku (orkuríka efnið ATP) með súrefnissnauðri gerjun á sykri og með skertri öndun. Heilbrigðar frumur vinna hins vegar orku með öndun eða oxun í hvatberum en hvatberar eru orkuverin í frumum þar sem orkuvinnsla fer fram. Warburg taldi krabbamein vera sjúkdóm þar sem frumurnar væru með skerta starfsemi hvatbera og skerta öndunarstarfsemi. Orkuvinnslan væri aðallega með gerjun á sykri og myndun mjólkursýru.

Árið 1931 hlaut Warburg Nobels verðlaun í lífeðlisfræði fyrir „uppgötvun á eðli öndunarensímsins“. Þrír vísindamenn sem unnu í rannsóknastofu Warburgs fengu einnig Nóbels verðlaun síðar og á meða þeirra var Hans Adolf Krebs. Krebs er þekktastur fyrir að uppgötva sítrónusýruhringinn eða „Krebs hringinn“ sem sýnir niðurbrot efna við öndun í hvatberum eða orkuverum fruma.

Warburg var himinlifandi þegar hann var gerður að heiðursdoktor við Oxford Háskóla. Hann tjáði öðrum háskólum að vera ekki að bjóða sér heiðursdoktors nafnbætur og bað embættismenn skólanna að senda sér heiðursmerkin svo að hann gæti unnið ótruflaður við rannsóknirnar.

Hugmyndir Warburgs mættu efasemdum og ollu deilum þegar menn fundu að breytingar á erfðaefninu gátu valdið krabbameinsmyndun og stjórnlausum frumuvexti.  Er tíminn leið töldu  margir að rannsóknir Warburgs sýndu afleiðingar krabbameinsmyndunar en ekki orsökina því ekki væri hægt að finna skerta starfsemi í hvatberum í öllum krabbameinstilfellum. Á síðari árum hafa hugmyndir Warburgs fengið aukið fylgi þegar rannsóknir sýndu að skert starfsemi hvatbera og skert öndun fruma tengdist vexti og frumuskiptingu krabbameinsfruma. Rannsóknirnar sýndu að aukin öndunarstarfsemi í hvatberum gæti hindrað krabbameinsvöxt í dýrum.

Þá komu óvæntar niðurstöður frá Boston College og Washington University School of Medicine sem styðja kenningu Warburgs. Vísindamennirnir rannsökuðu fituefni í hvatberum í mismunandi krabbameinsæxlum úr heila en fituefni þetta er cardiolipin og er mikilvægt fyrir orkuvinnslu í hvatberum . Meiriháttar breytingar voru á magni og samsetningu þessa fituefnis í heilaæxlunum og virtust tengdar skertri orkuvinnslu í hvatberum. Þessar rannsóknir benda til þess að óeðlilegar breytingar á cardiolipin geti verið orsök skertrar öndunarstarfsemi í krabbameinsfrumum. Vísindamennirnir benda á að þessar óeðlilegu breytingar á fituefninu cardiolipin geti tengst kenningu Warburgs um eðli krabbameina.

Nú vilja vísindamenn í Wurzburg og Tubingen og einnig í Amsterdam  prófa Warburg kenninguna með því að setja krabbameinssjúklinga á mataræði þar sem þeir fá kolvetnasnautt en fituríkt og próteínríkt fæði. Ef krabbameinsfrumur eru háðar gerjun á sykri til að fjölga sér og vaxa þá ætti að vera hægt að stöðva krabbameinsvöxtinn með því að fjarlægja kolvetnin og sykurinn úr fæðunni. Þetta hefur verið prófað á sjúklingum sem eru nú þegar búnir að prófa allar aðrar leiðir, skurðaðgerðir, lyfjameðferðir og geislameðferð án árangurs. Margir þessir sjúklingar voru langt leiddir og voru við dauðans dyr og varð þeim ekki bjargað. Aðrir stóðu sig betur og höfðu verulegt gagn af meðferðinni en vandamálið var að sumir þeirra áttu mjög erfitt með að hafna sykrinum, þeir stóðust ekki freistingarnar. Menn gera því ekki ráð fyrir að þetta verði almenn meðferð en vona samt að hún geti komið mörgum að gagni einkum í baráttu við krabbameinsæxli í heila. Leitin að betri úrræðum heldur áfram.

Warburg kenningin er enn lifandi og þykir áhugaverð og freistandi þegar vandinn vex.

Heimildir:

Via Trumphalis. Nobelpreistrager im Kampf gegen den Tod. Otto Warburg. Fritz Kaudewitz, bls. 188-211. Wilhelm Andermann Verlag, Munchen, Wien.1954.

Induction of oxidative metabolism by mitochondrial frataxin inhibits cancer growth: Otto Warburg revisited. J Biol Chem. 2006. 13;281(2):977-81. Epub 2005 Nov 1. Schulz TJ, Thierbach R, Voigt A, Drewes G, Mietzner B, Steinberg P, Pfeiffer AF, Ristow M.

Cardiolipin and electron transport chain abnormalities in mouse brain tumor mitochondria: lipidomic evidence supporting the Warburg theory of cancer. J Lipid Res. 2008 ;49(12):2545-56. Kiebish MA, Han X, Cheng H, Chuang JH, Seyfried TN.

Targeting energy metabolism in brain cancer through calorie restriction and the ketogenic diet. J Cancer Res Ther. 2009 Sep;5 Suppl 1:S7-15. Seyfried BT, Kiebish M, Marsh J, Mukherjee P.

Differential utilization of ketone bodies by neurons and glioma cell lines: a rationale for ketogenic diet as experimental glioma therapy. BMC Cancer. 2011 Jul 26;11:315. Maurer GD, Brucker DP, Bähr O, Harter PN, Hattingen E, Walenta S, Mueller-Klieser W, Steinbach JP, Rieger J.

Metabolic management of brain cancer. Biochim Biophys Acta. 2011 Jun;1807(6):577-94. Epub 2010 Sep 8. Seyfried TN, Kiebish MA, Marsh J, Shelton LM, Huysentruyt LC, Mukherjee P.

Þessi skrif eru í framhaldi af fyrri grein sem birtist undir sömu fyrirsögn.

Í næsta dæmi fjalla ég um rannsóknir á lýsi og hvernig þessar rannsóknir tengdust hjartarannsóknum en rannsóknirnar höfðu mikil áhrif á starfsemi fyrirtækisins Lýsi hf.

Rannsóknir mínar á lýsi og áhrifum þess á hjartað hófust skömmu eftir að ég kom heim til starfa við Háskóla Íslands árið 1970. Forsaga málsins var sú að ég hafði stundað hjartarannsóknir í 10 ár í Detroit. Viðfangsefnin þar voru einkum lífefnafræði hjartans og rannsóknir á kransæðasjúkdómum. Voru þetta einnig rannsóknir á orkubúskap hjartans og myndun hjartadreps.  Einnig var ég með rannsóknir á viðgerð á hjartanu eftir hjartaskemmdirnar og hvernig væri hægt að hafa áhrif á viðgerðina, örva hana eða tefja. Tilraunirnar voru gerðar á hundum með aðstoð lækna sem voru í framhaldsnámi. Niðurstöðurnar voru svo birtar í fjölmörgum greinum, um 70 greinum á árunum 1961-1971.

