Hij lijkt in de verste verte niet op een komkommer zoals wij die kennen – sterker nog, het is een dier en geen groente – maar de zeekomkommer heeft mogelijk wel heel speciale kwaliteiten, die zelfs beschermen tegen kanker.
Al langer is bekend dat de Zuid-Aziatische zeekomkommer, officieel Stichopus horrens geheten, ingrediënten bevat die goed zijn voor de gezondheid, maar waar hem dat nou precies in zit, was tot nu toe niet duidelijk. Daarom zijn wetenschappers uit de Filipijnen met een massaspectrometer aan de slag gegaan, een veelgebruikte techniek om moleculen te identificeren aan de hand van de massa van de verschillende stukjes van een molecuul.
Ingewikkelde techniek
“Om de structuur te kunnen vaststellen, hebben we een techniek gebruikt, genaamd tandemmassaspectrometrie, waarbij twee spectrometers na elkaar worden gebruikt. Daarmee worden de moleculen in stukjes gebroken”, legt professor Eizadora Yu van de University of the Philippines Diliman uit aan Scientias.nl. “Zo kunnen we deze individuele bestanddelen identificeren. En net als de stukjes van een legpuzzel hebben we geprobeerd ze weer in elkaar te zetten om zo de chemische structuur van de bestanddelen te achterhalen. Sommigen moesten we handmatig oplossen en in elkaar zetten, maar gelukkig zijn er openbaar beschikbare informatica-tools en spectrale databases die ons konden helpen om de honderden deeltjes te analyseren.”
De onderzoekers probeerden zoveel mogelijk stoffen in het lichaam en de organen van de zeekomkommer te identificeren. Het is eigenlijk een basisanalyse van het metaboloom van de S. horrens. “Wat we hebben ontdekt is dat de S. horrens veel bioactieve bestanddelen bevat. Niet alleen tegen kanker, maar ook stoffen die ontstekingsremmend werken en helpen bij de genezing van wonden. Die stoffen zijn ook al gerapporteerd door andere onderzoekers”, aldus Eizadora Yu. Ook de interne organen blijken rijk aan bioactieve bestanddelen.
Met het metaboloom worden alle metabolieten in een cel, orgaan of organisme bedoeld. Metabolieten zijn de producten van de stofwisseling. De term is vergelijkbaar met het proteoom, de verzameling van eiwitten, en het genoom als verzameling van genen.
“De ingewanden worden normaal gesproken weggegooid als zeekomkommers worden verwerkt in gedroogde vorm. Dus mogelijk kunnen we de gezonde bestanddelen van de organen eruit halen en gebruiken als ingrediënten in andere producten. We hebben ook nog wat nieuwe bestanddelen gevonden. Daar willen we in de toekomst onderzoek naar doen om te kijken of die ook bioactief zijn of niet”, aldus de onderzoeker.
Ingewikkelde stofjes
De belangrijkste bioactieve bestanddelen in de zeekomkommers zijn vooralsnog de zogenoemde terpenoïde glycosiden (sterk veranderende suikermoleculen) en de saponinen (plantensteroïden). “Wij vonden dezelfde saponinen die andere onderzoeksgroepen ook uit andere zeekomkommersoorten hebben gehaald en de pure bestanddelen leidden tot de dood van sommige kankercellen. Daarbij ontdekten we ook veel meer variaties van saponinen in de S. horrens. Deze bestanddelen moeten gepurificeerd worden en getest om te zien of ze over dezelfde bioactiviteit beschikken”, legt professor Eizadora Yu uit.
Het is algemeen bekend dat zeekomkommers deze saponinen aanmaken als defensiemechanisme tegen prooidieren. “Dus het is interessant om te zien of deze bestanddelen ook andere toepassingen hebben.”
De vraag is natuurlijk ook of we iets aan die bestanddelen hebben als mens, omdat we de zeekomkommer meestal gedroogd eten. “Dat weten we nog niet. We zijn nu onderzoek aan het doen naar hoe de traditionele verwerkingsmethodes, zoals drogen, zouten en koken, effect hebben op het metaboloom van de S. horrens”, aldus Yu.
Langetermijnplan
Er is dan ook nog een lange weg te gaan voor de zeekomkommer echt als anti-kankermedicijn kan dienen, áls dat al ooit gebeurt. “Er is nog heel veel werk te doen voor dat kan gebeuren. Eerst moeten de bestanddelen gepurificeerd worden en uitgebreid bestudeerd zijn. Veel bestanddelen werken krachtig tegen kankercellen, maar falen, omdat ze ook toxisch zijn voor andere cellen. Dat is deels waarom we altijd moeten kijken naar potentieel belangrijke stoffen en er zijn nog veel niet bestudeerde organismen en moleculen in de zee”, klinkt het optimistisch.
De onderzoeker benadrukt dat hun studie nog maar het begin is. “We hebben amper een begin gemaakt om de biologie van de S. horrens te begrijpen. Een collega-ecoloog maakte ons bekend met deze zeekomkommer en vertelde over zijn unieke aanpassingen en defensiemechanismen tegen prooidieren, wat we zelf ook zagen in het laboratorium. Dus deze zeekomkommersoort is erg interessant vanuit een biochemisch oogpunt. Onze resultaten worden dan ook gebruikt om meer gericht onderzoek te doen.”
Zeekomkommers zijn stekelhuidige zeedieren, die hun naam danken aan hun vorm: het zijn een soort worsten met een stompe voor- en achterkant, vandaar dat ze in Denemarken dan ook waterworsten heten. Ze bewegen zich kruipend voort over de bodem van de zee, al zijn er ook gravende en zwemmende soorten. De meeste soorten leven in het westelijk deel van de Grote Oceaan, maar ook in Europa komen al zeker tweehonderd soorten voor. In Nederland kennen we alleen de gewone zeekomkommer.