Ett ämne från broccoli kan förebygga och bota stroke

Varje år drabbas ungefär 15 miljoner människor världen över av stroke, en hjärt-kärlsjukdom som uppstår när blod och syre inte kan nå hjärnan.

Beroende på typ av stroke är den huvudsakliga behandlingen antingen att använda läkemedel för att lösa upp blodproppar som hindrar blod från att nå hjärnan eller att stoppa blod från att komma in i hjärnan.

Behandlingens hastighet och effektivitet är viktiga för återhämtningen efter stroke.

Forskare uppskattar att endast cirka 10 % av strokeöverlevare återhämtar sig helt och resten lever med funktionsnedsättningar eller funktionsnedsättningar.

Nu har forskare från Heart Research Institute i New South Wales, Australien, upptäckt att ett naturligt förekommande kemiskt element som finns i broccoli kan bidra till att både förebygga och behandla stroke.

Fler alternativ för behandling och förebyggande av stroke behövs

Tidigare studier visar att stroke nu är den näst vanligaste dödsorsaken i världen och den vanligaste orsaken till funktionsnedsättning.

"Ungefär 85 % av strokefallen orsakas av blodproppar som blockerar en artär som leder till hjärnan, vilket berövar hjärnan viktiga näringsämnen", säger Dr. Suyu (Johnny) Lydoctor Suyu (Johnny) Lee u, forskare och chef för kardiovaskulärt skydd och läkemedelsutveckling vid Heart Research Institute i New South Wales, Australien, och huvudförfattare till denna studie.

"Trots problemets omfattning finns det bara ett läkemedel som heter vävnadsplasminogenaktivator (tPA), som har godkänts för att bryta upp dessa blodproppar, men dess effekt är suboptimal, med en framgångsgrad på mindre än 20%", fortsatte Dr. Liu.

"Därför finns det ett ouppfyllt behov inom området för att förbättra effekten av tPA och identifiera fler behandlingsalternativ för strokepatienter", tillade han.

Broccoli som hjälp vid strokebehandling

För denna studie vände sig Dr. Liu och hans team till en vanlig kålgrönsak – broccoli.

"Broccoli och andra kålgrönsaker innehåller isotiocyanater, vilka är kända för sina kemopreventiva och neurobeskyddande egenskaper", förklarade Dr. Liu.

"Vi var nyfikna på om isotiocyanater kunde lösa ett akut problem vid strokebehandling – att hitta ett säkrare och effektivare blodförtunnande medel som kan samverka med tPA", sa han.

Detta är inte den första studien som undersöker kålgrönsaker och hjärthälsa.

En studie publicerad i april 2018 fann att att äta mer kålgrönsaker kan bidra till att förebygga ateroskleros, eller täppta artärer, en viktig riskfaktor för stroke och hjärtinfarkt.

En studie publicerad i maj 2020, känd som vESSEL, korrelerade högre konsumtion av kålgrönsaker med en lägre risk för hjärt-kärlsjukdom.

Förstärkning av blodproppslösande läkemedel utan ytterligare blödning

I denna treåriga prekliniska studie testade forskare vilken effekt föreningar från broccoli har på blodproppsfrysande läkemedel.

"tPA är ett läkemedel som är utformat för att behandla specifika typer av stroke orsakade av blodproppar som blockerar blodkärl i hjärnan. Det fungerar som en molekylär rörmokare som bryter ner koagulen för att återställa blodflödet. Enzymer och kemikalier som frigörs från de trasiga koagulerna kan dock aktivera blodplättar, vilket potentiellt kan leda till bildandet av nya koaguler på samma ställe", sa Dr. Liu.

"Ett stort antal antitrombotiska medel har studerats i kombination med tPA för att förbättra vaskulär clearance; de ökar tyvärr dock risken för blödning i hjärnan, den farligaste komplikationen av tPA-behandling. Därför skulle upptäckten av antitrombotiska medel som kan förbättra tPA:s koaguleringslösande potential, utan att orsaka blödning, representera ett betydande framsteg inom strokebehandling", förklarade han.

Dr. Liu sa att hans teams upptäckt av en naturlig förening som finns i broccoli som kallas glukorafanin, som omvandlas till sulforafan när den konsumeras, är ett genombrott.

De olika föreningarna i broccoli, inklusive slutprodukten sulforafan, har visat skyddande, antiinflammatoriska och antioxidativa egenskaper. De är också rika på fibrer som hjälper till att minska kolesterolplack i artärerna, stödjer en hälsosam tarmflora och innehåller även många hjärtskyddande vitaminer och mineraler som C, B9 (folat), kalium och vitamin K som spelar en roll i blodets koagulering.

"Sulforafan hämmar unikt trombocytaggregation under patologiska tillstånd utan att orsaka signifikant blödning i prekliniska modeller, vilket tredubblar effekten av tPA och bromsar bildandet av skadliga blodproppar som leder till stroke", tillade han.

Fördröja uppkomsten av stroke

Vid slutet av studien fann forskarna att tillsats av en förening från broccoli till tPA ökade läkemedlets framgångsgrad med upp till 60 %.

"Den signifikanta ökningen i framgång utan märkbar blödning var oväntad. Denna synergistiska effekt är lika bra som de bästa antikoagulantia och antiaggregationsmedel som finns inom området, men den försämrar inte vital koagelbildning, en förmåga som inte har uppnåtts med befintliga antitrombotiska medel som testats med tPA", säger Dr. Liu.

Dessutom rapporterade forskarna att under de första testerna, när molekylerna från broccoli väl introducerades, hjälpte de till att bromsa uppkomsten av stroke.

"Resultatet var väntat med tanke på de omfattande bevisen för effekterna av broccoli och andra kålgrönsaker på strokeprevention", sa Dr. Liu.

"Vi antog att broccolins mest bioaktiva förening skulle återspegla dessa förebyggande effekter som observerats i kliniska prövningar. Viktigt är att vår forskning också klargjorde mekanismerna för att förebygga stroke, vilket ger en detaljerad förståelse för hälsofördelarna med denna naturliga produkt utvunnen ur broccoli på molekylär och cellulär nivå", tillade han.

"Den unika molekylära mekanismen hos denna naturprodukt, som förhindrar koaguleringsbildning vid olika patologiska tillstånd utan att förhindra hemostatisk koaguleringsbildning, erbjuder lovande terapeutiska tillämpningar", förklarade han.

"Vi planerar att använda denna naturliga produkt som ett verktyg för att identifiera nya proteinmål och cellsignaleringsvägar involverade i stroke", fortsatte Dr. Liu.

"Vårt mål är att identifiera nya proteinmål för att utveckla precisionsmedicin. Vi utforskar också naturliga produkter från andra grönsaker som är kända för sina egenskaper mot stroke och trombos. Att integrera denna molekylära kunskap i näringsstrategier skulle kunna minska riskerna för stroke och trombos avsevärt", tillade han.

Studien publicerades nyligen i tidskriften ACS Central Science, som tillhör American Chemical Society.