Þegar heim kom var ekki hægt að stunda slíkar rannsóknir svo ég snéri spurningunni við. Hvaða breytingar á hjartavöðvanum auka hættu á hjartadrepi og skyndilegum hjartadauða? Var þá m.a. farið að kanna hvort tegund fæðufitu hefði áhrif á hjartavöðvann og skyndidauða af völdum streitu. Það var vitað að fæðufita hefur áhrif á æðakölkun en áhrifin á hjartavöðvann höfðu ekki verið rannsökuð. Rannsóknir þessar voru gerðar á rottum en þær eru ódýrari og meðfærilegar. Gáfum við rottunum fóður sem í var blandað mismunandi feitmeti; smjöri, kornolíu eða þorskalýsi. Þorskalýsi í fóðri leiddi til þess að omega-3 fitusýrur, EPA og DHA, jukust marktækt í fosfólipidum þ.e. í frumuhimnum í hjartanu.

Breytingar á fitusýrusamsetningu í fosfólipídum í frumuhimnum höfðu svo áhrif á eiginleika frumuhimnunnar, á prótein í frumuhimnum og á hormónaviðtaka í hjörtunum og á viðbrögðum við örvun með streituhórmónum. Við notuðum streitumódel sem fólst í því að sprauta rotturnar með mismunandi streituhormónum, þ.e. adrenalíni, noradrenalíni, isoproterenoli eða kortisol. Þessir streituhormónar auka álagið á hjartað og geta valdið hjartsláttartruflunum, jafnvel hjartadrepi og skyndidauða. Einnig rannsökuðum við áhrif taugastreitu samfara algjöru hreyfingarleysis, áhrif hraðmegrunar á hjartað og áhrif streitu sem nýburar verða fyrir á fyrstu vikum eftir fæðingu.

Rottur aldar á mismunandi fóðri höfðu mismunandi dánartíðni af völdum streituhormóna, þær sem fengu smjör og kornolíu í fóðri höfðu mun hærri dánartíðni en þær sem fengu lýsi og omega-3 fitusýrur í fóðrið. Þessar rannsóknir voru birtar í ýmsum greinum og á ráðstefnum allt frá 1976. Þegar ljóst varð að áhugi á omega-3 fitusýrum fór vaxandi í rannsóknum víða um heim þá fór ég til forsvarsmanna hjá Lýsi hf. en það voru þeir Steinar Berg Björnsson og Baldur Hjaltason, og benti þeim á þau tækifæri fyrir Lýsi hf. sem væru sjáanleg við sjóndeildarhringinn. Var síðan gerður rannsóknarsamningur 1984 við Lýsi hf. um þróun á nýrri afurð, omega-3 lýsisþykkni, sem færi á markað eftir um tvö ár og mundi Lýsi hf. greiða kostnaðinn m.a. laun aðstoðarmanns. Var síðan hafist handa og var ég svo heppinn að fá Guðmund G. Haraldsson til samstarfs en hann var þá nýkominn úr doktorsnámi í Oxford. Þróun þessarar nýju afurðar gekk vel en það var mest Guðmundi að þakka því ég var kosinn háskólarektor 1985 og tók Guðmundur þá við verkefninu. Guðmundur er nú prófessor í lifrænni efnafræði við Háskóla Íslands og er heimsþekktur vísindamaður á þessu sviði. Guðmundur átti síðan farsælt samstarf við Lýsi hf.

Fyrirtækið Lýsi hf. varð eftir þetta mjög rannsóknasinnað og hefur þróast meira í átt að hátækiframleiðslu og framleiðslu hágæðavara sem hefur skapað því verðskuldaðan sess á þessu sviði.

Þetta er dæmi um grunnrannsóknir sem höfðu mjög jákvæð áhrif á þróun Lýsis hf. Eftirspurn eftir lýsi hefur stóraukist því rannsóknir víða um heim hafa staðfest margvísleg heilsubótaráhrif lýsisins sem er eitt af elstu fæðubótarefnum okkar hér á landi.

Þriðja dæmið er um grunnrannsóknir á íslenskum lækningajurtum sem leiddu til stofnunar nýs rannsóknar- og framleiðslufyrirtækis.

Rannsóknir á lífvirkum efnum í lækningajurtum hófust eftir að ég lét af störfum háskóla-rektors 1991. Hófust þessar rannsóknir með athugun á lúpínuseyði Ævars Jóhannessonar en seyði þetta og sú virkni sem það var talið hafa vakti forvitni mína. Sótti ég um rannsóknastyrk til Rannsóknaráðs ríkisins fyrir Ævar til að kanna áhrifin og fengust 2 millj. króna. Send voru sýni af lúpínurót og lúpínuseyði sem framleitt var úr 5 jurtum til rannsóknastofu í Chicago til að kanna áhrif á krabbameinsfrumur í ræktun. Klínísk rannsókn var gerð á hópi notenda og sá Hjartavernd um framkvæmdina. Var þetta rannsókn þar sem mæld voru hugsanleg áhrif á efni þau sem Hjartavernd mælir í blóði, t.d. blóðkólesteról. Þá voru sýni send til Rannsóknastofu í ónæmisfræði og var kannað hvort lúpínuseyðið hefði áhrif á frumur ónæmiskerfisins hjá neytendum seyðisins. Niðurstöðurnar sýndu jákvæð áhrif seyðisins, en seyðið virtist styrkja ónæmiskerfið þegar ónæmiskerfið sýndi litla virkni.

Hófust þá rannsóknir á lífvirkum efnum í íslenskum lækningajurtum og tóku margir stúdentar og sérfræðingar þátt í þessum rannsóknum og var Snævar Sigurðsson einkum mjög virkur í þessum rannsóknum. Þegar Snævar hafði lokið námi við HÍ þá for hann í framhaldsnám í lífefnafræði til Svíþjóðar. Steinþór Sigurðsson lífefnafræðingur kom til starfa að þessu verkefni 1994 og árið 2009 varði hann doktorsritgerð sem fjallar um rannsóknir á ætihvönn og fleiri jurtum. Steinþór er nú manna fróðastur um efnafræði íslensku ætihvannarinnar og fleiri lækningajurta. Fleiri koma við sögu í þessum rannsóknum á stúdentsárunum, t.d. Hans Tómas Björnsson læknir, Haraldur Sigurðsson lyfjafræðingur og Anna Birna Hjálmarsdóttir lyfjafræðingur. Auk þeirra tóku ýmsir sérfræðingar þátt í rannsóknunum, þau Jónas Hallgrímssonar prófessor í meinafræði, Helga Ögmundsdóttur prófessor, sérfræðingur í krabbameinsrannsóknum, Margret Guðnadóttur prófessor í veirufræði, Helga Erlendsdóttir sérfræðingur í sýklafræði og Sigríður Jónsdóttur efnafræðingur á Raunvísindastofnun sem annaðist NMR mælingarnar. Fengust styrkir frá Rannsóknaráðs ríkisins og frá Rannsóknasjóði Háskólans og Nýsköpunarsjóði námsmanna.

