Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Sulforafan är en isothiocyanat-förening som finns i stora mängder i olika kålväxter. Sulforafan har setts ha en kemopreventiv inverkan bland annat genom att inducera fas II-enzymer styrda av transkriptionsfaktorn nuclear factor E2-related factor-2 (Nrf2). Nrf2 är mycket viktig i cellers skydd mor oxidativ- och elektrofil stress och inducerar uttrycket av många olika gener, bland annat olika tranportproteiner. Breast cancer resistance protein (BCRP) är en av transportörerna som tros induceras av Nrf2. BCRP finns i stora mängder i lakterande juvervävnad men också i många andra vävnader där den transporterar läkemedel ut ur cellerna. Om sulforafan kan inducera genuttrycket av BCRP skulle det kunna innebära att halten av läkemedelsrester ökar i mjölken hos kor och människor som äter en kost rik på sulforafan. Det är därför viktigt att veta om så är fallet eftersom det kan påverka livsmedelssäkerheten för konsumenter och spädbarn. Med anledning av detta har jag tittat på om sulforafan kan uppreglera genuttrycket av BCRP och om det kan aktivera Nrf2 i bröstcancercellinjen MCF-7. Ingen uppreglering av genuttrycket av BCRP kunde ses med realtids-PCR och vid 20 μM sulforafan kunde till och med en sänkning av uttrycket ses. Med en Nrf2-luciferasreporter-assay sågs däremot en ökning av Nrf2 aktiviteten med ökande sulforafan koncentration. Dock har studien haft problem med toxicitet av sulforafan som inte detekterades i MTS-assay och inga säkra slutsatser kan därför dras om påverkan av sulforafan på Nrf2 och BCRP. Sammanfattningsvis har jag inte kunnat bevisa att sulforafan inducerar BCRP eller aktiverar Nrf2 men har inte heller bevisat motsatsen.

Sulforaphane is an isothiocyanate compound that is abundant in cruciferous vegetables. Sulforaphane has been shown to have a chemo preventive effect by, among other things, inducing phase II enzymes governed by the transcription factor nuclear factor E2-related factor-2 (Nrf2). Nrf2 plays an important part in the protection of cells from oxidative and electrophilic stress and induce many different genes including various transport proteins. Breast cancer resistance protein (BCRP) is one of the transporters believed to be induced by Nrf2. BCRP is present in great quantity in lactating mammary glands but also exists in various other tissues were it transports drugs out of the cells. If sulforaphane is able to induce gene expression of BCRP that might lead to an increase of dug residues in milk from cows and humans consuming a diet rich in sulforaphane and thus be a safety hazard for consumers of milk and for infants. With that in mind I have made a study where I investigated if sulforaphane can induce gene expression of BCRP and if it can activate Nrf2 in the breast cancer cell line MCF-7. I was not able to detect any induction of BCRP expression with real-time PCR and at a concentration of 20 μM of sulforaphane a reduction in expression was seen. With a Nrf2-luciferase reporter assay I was, on the other hand, able to detect an increase in Nrf2 activity with rising sulforaphane concentrations. Alas the study had problems with toxicity of sulforaphane that was not detected by MST-assay. Because of this no safe conclusions about the effect of sulforaphane on the Nrf2 mediated expression of BCRP can be drawn. To summarise I have not been able to show that sulforaphane induces BCRP or that it activates Nrf2 but have not proven the opposite either.