Kompleks faktora transkrypcyjnego NF-kB jest centralnym mediatorem rozwoju stanu zapalnego, onkogenezy, angiogenezy, miażdżycy i in. Jest on regulatorem ekspresji genów wielu prozapalnych cytokin i ich receptorów, które są odpowiedzialne za rozwój licznych patologii. Ostatnio aktywację NF-kB łączy się z wieloma aspektami onkogenezy, włączając w to regulację apoptozy, cyklu komórkowego, transformacji, dyferencjacji i migracji komórek.

Aktywność NF-KB jest regulowana w części przez jego subkomórkową lokalizację (ryc. 1). W warunkach spoczynkowych NF-KB znajduje się w cytoplazmie, będąc w kompleksie z białkiem inhibitorowym znanym jako IKB. Wiele zewnętrznych bodźców, takich jak cytokiny, infekcja bakteryjna lub wirusowa, a także stres i różne toksyny, mogą uwolnić NF-KB z kompleksu z IKB poprzez kaskadę przekazywanych sygnałów, które aktywują kompleks kinazy IKK. Ten z kolei fosforyluje seryny na N-terminalnym końcu IKBa. Fosforylacja IKB prowadzi do jego ubikwitynacji i następnej degradacji przez proteasomy, uwalniając w ten sposób faktor NFKB i umożliwiając mu translokację do jądra komórkowego. W jądrze NFKB aktywuje ekspresję całego spektrum genów odpowiedzialnych za rozwój stanu zapalnego, w tym wielu cytokin, a także syntazę tlenku azotu (iNOS) i cyklooksygenazę-2 (COX-2). Ostatnio wiele doniesień postuluje, że cyklooksygenazy, czyli enzymy syntetyzujące prostaglandyny, biorą udział w rozwoju stanu zapalnego, w procesie angiogenezy, wzroście nowotworu, metastazie (ryc. 2). Zwłaszcza indukcja ekspresji izoenzymu COX-2 koreluje z gęstością naczyń krwionośnych w obrębie nowotworu. Expresja COX-2 jest stymulowana przez wiele mitogenów, cytokin i promotorów nowotworów (np. TPA (13-octan-12-O-tetradekanoilo-forbolu) (ryc. 3). Ponad 80% przypadków raka jelita grubego u ludzi wykazuje zwiększony poziom COX-2 w porównaniu do sąsiadujących tkanek.

Wykazano, że inhibitory cyklooksygenaz, takie jak aspiryna, a zwłaszcza specyficzne inhibitory COX-2 (koksyby), np. NS-398, celekoksyb (Celebrex), blokują proces angiogenezy, a przez to i rozwój nowotworów. Kurkumina hamuje aktywację NFKB, a przez to tłumi rozwój stanu zapalnego, onkogenezę i rozwój wielu innych chorób o podłożu zapalnym.

Kurkumina (diferuilomatan) (ryc. 4) jest głównym (kłącze zawiera od 0,3 do 5,4% tego związku) żółtym pigmentem obecnym w kłączach kurkumy (Curcuma longa L. Zingiberaceae) i pokrewnych gatunków (np. C. xanthorrhiza, kurkuma jawańska). Stosowana jest ona jako przyprawa, głównie do barwienia potraw, np. ryżu. Oprócz kurkuminy surowa kurkuma zawiera 4-14% olejków lotnych, w tym turmeron, atlanton i zingiberon. Składniki te również wykazują właściwości lecznicze, a nawet w pewnych warunkach mogą stanowić główny aktywny komponent kłącza.

Kurkumina (m.cz. 368,37) jest indykatorem alkacymetrycznym (pH 8-9) i w środowisku kwaśnym jest żółta, a w alkalicznym brązowoczerwona. Kurkumina nie jest rozpuszczalna w wodzie, ale rozpuszcza się w alkoholu. Kurkumina wykazuje szeroki wachlarz właściwości farmakologicznych i biologicznych, w tym właściwości przeciwzapalne. Jest również przeciwutleniaczem (antyoksydantem). Kłącze kurkumy zawiera również oporne na temperaturę białko, które jest nawet bardziej skuteczne przeciw reaktywnym formom tlenu (zwłaszcza rodnikowi ponadtlenkowemu) niż sama kurkumina, a także jest bardziej efektywne w hamowaniu uszkodzeń DNA przez reaktywne formy tlenu. Tradycyjnie kłącze kurkumy jest stosowane w stanach zapalnych żołądka i jelit, wzdęciach, krwotokach, trudnościach menstruacyjnych i żółtaczce. Kurkumina jest składnikiem wielu leków, m.in Solarenu (wyciąg alkoholowy), Cholegranu i in., stosowanych w stanach uszkodzenia i niewydolności wątroby, objawiających się w niedostatecznym wydzielaniu żółci (po doustnym podaniu kurkuminy produkcja kwasów żółciowych wzrasta ponad 100%); również w stanach zapalnych miąższu wątroby i dróg żółciowych. Właściwości ochronne i przeciwnowotworowe kurkuminy zostały sprawdzone w różnych eksperymentach in vitro, a także na zwierzętach laboratoryjnych.

Jedną z najczęściej badanych ochronnych właściwości kurkuminy jest mechanizm leżący u podstaw przeciwzapalnego i przeciwnowotworowego działania tej substancji. Taką spektakularną demonstracją tych własności jest ochronne działanie w przypadku ekspozycji na chemiczne środki rakotwórcze. Miejscowe zaaplikowanie kurkuminy silnie hamuje indukowany TPA stan zapalny, hiperplazję, proliferację, aktywność dekarboksylazy ornityny (ODC), powstawanie reaktywnych form tlenu, powstawanie uszkodzonych (utlenionych) zasad w DNA, ekspresji mRNA ODC, a także powstawanie brodawczaków (papilloma) na skórze myszy.