Fyrst var könnuð líffræðileg virkni í um 40 lækningajurtum en þá var verið að rannsaka bakteríuvirkni, veiruvirkni, og virkni gegn krabbameinsfrumum o.fl. Valdar voru siðan nokkrar jurtir með fjölbreytta virkni til frekari rannsókna. Mælingar voru gerðar á efnasamsetningu í útdrætti jurtanna og greining með GC-MS, með HPLC og UV rófi og NMR rófi. Einnig voru ákveðin efni einangruð og rannsökuð frekar sem hrein efni.

Virkni náttúruefnanna var mæld in vitro þ.e. í frumum í ræktun í tilraunaglasi, en þessi efni voru úr hvannafræjum, hvannalaufi, ilmolíum  og vallhumalsblómum. Þá var mæld virkni fúranókúmarína, t.d. imperatorin, bergapten og xanthotoxin úr ætihvönn, einnig virkni bisabolangelons úr geithvönn og pelletorins úr vallhumalsrót sem öll hafa anti-tumor virkni.

Þá rannsökuðum við áhrif jurtaafurðanna in vivo þ.e. á lifandi dýr. Hugsanleg eituráhrif voru könnuð á músum sem fengu 4 þúsund faldan þann skammt í 6 mánuði, sem áformað var að prófa á mönnum. Engin eituráhrif komu í ljós við krufningu en Jónas Hallgrímsson prófessor í meinafræði annaðist meinafræðina. Þá voru áhrif jurtaseyðis af ætihvannalaufi og áhrif jurtaveigar úr hvannafræjum rannsökuð á mönnum, fyrst á okkur sjálfum og svo á öðrum sem höfðu áhuga. Upplýsingaleit á netinu var og er mjög mikilvæg en þar er að finna upplýsingar um efnin og virkni þeirra, bæði gagnsemi og hugsanlega skaðsemi.

Þegar ljóst var að lífvirkni margra efnanna í jurtunum gátu haft mjög jákvæð áhrif á mýs og menn þá var ákveðið að stofna fyrirtæki til að framleiða fæðubótarefni úr íslenskum lækningajurtum og koma þeim á markaði bæði innan lands og utan. Fyrirtækið SagaMedica –Heilsujurtir ehf. var stofnað árið 2000 af þremur áhugasömum einstaklingum, en auk mín voru það Steinþór Sigurðsson lífefnafræðingur  og Þráinn Þorvaldsson en hann er viðskiptafræðingur og markaðsmaður og varð hann framkvæmdastjórinn. Ýmsir kostir eru við framleiðslu fæðubótarefna, afurðirnar eru blanda virkra efna og mörg þeirra virka saman og gefa þannig oft meiri virkni við minni styrk efna og þá getur verið minni hætta á aukaverkunum. Okkur þótti farsælla að nota náttúrulegar blöndur efna sem hefð var fyrir að nota þótt ekki væri hægt að taka einkaleyfi á þeim. Erum við nú með 4 vörur á markaði: Angelica jurtaveig og töflur, SagaPro töflur, Voxis hálsbrjóstsykur og SagaMemo jurtaveig og töflur.

Klínísk rannsókn var gerð á virkni SagaPro afurðinni sem seld er við tíðum þvaglátum á nóttunni sem er vandamál fyrir bæði karla og konur þegar þau fara að eldast. Rannsóknin var framkvæmd af Íslenskum lyfjarannsóknum – Encode og voru tveir sérfræðilæknar með í ráðum, annars vegar þvagfæraskurðlæknir og hins vegar nýrnasérfræðingur. Rannsóknin tókst vel og er búið að ganga frá ritsmíð um þessa rannsókn til birtingar í sérfræðivísindariti.

Við nýttum okkur í þessu starfi íslenska menningararfleifð en það er reynsluþekking þjóðarinnar en jafnframt nýttum við vísindaþekkingu fengna með nútíma tækni.

Þetta er dæmi um grunnrannsóknir sem leiddu til stofnunar á nýju framleiðslufyrirtæki.

Á vegi okkar urðu ýmsar hindranir sem ekki verða ræddar hér, sumar fyrirsjáanlegar en aðrar óvæntar.

Lokaorð:

Hér eru dregin saman nokkur mikilvæg atriði sem vert er að gefa gaum:

Vísindin eru alþjóðleg skipuleg leit að nýrri þekkingu. Aðgengi að nýjustu upplýsingum um viðfangsefnið er auðvelt með nútíma tækni og sparar bæði fé og tíma.

Þekking sú sem við nýtum og njótum er bæði reynsluþekking kynslóðanna og vísindaleg þekking. Við höfum almennt tilhneigingu til að vanmeta þekkingararfinn.

Tækifærin eru víða ef við virkjum forvitnina og hugmyndaflugið en það eru mikilvægir þættir nýsköpunar en einnig bjartsýni og dirfska.

Heimildir:

Rannsóknir á íslensku feitmeti og matarolíum. Niðurstöður rannsókna sem unnar voru 1973, 1976, 1990 og 1995. Bergþóra Hlíðkvist Skúladóttir og Sigmundur Guðbjarnason. 1997, Háskóli Íslands.

Stress and Dietary Fat Influence Cell Membranes and Death Due to Ventricular Fibrillation and Heart Failure. 2003. Gudbjarnason S, Benediktsdottir V E. In “Frontiers in Cardiovascular Health”, Ed. N S Dhalla, A Chockalingam, H I Berkowitz and P K Singal. Kluwer Academic Publ., Boston, p. 295-305.

Antiproliferative effect of Angelica archangelica fruits. Sigurdsason S, Ogmundsdottir H M, Gudbjarnason S. 2004, Z. Naturforsch. 59: 523-527.

Antitumour activity of Angelica archangelica leaf extract. 2005. Sigurdsason S, Ogmundsdottir H M, Hallgrimsson J, Gudbjarnason S. In vivo 19: 191-194.

Fyrirlestur á Ráðstefnu Efnís (Efnafræðifélags Íslands) 19. nóv. 2011 um Efnafræðirannsóknir – Tengsl  grunnrannsókna og atvinnulífs.

Í þessum fyrirlestri verður farin nokkuð óhefðbundin leið og verður fjallað um hlut forvitninnar í rannsóknum.

Drifkraftur grunnrannsókna er oft forvitnin, þ.e. þörfin fyrir að vita og afla þekkingar á tilteknu viðfangsefni án tillits til hugsanlegrar hagnýtingar þeirrar þekkingar. Niðurstaðan er yfirleitt sú að ný þekking verður hagnýtt, spurningin er aðeins hvar, hvernig og hvenær.

Hér er ætlunin að lýsa því hvernig grunnrannsóknir hafa styrkt atvinnulífið þó þessar rannsóknir hafi byrjað af forvitni.

Fjallað verður í fyrsta lagi um grunnrannsóknir sem hafa þjónað bæði almenningi og ákveðinni atvinnugrein, í öðru lagi hvernig grunnrannsóknir hafa styrkt fyrirtæki sem er í rekstri og skapað því nýja framtíðarsýn og í þriðja lagi hvernig forvitni leiddi til grunnrannsókna sem sköpuðu grundvöll fyrir  nýja framleiðslu og nýtt fyrirtæki.

