Tributyrin ist ein Triglycerid, das durch formale Acylierung der drei Hydroxygruppen von Glycerin durch Buttersäure gewonnen wird. Es wurde gezeigt, dass Tributyrin als Inhibitor, Schutzmittel, Apoptose-Auslöser, Prodrug und antineoplastisches Mittel wirkt. Im Vergleich zu Butyrat weist Tributyrin eine überlegene Pharmakokinetik auf und ist gut verträglich. Als stabiles und schnell absorbiertes Prodrug der Buttersäure verstärkt Tributyrin nachweislich die antiproliferative Wirkung von Dihydroxycholecalciferol in menschlichen Darmkrebszellen.
Tributyrin, ein Prodrug von natürlichem Butyrat, wurde mit dem Ziel evaluiert, die pharmakokinetischen Einschränkungen von natürlichem Butyrat als pharmazeutischer Wirkstoff zu überwinden. Zu diesen Einschränkungen gehören die schnelle Metabolisierung und die Unfähigkeit, in neoplastischen Zellen pharmakologische Konzentrationen zu erreichen. Ziel dieser Studie war es, den Einfluss von Tributyrin auf das Wachstum, die Differenzierung und die Vitamin-D-Rezeptorexpression von Caco-2-Zellen, einer menschlichen Darmkrebszelllinie, zu untersuchen. Tributyrin zeigte eine größere Wirksamkeit bei der Hemmung des Wachstums und der Induktion der Zelldifferenzierung als natürliches Butyrat. Darüber hinaus wurde die Wirkung durch die Zugabe physiologischer Konzentrationen von Dihydroxycholecalciferol verstärkt.
Tributyrin kann seine wachstumsreduzierende und differenzierungsinduzierende Wirkung in Caco-2-Zellen zumindest teilweise durch eine Hochregulierung des Vitamin-D-Rezeptors ausüben. Dies kann ein nützlicher therapeutischer Ansatz bei der Chemoprävention und Behandlung von Darmkrebs sein, da die beiden Nährstoffe natürlicherweise in der menschlichen Ernährung vorkommen.
In der normalen Dickdarmschleimhaut dient Butyrat als primäre Energiequelle, fördert das Wachstum normaler Dickdarmepithelzellen in vivo und in vitro und spielt eine Rolle bei der Vorbeugung bestimmter Arten von Kolitis. Im Gegensatz dazu wirkt Butyrat in einer Vielzahl neoplastischer Zellen als starkes antineoplastisches Mittel, das das Wachstum hemmt und die Differenzierung induziert, wodurch ein normaler Phänotyp und eine normale Funktion wiederhergestellt werden.
Obwohl es ursprünglich vielversprechend war, gehört Butyrat derzeit nicht zu den Medikamenten, die in der Krebsbehandlung eingesetzt werden.
Tributyrin ist ein Prodrug von Butyrat. Es handelt sich um ein neutrales Triglycerid, das wahrscheinlich die Nachteile von Butyrat als Arzneimittel überwindet. Es hat eine günstigere Pharmakokinetik und ist gut verträglich. In Gelatinekapseln abgefüllt und oral verabreicht, führte es zu millimolaren Butyratkonzentrationen im Plasma und in den Zellen.
Tributyrin übt eine stärkere antiproliferative Wirkung auf Darmkrebszellen aus als Butyrat selbst.
Tributyrin reduzierte die Anzahl der Caco-2-Zellen in der Kultur wirksamer als Butyrat.