Чтобы обеспечить правильную работу лёгких, белые кровяные тельца — макрофаги — устраняют инородные вещества и бактерии, которые могут там накапливаться и вызывать инфекции. Эта "система очистки" дефектна у курильщиков и людей с хроническим обструктивным заболеванием лёгких (ХОЗЛ, комбинация эмфиземы и бронхита), которые страдают от частых инфекций.

Исследователям удалось установить, что химический путь в лёгких под названием NRF2, участвующий в активации макрофагов, разрушается курением. Обнаружилось также, что сульфорафан — растительный химикат, вырабатываемый брокколи, цветной капустой и другими крестоцветными растениями при повреждении, — способен восстанавливать путь NRF2.

На первом этапе эксперимента учёные взяли дефектные макрофаги из лёгких 43 человек с ХОЗЛ и обработали их двумя штаммами бактерий, обычно являющихся причиной связанных с ХОЗЛ инфекций. В присутствии сульфорафана путь NRF2 стал более прочным, а способность макрофагов распознавать и поглощать бактерии восстановилась.

На втором этапе исследователи подвергали мышей воздействию табачного дыма на протяжении либо недели, либо шести месяцев. В итоге выяснилось, что у обеих групп увеличилась бактериальная колонизация лёгких, сходная с той, что наблюдается во время ХОЗЛ. Но после лечения мышей сульфорафаном их лёгкие стали более чистыми в бактериальном отношении. По словам экспертов, сульфорафан не только активировал большее количество макрофагов, но и улучшал функциональность уже присутствующих клеток.

Сульфорафан "живёт" в брокколи в форме вещества-предшественника и преобразуется в активный состав под воздействием ферментов, имеющихся в слюне и кишечных бактериях. Концентрация этого фермента у всех людей разная, и доза сульфорафана, получаемая из пищи, у каждого тоже своя. Чтобы окончательно определить, насколько благотворно влияние сульфорафан-содержащих продуктов на иммунную защиту, требуется провести эксперименты на людях.

Коллектив балтиморских специалистов уже начал второй этап клинических испытаний сульфорафана на пациентах с ХОЗЛ. Цель этого исследования — выяснить, улучшает ли это вещество функции лёгких; результаты будут получены не ранее чем через три года.