Fyrsta dæmið eru matvælarannsóknir á Raunvísindastofnun og áhrif þeirra. Þegar ég kom til starfa við Háskóla Íslands árið 1970 þá hafði ég starfað við hjartarannsóknir við Wayne State University School of Medicine í 10 ár. Þetta voru  rannsóknir á lífefnafræði hjartans og efnafræðilegum grundvelli hjartasjúkdóma. Viðfangsefnið var öflun þekkingar á eðli hjartasjúkdóma, þ.e. grunnrannsóknir sem væntanlega væri hægt að hagnýta.

Ég hafði verið kallaður heim til að annast uppbyggingu á kennslu til BS prófs í efnafræði við verkfræði- og raunvísindadeild Háskóla Íslands og til að byggja upp rannsóknir í efnafræði við Raunvísindastofnun Háskólans. Hóf ég rannsóknir á lífefnafræði hjartans aftur þegar heim kom en með öðru sniði og jafnframt var ég mjög upptekinn af uppbyggingu efnafræði-skorarinnar og kennslu. En óvænt verkefni bættist við en það voru matvælarannsóknir. Ástæðan var sú að kona mín var oft að bera saman matvælin sem við höfðum vanist í Bandaríkjunum við það sem var á markaði hér.  Ég benti henni á að lesa á umbúðirnar á vörunum því ég væri upptekinn við annað. Ég varð samt forvitinn og fór að skoða matvælin sem við keyptum, að ósk konu minnar. Kona mín treysti ekki þeim upplýsingum sem voru á vöruumbúðum og ég fór að efast þegar ég vildi fá nánari upplýsingar um vítamínin sem áttu t.d. að vera í smjörlíkinu, bæði A og D vítamín. Komst ég þá að því að ekkert af þessum vítamínum var látið í smjörlíkið, því hafði verið hætt þegar innflytjandinn á vítamínunum andaðist allmörgum árum áður. Á umbúðunum var samt getið um magn þessara vítamína í smjörlíkinu. Fór ég þá að kanna af forvitni ýmis efni í matvælunum. Var feitmetið rannsakað mjög vel og í ljós kom að algengustu smjörlíkistegundirnar, Ljómi, Blái borðinn og Silfurskeifan, voru í raun sama smjörlíkið í mismunandi umbúðum framleitt úr hertu lýsi. Herta lýsið hafði um 40% trans-fitusýrur sem þá voru taldar jafngilda mettaðri fitu. Tókst að breyta þessu og fá framleiðendur til að koma með smjörlíki sem var með jurtaolíum (sólblóma smjörlíki) og var það talið mun hollara á þeim tíma . Á þessum árum geisaði kransæðasjúkdóma-faraldur á Íslandi. Átak var gert til að draga úr þessum faraldri með því að draga úr fituneyslu þjóðarinnar og draga úr neyslu á mettaðri fitu.  Á þeim tíma var talið að mikil fituneysla, einkum mettuð fita stuðlaði að æðakölkun og aukinni tíðni hjarta- og æðasjúkdóma. Breyting var gerð á fituneyslu þjóðarinnar og var það fyrir samstillt átak margra aðila. Þá var stofnað Manneldisfélag Íslands og Manneldisráð var endurskipulagt.

Réði ég aðstoðarmenn til þessara matvælarannsókna en ég hafði komið með tæki og rannsóknastyrki frá Bandaríkjunum. Meðal þeirra sem ég réði til starfa var Jón Óttar Ragnarsson sem var nýkominn frá námi í Bandríkjunum. Jón Óttar var mjög kappsamur og sendum við Heilbrigðiseftirliti Reykjavíkur niðurstöður rannsókna sem sýndu að staðan á matvælamarkaði var mun verri en menn höfðu talið. Meðal annars kom í ljós að saltkjötið sem selt var fyrir sprengidag innihélt allt að 1200 mg af nítríti per kg af kjöti en leyfilegur skammtur er 100 mg/kg. Í raun var kjötið eitrað og óhæft til manneldis. Of mikið nítrít getur leitt til myndunar á nitrosamínum í maganum en slík efni valda m.a. magakrabbameini. Þegar Heilbrigðiseftirlitið gerði ekkert með þessar niðurstöður þá voru þær birtar í eftirmiðdags-blaðinu Vísi og vöktu þær mikla athygli. Athugun á dósamat leiddi í ljós að undir merki sem sýndi síðasta söludag var annað slíkt merki með eldri dagsetningu og undir því merki var jafnvel enn annað merki sem sýndi að varan var fyrir löngu orðin ósöluhæf. Varð ég stundum fyrir hótunum þeirra sem voru ósáttir við þessar rannsóknir og upplýsingamiðlunina. Fleiri slík dæmi væri hægt að benda á en við fórum þá að berjast fyrir því að tekin yrði upp kennsla í matvælafræði sem ætti að þjóna bæði neytendum og framleiðendum. Var þeirri hugmynd tekið fálega  af embættismönnum en tveir framleiðendur veittu okkur stuðning, þeir Jón Árnason alþingismaður, formaður fjárveitinganefndar á þeim tíma og matvælaframleiðandi á Akranesi og Davíð Scheving Thorsteinsson iðnrekandi, forstjóri Smjörlíkis hf.

Jón Óttar hélt svo til Bandaríkjanna í doktorsnám en á meðan var barist fyrir kennarastöðu í matvælafræði og kennslan undirbúin. Námsbraut á matvælafræði var svo stofnuð við Háskóla Íslands. Áformað var að kennsla í matvælafræði hvíldi á þremur stoðum, Háskóla Íslands, Rannsóknastofnun fiskiðnaðarins en Björn Dagbjartsson var þá forstjórinn, og á Rannsóknastofnun landbúnaðarins en Björn Sigurbjörnsson var þar forstjóri. Þegar Jón Óttar kom svo heim að loknu doktorsprófi þá var hafist handa og kennsla í matvælafræði hófst 1977. Fyrstu matvælafræðingarnir voru brautskráðir 1979 en það voru einkum nemendur sem höfðu byrjað í öðrum raungreinum svo sem líffræði og gátu þeir nýtt þetta grunnnám og fengið viðurkennt í matvælafræði. Þetta var upphaf kennslu í matvælafræði. Matvælafræðin sem námsbraut gekk í gegnum ýmsa erfiðleika um tíma. Matvælarannsóknir jukust hjá Rannsóknastofnun landbúnaðarins og þær voru einnig teknar upp hjá Iðntæknistofnun. Loks voru þessar þrjár matvælarannsóknastofur Rannsóknastofnunar fiskiðnaðarins,  Rannsóknastofnunar landbúnaðarins  og Iðntæknistofnunar sameinaðar í Matís ohf. sem í dag er mjög öflugt rannsókna- og þróunarfyrirtæki á þessu sviði. Þetta er dæmi um rannsóknir sem höfðu mikil áhrif á matvælaiðnaðinn og matvælaöryggi neytenda. En margt er enn ógert og nefni ég t.d. rannsóknir á hormónahermum í matvælum í verslunum hér á landi.

Árangurinn af þessu starfi var aukin neysla á hollara feitmeti og heilnæmari mat og veruleg lækkun á tíðni kransæðasjúkdóma. Jafnframt varð mjög jákvæð breyting á íslenskum matvælaiðnaði með auknum fjölda vel menntaðra matvælafræðinga.

