カロテノイドやその他の植物栄養素の抗がん作用は、それらの相乗的な働きに由来します。

疫学的研究により、野菜や果物の定期的な摂取が、がんなどの慢性疾患の発症リスク低減と強く関連していることが一貫して示されている。現在では、特定の植物栄養素の作用だけでは、果物や野菜が豊富な食生活で観察される健康上の利点は説明できないと考えられている。このような臨床試験にはかなりの費用と複雑さが伴うため、単一の化合物ではなく、成分の組み合わせを慎重に選択する必要がある。実際、低濃度の各種カロテノイド、あるいはカロテノイドとレチノイン酸およびビタミンDの活性代謝物との組み合わせを用いると、前立腺がんおよび乳腺がん細胞の増殖が相乗的に抑制されることが明らかになった。本研究では、がん予防のための臨床試験に含めるのに適した、強力な組み合わせに関する情報を提供する、簡便で感度の高いin vitro法を開発することを目的とした。そこで、ホルモン依存性前立腺がん細胞におけるアンドロゲン受容体の転写活性と、電気泳動／抗酸化応答エレメント（EpRE/ARE）転写系のレポーター遺伝子アッセイを用いた。我々は、いくつかのカロテノイド（例えば、リコペン、フィトエン、フィトフルエン）、またはカロテノイドとポリフェノール（例えば、カルノシン酸、クルクミン）および／または他の化合物（例えば、ビタミンE）の組み合わせが、相乗的にアンドロゲン受容体活性を阻害し、EpRE/ARE系を活性化することを見出した。EpRE/AREの活性化は、単一成分の活性の合計よりも最大4倍高く、相乗効果の強固な特徴であった。このような組み合わせは、さらに複雑なin vivoモデルやヒトを対象とした試験で検証することができる。