Framhald síðar.

Frederick Grant Banting (1891-1941)

Stórskotahríðin dundi á kanadísku hermönnunum sem féllu hver um annan þveran í leðjunni í Cambrai. Sumir þessara ungu hermanna höfðu glatað augum eða útlimum, jafnvel sálinni. Blóðið seitlaði úr munni unga mannsins, Fred Banting. Hann var með óráði og dreymdi að hann væri heima á bóndabæ föður síns í Alliston, Ontario. Sólin var brennandi heit og svitinn rann niður andlitið. Hann þurrkaði sér í framan og opnaði augun. Hann var ekki í sveitinni heima, hann var á sjúkrahúsi. Fred lá á bakinu og umhverfis hann voru ungir menn í kvölum. „Halló sonur sæll. Við verðum að skera þig upp“, sagði herlæknirinn. Banting snéri sér á hliðina: „Þú ferð ekki að skera af mér handlegginn. Ekki ef ég get hindrað það“. Þeir gætu allt eins sagt honum sannleikann. Hann starfaði í sveit herlækna í 44. herdeildinni. Piltarnir þar gátu tekið því sem að höndum bar. „Við verðum að amputera, drengur minn. Ella getum við vart bjargað lífi þínu“. „Ó nei, ekki handlegginn. Ég tek frekar áhættuna að deyja.“

Árið 1915 hætti hann læknanámi við Háskólann í Toronto og skráði sig í herinn sem óbreyttur hermaður. En honum var skipað að fara aftur í læknaskólann og ljúka læknanáminu. Þá mundi hann verða mun gagnmeiri sem læknir. 1916 skráði hann sig aftur í herinn en nú sem læknir. „Þú sérð, læknir”, sagði Fred,  „ég er sjálfur skurðlæknir og þarf alla þá limi sem guð gaf mér í þetta starf”. Herlæknirinn yppti öxlum og gekk að næsta rúmi en spítalarnir voru fullir af sködduðum kjarkmiklum mönnum. Fred Banting tók áhættuna og lifði.

Fred snéri heim úr stríðinu og fór að starfa við Barnaspítala Toronto sem skurðlæknir. Hann fór síðan til London í Ontario og opnaði eigin læknastofu. Fyrsta mánuðinn fékk hann aðeins einn sjúkling og tekjurnar voru fjórir dollarar. Það var Western Ontario Medical School sem réði hann í hlutastarf sem lektor í lyfjafræði lækna eða pharmacology. Hann leit á sig sem nemanda frekar en kennara. Dag nokkurn fékk hann það verkefni að undirbúa fyrirlestur um sykursýki. Um allan heim voru milljónir sykursýkissjúklinga sem reyndu árangurslaust að lifa með því að svelta. Sykursýki var skráð sem einn af banvænu sjúkdómunum. Banting las fjölda greina og skrifaði niður helstu atriðin en fór síðan í rúmið. Hann gat ekki sofnað og aftur og aftur kom sama spurningin: „Hvers vegna geta sumir einstaklingar ekki brennt sykurinn í blóðinu og breytt honum í eldsneyti og orku?“ Það var jú vegna galla í brisinu sem framleiddi meltingarsafa eða ensím sem meltu fæðuna í þörmunum. Hver var ástæðan eða orsök gallans?

Tökum Joe Gilchrist sem dæmi. Hann var einn af fjölmörgum sem sveltu næstum til bana vegna þessa dularfulla sjúkdóms. Joe var vinur Fred og einnig læknir eins og Fred. Þeir höfðu stundað læknanámið saman en nú var hann dauðvona, hjálparvana, og hann fann aceton lyktina úr vitum sér við hvern andardrátt. Á brisi heilbrigðs manns eru dökkir blettir eins og litlar eyjar. Þeir hljóta að hafa eitthvert hlutverk en hvað var það? Aftur og aftur reyndu læknar að einangra þessa bletti og greina frekar en árangurslaust. Þeir tóku eftir því að í sjúklingum sem létust úr sykursýki þá höfðu þessir blettir dregist mjög mikið saman og voru aðeins brot af eðlilegri stærð. Sjúklingar sem létust úr öðrum sjúkdómum voru með þessa bletti í eðlilegri stærð. Enginn hafði skýringu á þessu.

Banting bylti sér andvaka í rúminu og hugsaði um þessar dulafullu eyjar í brisinu, þær hlutu að geyma lausnina á sykursýkinni. Allt í einu fékk hann hugmynd og hann féll í væran svefn. Næsta morgun fór hann á skrifstofu yfirmannsins. „Prófessor Macleod“, sagði hann, „mig vantar 10 hunda og aðstoðarmann“. Prófessorinn leit upp. „Ætlar þú að gera tilraunir í skurðlækningum? Þá getum við veitt þér þessa ósk“. „Það hefur ekkert með skurðlækningar að gera. Ég held ég geti lækkað dánartíðni sykursjúkra“, sagði Banting. Prófessor Macleod hló góðlátlega. „Á hverju vori kemur einhver ungur læknir með lækningu á sykursýki“. „Ég held ég geti fundið leið. Ég vil gera tilraunir á brisinu“, sagði Banting. „Heimsins bestu líf-eðlisfræðingar hafa gert tilraunir á brisinu í mörg ár. Og hver er árangurinn? Þeir hafa komið með sveltikúr sem kvelur sjúklingana hægt til dauða.“. „Ég er þrjóskur, doktor Macleod“. „Hefur þú nauðsynlega þjálfun til að gera tilraunir í lífeðlisfræði. Hvað veist þú um rannsóknir á sykursýki?“ „Eiginlega ekki neitt. Þess vegna þarf ég aðstoðarmann“. „Jæja Banting, þú mátt reyna“.

Þegar vinir Banting heyrðu af fyrirætlan hans þá reyndu þeir að telja honum hughvarf og í fyrstu hlustaði hann á þá og hélt áfram kennslu næsta vetur. Næsta vor hófst hann handa í litlu herbergi í læknaskólanum í Toronto. Hann seldi það sem hann átti, skurðlækningabúnaðinn og húsgögnin. Rannsóknatæki hafði hann engin og þjálfun hans var engu betri en tækin.  Hann hafði aldrei tekist á hendur eigin tilraunir. Hann var samt vongóður þegar hann hitti aðstoðarmann sinn, Charles Herbert Best, læknanema um tvítugt. Best hafði haft áhuga á efnafræði og hann mundi geta mælt sykur í blóði. Banting mundi sjálfur gera nauðsynlegar skurðaðgerðir á hundunum. Vongóðir hófust þessir ungu menn handa. Banting hafði lesið í læknablaði að ef þú bindur fyrir brisgöngin þá skreppa frumurnar sem framleiða meltingarsafa saman og deyja. Þetta gaf Banting hugmyndina, hann mundi losna þannig við meltingarsafann úr brisinu og þá gæti hann einangrað og rannsakað eyjablettina (insular spots) sem hefðu lykilinn að lausn fyrir sykursjúka. „Ég hef þá kenningu Charlie, að eyjafrumurnar gefi frá sér eldsneyti sem brenni upp umfram sykur í heilbrigðum líkama. Þegar þetta eldsneyti skortir þá eykst sykurinn og líkaminn verður sykursjúkur“. Þetta virtist sannfærandi. „Okkar verkefni er  að binda fyrir brisgöngin, bíða í nokkrar vikur á meðan meltingar safa frumurnar visna og taka síðan afganginn af brisinu og efnagreina leifarnar af eyja blettunum.

Tilraunirnar gengu brösuglega en þegar þeir voru með hund númer 92 þá gerðist undur. Hundurinn þar sem brisið hafði verið fjarlægt lá deyjandi úr sykursýki. Þegar hann var sprautaður með „eyjaefni“ þá fór blóðsykurinn að lækka og nokkrum klukkutímum síðar var hundurinn staðinn á fætur og farinn að gelta og vagga skottinu. Banting var himinlifandi, það var eyjaefni úr brisinu sem brenndi upp ofurmagn af sykri í líkamanum. Hann nefndi þetta eyjaefni eða extrakt isletin sem þýðir „island chemical” eða eyjaefni. En vandinn var ekki leystur, þeir höfðu ekki nægilegt magn af efninu til að halda hundinum á lífi í meira en þrjár vikur. Banting var uppalinn í sveit og nú fékk hann þá hugmynd að vinna nægilegt eyja efni úr ófæddum kálfum. Brisið í dýri á fósturskeiði er næstum allt eyja blettir því frumur sem framleiða meltingasafann voru lítt þroskaðar. Einnig væri hægt að vinna efnið úr brisi sláturdýra. Dýratilraunirnar höfðu gengið vel og var hægt að halda hundunum lifandi áfram en mundi þetta gagnast mönnum jafn vel? Banting prófaði eyjaefnið á vini sínum Joe Gilchrist, sem var að veslast upp af sykursýki. Banting gaf honum fyrst sykur og síðan sprautu með eyja efninu en aðstoðarmaðurinn Best tók svo blóðsýni og mældi blóðsykurinn. Í fyrstu virtist ekki verða nein breyting á blóðsykrinum en loks komu áhrifin í ljós.

Þegar prófessor Macleod frétti af árangri Bantings þá lagði hann önnur verkefni til hliðar og tók við stjórn á tilraununum. Nafninu var breytt úr isletin í latnesku útgáfuna insulin. Fréttin barst út og straumur sjúklinga barst nú til Toronto til að fá insulin til að bjarga lífinu. En það var ekki nóg fyrir alla og það voru viss óleyst vandamál. Of stórir skammtar af insulini lækkuðu blóðsykur of mikið, sjúklingar misstu meðvitund og létust. Smám saman skilaði árangurinn sér og ýmsir mikils metnir menn héldi lífi vegna insulins svo sem Georg V konungur Bretlands, Hugh Walpole, George Eastman, H.G. Wells og Dr. George R. Minot.

Banting hlaut ýmsar viðurkenningar fyrir afrek sitt, m.a. Nobels verðlaun í læknisfræði ásamt með prófessor Macleod 1923. Banting var aðeins 32 ára þegar hann fékk  Nobels verðlaunin og yngstur allra Nobels verðlaunaþega. Þegar Banting fékk verðlaunaféð þá sendi hann helming upphæðarinnar til aðstoðarmanns síns, Charlie Best. Í bréfinu sem fylgdi peningunum skrifaði Banting: „Þú ert með mér í mínum hluta – alltaf“.

Banting naut frægðarinnar um sinn en tók síðan til við önnur verkefni, m.a. rannsóknir á krabbameini. Hann tók einnig að mála og varð góður landslagsmálari. En skyndilega stöðvaðist þessi friðsæla tilvera. Það var haustið 1939 og seinni heimstyrjöldin var hafin. Banting fór á hersjúkrahús Ottawa til að skrá sig í herinn sem læknir. Hann vann að flokkun á blóði fyrir hermenn og óbreytta borgara á hættusvæðum o.m.fl.. Í febrúar 1941 fór hann með flugvél áleiðis til London. Hann var nú yfir Nýfundnalandi áleiðis út á haf. En örlögin höfðu annað í huga, flugvélin brotlenti og annar vængurinn lenti á tré, Lendingarhjólin fóru niður um ísinn sem þakti vatnið. Flugvélin var að hálfu grafin í fimm fet af snjó. Særður flugmaðurinn staulaðist úr klefanum en loftskeytamaðurinn var dáinn. Banting lá grafkyrr með augun galopin en blóðið streymdi úr gapandi sári á höfði hans. Varirnar hreyfðust og hann fór að tala hratt eins og hann væri að flytja erindi í kennslustofu eða lesa fyrir einkaritara. Flugmaðurinn náði í blað og blýant og reyndi að skrifa niður það sem sagt var en án árangurs. Nóttin lagðist yfir og Banting sofnaði um stund. Við dögun lyfti Banting höfði og hélt áfram að tala. Flugmaðurinn reyndi að fara og sækja hjálp. Þegar hann snéri aftur þá sá hann að Banting hafði komist út úr flakinu og lá skammt frá flakinu látinn.

Heimild:

Living Biographies of  Great Scientists. Henry Thomas and Dana Lee Thomas.

W.H.Allen, London 1959.

Náttúruefni í grænmeti sem hindra myndun krabbameina á frumstigi eða forstigi

Hvaða efni eru þetta og hvernig virka þau á krabbameinsfrumur?

• Fúranókúmarín í ætihvönn: a) hindrar myndun á krabbameinsfrumum, b) hindrar fjölgun á  krabbameinsfrumum, c) örvar sjálfstýrðan frumudauða á óeðlilegum frumum, d) hindrar að krabbameinsfrumur myndi æxli.

Þessar rannsóknaniðurstöður okkar hafa verið birtar í ritrýndum vísindaritum.

Samskonar virkni er að finna í öðrum jurtum af sveipjurtaætt en það eru t.d. sellerí, parsley, nípa, gulrætur, kúmen, o.fl.

• Kúmarín og fúranókúmarín hafa verið notuð til að hindra myndun á krabbameinsfrumum af völdum efna sem eru krabbameinsvaldandi (carcinogen t.d. fjölhringa kolvatnsefnissambönd í sóti , grillmat o.fl.).

• Imperatorin í hvannafræjum örva sjálfstýrðan frumudauða eða apoptosis og hindra þannig fjölgun á krabbameinsfrumum.

• Isoquercitrin og fleiri efni í hvannalaufi hindra nýæðamyndun og koma þannig í veg fyrir að krabbameinsfrumur geti myndað æxli.
• Diosmin og rutin eru einnig flavonoid sem geta hindrað krabbameins-myndun og meinvörp.

Rannsóknir á efnum í ætihvönn sýna áhrif náttúruefna á vöxt krabbameina í tilraunadýrum:

Hvannalaufaseyði í fóðri hindrar myndun á krabbameinsæxlum í músum

Tveir hópar músa voru sprautaðir með brjóstakrabbameinsfrumum. Annar hópurinn var viðmiðunarhópur en hinn var tilraunahópur sem fékk seyði af hvannalaufi í fóðrið. Báðir hóparnir voru sprautaðir með brjóstakrabbameinsfrumum.

• Í viðmiðunarhópi fengu öll dýrin krabbameinsæxli.
• Í tilraunahópnum sem fékk laufaseyðið fengu flest dýrin (>80%) engin eða  örsmá æxli.

Niðurstöðurnar sýna að það eru efni í hvönn sem hindra myndun á krabbameini í músum. Þessar rannsóknaniðurstöður okkar hafa verið birtar í ritrýndu vísindariti, sjá heimildir.

Áhrif efna úr hvönn á vöxt mismunandi krabbameina í mönnum

Efni í ætihvönn geta haft margvísleg áhrif á vöxt krabbameinsæxla og stöðvað æxlisvöxt.

1. Efni í hvannalaufaseyði (SagaPro), isoquercitrin, getur hindrað nýæðamyndun og hindrað þannig vöxt á æxli með því að svelta æxlið.
2. Efni í hvannalaufaseyði (SagaPro), chlorogensýra, getur dregið úr virkni ensímsins glucose-6-fosfat translocasa í krabbameinsfrumum og dregið úr orkuvinnslu í þessum frumum og hindrað þannig fjölgun þeirra eða vöxt.
3. Fúranókúmarin í jurtaveig (Angelicu) geta hindrað fjölgun á krabbameinsfrumum, t.d. brjósta-, bris- og ristilkrabbameinsfrumum úr mönnum.
4. Imperatorin í jurtaveig (Angelicu) getur örvað sjálfstýrðan frumudauða eða apoptosis og örvað niðurbrot á krabbameinsfrumum.
5. Fúranókúmarín í jurtaveig (Angelicu) geta tafið niðurbrot krabbameinslyfja og aukið virkni þeirra.

Ætihvannaafurðirnar (SagaPro og Angelica) geta þannig haft jákvæð áhrif og þó að þær lækni ekki krabbamein þá geta þær heft vöxt á ýmsum tegundum krabbameina.

Dæmi eru um slík tilfelli en það eru blöðruhálskirtilskrabbamein, sarkmein í brjóstholi sem ekki er skurðtækt og heilaæxli sem ekki er skurðtækt. Rannsóknirnar lofa góðu og munu halda áfram.

Læknar  greina og meðhöndla sjúkdóma en helstu meðferðarúrræði við krabbameinum eru: skurðaðgerðir, geislameðferð og lyfjameðferð. Minna er fjallað um forvarnir og leit að orsökum þessara meina.

Mörg dæmi eru um náttúruefni sem eru orðin hefðbundin krabbameinslyf.

Af 92 krabbameinslyfjum sem voru samþykkt 1983-1994 voru 62 (67%) náttúruefni eða grundvölluð á  náttúruefnum.

Hér eru nokkur dæmi um slík lyf: doxorubicin (Adriamycin) þróað úr jarðvegs-bakteríum, actinomycin (fjölpeptíd) úr jarðvegsbakteríum (Streptomyces), paclitaxel (Taxol) úr berki Kyrrahafsrunna, vincristine og vinblastine úr jurt frá Madagaskar sem nú er m.a. notað við hvítblæði.

Sum þessara lyfja eru mjög vandmeðfarin því sjúklingarnir geta orðið mjög veikir af völdum lyfsins.

Íslenska flóran hefur margt að bjóða og er ástæða til að taka boðinu.

Heimildir:

Antitumour activity of Angelica archangelica leaf extract. Sigurdsson S, Ogmundsdottir HM, Hallgrimsson J, Gudbjarnason S. In vivo. 2005; 19: 191-194.

Herbals, Cancer Prevention and Health. Wargovich MJ, Woods C, Hollis DM, Zander ME. J. Nutr. 2001; 131: 3034S-3036S.

Pretreatment with 8-methoxypsoralen, a poteny human CYP2A6 inhibitor, strongly inhibits lung tumorigenesis induced by 4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone in female A/J mice. Takeuchi H, Saoo K, Yokohira M, Ikeda M, Maeta H, Miyazaki M, Yamazaki H, Kamataki T, Imaida K. Cancer Res. 2003; 63(22): 7581-7583.

Imperatorin, a furanocoumarin from Angelica dahuria (Umbelliferae), induces cytochrome c-dependent apoptosis in human promyelocytic leukaemia, HL-60 cells. Pae HO. et al. Pharmacology & Toxicology 2002; 91: 40-48.

Antiproliferative effect of isopentenylated coumarins on several cancer cell lines. Kawaii S. et al. Anticancer Research 2001; 21: 1905-1912.

Molecular targets of dietary agents for prevention and therapy of cancer. Aggarwal BB,Shishodia S. Biochem. Pharmacol. 2006; 71: 1397-1421.

Oral administration of naturally occurring coumarins leads to altered phase I and II enzyme activities and reduced DNA adduct formation by polycyclic aromatic hydrocarbons in various tissues of SENCAR mice. Kleiner HE, et al., Carcinogenesis 2001; 22(1): 73-82.

Effect of naturally occurring coumarins on the formation of epidermal DNA adducts and skin tumors induced by bezo(a)pyrene and 7,12-dimethylbenz(a)anthracene in SENCAR mice. Cai Y, et al. Carcinogenesis 1997; 18(8): 1521-1527.

Role of cytochrome P450 1a1 and 1b1 in the metabolic activation of 7,12-dimethyl-benz(a)anthracene and the effects of naturally occurring furanocoumarins on skin tumor initiation. Kleiner HE, et al. Chem Res Toxicol 2002; 15: 226-235.

Experimental evidence for cancer preventive elements in foods. Wargovich MJ. Cancer Lett. 1997; 114: 11-17.

Chemoprevention of colon carcinogenesis by dietary curcumin, a naturally occurring plant phenolic compound. Rao CV, Rivenson A, Simi B, Eddy BS. Cancer Res. 1995; 55: 259-266.

Hvað er krabbamein?

Samheiti yfir fjölda sjúkdóma sem einkennast af örri fjölgun fruma sem hafa myndast við breytingar á eðlilegum frumum í krabbameinsfrumur sem lúta ekki lengur eðlilegri stjórn en fjölga sér hraðar.

Hvað veldur krabbameini?

Það eru margir þættir sem geta stuðlað að myndun krabbameins, t.d. geislun, veirur, ýmis efni sem  berast með matnum eða eru í umhverfinu og svo geta erfðaþættir haft áhrif í þessa átt. Það er fjöldi efna í heimahúsum sem eru talin geta verið krabbameinsvaldar svo sem efni í hreinsiefnum o.fl.

Hvaða ráð eru til að styrkja forvarnir og hindra myndun krabbameinsfruma?

Það er fjöldi lífvirkra efna í grænmeti og ávöxtum sem geta stöðvað krabbameins-myndun á forstiginu þegar frumurnar eru fáar og þá auðveldari viðfangs. Þegar krabbameinið er orðið sýnilegt þá er fjöldi krabbameinsfruma um eða yfir milljarður eða þúsund milljónir fruma.

Baráttan gegn krabbameinum fer fram á mörgum vígstöðvum en það er í raun barátta fyrir betri heilsu almennt.

Helstu þættir sem styrkja forvarnir gegn sjúkdómum eru:

• mataræðið
• hreyfing
• hófsemi á öllum sviðum
• forðast reykingar
• forðast mikla streitu

Ætla má að einhverjir umhverfisþættir hafi áhrif á aukna tíðni hormónatengdra krabbameina sem vex hraðar en eðlilegt getur talist miðað við fjölgun þjóðarinnar eða fjölgun eldri þjóðfélagsþegna. en menn eru ekki sammála um hvað það geti verið. Aukin mengun í mat og drykk er líkleg skýring en ekki er vitað með vissu hvaða efni gætu verið að verki.

Mataræði

Æskilegt er að auka neyslu á grænmeti og ávextum, fiski og omega-3 olíum eða lýsi o.fl. en lítum aðeins á matinn, hvað er í honum?

Hvað er í matnum?

• Næringarefni: prótein, kolvetni, fita m.a. kólesteról, vítamín og steinefni, sykur og salt, krydd, trefjaefni, vatn o.fl.
• Hjálparefni: auk(a)efni í fæðu svo sem rotvarnarefni, litarefni, bragðefni, mygluvarnarefni, en þessi efni gera matinn öruggari, bragðbetri og girnilegri. Einnig er notað þriðja kryddið (MSG) sem er umdeilt og margir þola ekki,
• Hvað getur verið í matnum sem á alls ekki að vera þar?
• Heilsuspillandi mengun: óæskileg aðskotaefni t.d. margskonar hormónahermar sem koma úr umhverfinu einnig skordýraeitur, illgresiseitur, PCB, díoxin, efni úr plasti. Þessir hormónahermar sem eru oft í mat og matarílátum geta raskað eðlilegri hormónastarfsemi og stjórnun á þroska fósturs og m.a. valdið vansköpun og lagt grunn að sjúkdómum síðar á ævinni.

Hvað er það sem ógnar heilsu manna?

• Eiturefni í matvælum, m.a. hormónahermar úr plastvörum, heilsuspillandi mengun innan húss og utan..
• Ofnotkun hjálparefna í matvælaiðnaði, rotvarnarefni (nitrít/nítrat), þriðja kryddið (MSG).
• Aukaverkanir lyfja, ofneysla lyfja, röng lyf.

Heilnæmt fæði

Hvaða grænmeti er sérstaklega hollt og hvers vegna er grænmeti hollt? Hvaða efni eru að verki?

Grænmeti, ávextir og krydd innihalda efni sem virka gegn myndun eða fjölgun á krabbameinsfrumum á forstigi krabbameins.

• Brokkoli
  • sulforaphane
• Sellerí
  • fúranókúmarín
• Kál
  • indole-3-carbinol
• Tómatar
  • lycopene
• Laukur
  • diallyl sulfide
• Soyjabaunir
  • genistein (flavonoid)
• Sítrus ávextir
  • limonen, fúranókúmarín
• Vínþrúgur
  • resveratrol
• Bláber
  • delphinidin (flavonoid)
• Jarðaber
  • ellagic acid
• Grænt te
  • epigallocatechin-gallate (flavonoid)
• Karrý
  • curcumin

Bólgur

Þrálátar bólgur eiga þátt í helstu og erfiðustu sjúkdómum nú á dögum:

• krabbamein
• kransæðasjúkdómar
• Alzheimers sjúkdómur
• liðagigt
• margir aðrir sjúkdómar

Virkni gegn bólgum er að finna í fjölmörgum jurtum t.d. í turmeric eða curcumen í karrý, engifer, lakkrísrót, kanil, lauk, hvönn, sellerí, parsley, gulrótum og fleiri jurtum af sveipjurtaætt:

• Efnin imperatorin og isoimperatorin hindra t.d. prostaglandin E2 framleiðslu sem getur valdið bólgum. Efnin virka með því að hindra framleiðslu á tveimur ensímum, cyclooxygenasa (COX-2) og prostaglandin synthasa. Fjöldi bólgueyðandi efna eru í grænmeti og ávöxtum og virka þau ýmist á framleiðslu ensíma eða virkni ensíma sem mynda bólguhvetjandi efni, bólguvaka.

Mikill fjöldi bólgueyðandi efna eru í grænmeti og ávöxtum.

• Gulrætur hafa 28 bólgueyðandi efni: t.d. bergapten, isopimpinellin, xanthotoxin, caffeic sýra, chlorogen sýra, ferulic sýra, beta-sitosterol o.fl.
• Tómatar hafa 22 slík efni: caffeic sýra, chlorogen sýra, cinnam aldehyd, ferulic sýra, quercetin, quercitrin, rutin, beta-sitosterol, stigmasterol o.fl.
• Ætihvönn hefur 20 slík efni: bergapten, imperatorin, umbelliferone o.fl. fúranókúmarín, caffeic sýra, chlorogen sýra, beta-sitosterol o.fl.
• Greipaldin hafa 24 bólgueyðandi efni.
• Lakkrísrót hefur 20 slík efni.
• Laukur hefur 19 slík efni.
• Bláber hafa 19 bólgueyðandi efni.

Framhald í næstu grein.

Heimildir:

Antiproliferative effect of Angelica archangelica fruits. Sigurdsson S, Ogmundsdottir HM, Gudbjarnason S. Z. Naturforsch. 2004; 59c: 523-527.

Combination of tomato and broccoli enhance antitumor activity in Dunning R3327-H prostate adenocarcinomas. Canene-Adams K., Lindshield B.L., Jeffrery E.H., Erdman J.W. Cancer Res. 2007; 67: 836-843.

The cytotoxic effect of two chemotypes of essential oils from the fruits of Angelica archangelica. Sigurdsson S, Ögmundsdottir HM, Gudbjarnason S.  Anticancer Research 2005; 25: 1877-1880.

Anti-inflammatory properties of plant flavonoids. Effects of rutin, quercetin and hesperidin on adjuvant arthritis in rat. Guardia T, Rotelli AE, Juarez AO, Pelzer LE. Farmaco. 2001; 56: 683-687.

Anti-inflammatory plant flavonoids and cellular action mechanisms. Kim HP, Son KH, Chang HW, Kang SS. J. Pharmocol. Sci. 2004; 96: 229-245.

Inhibitory effects of furanocoumarins isolated from the roots of Angelica dahuria on prostaglandin E2 production. Ban HS, Lim SS, Suzuki K, Jung SH, Lee S, Lee YS, Shin KH, Ohuchi K. Planta Med. 2003; 69: 408-412.

Anti-inflammatory and analgesic activities from roots of Angelica pubescens. Chen YF, Tsai HY, Wu TS. Planta Med. 1995; 61: 2-8.

Imperatorin inhibits T-cell proliferation by targeting the transcription factor NFAT. Marquez N, Sancho R, Ballero M, Bremner P, Appendino G, Fiebich BL, Heinrich M, Munoz E. Planta Med. 2004; 70: 1016-1021.

Effects of furanocoumarins from Cachys trifida on some macrphage functions.

Journal of Pharmacy and pharmacology 2001; 53: 1163-1168.

Effect of 5-methoxypsoralen (5-MOP) on cell apoptosis and cell cycle in human hepatocellular carcinoma cell line. Lee YM, Wu TH, Chen SF, Chung JG. Toxicol In Vitro. 2003; 17(3): 279-287.