Фитохормони (фитоестрогени) Eferdinger Gemüselust

Фитоестрогените могат да се нарекат и растителни хормони. Въз основа на техния ефект, те принадлежат към фитоестрогените, но химически принадлежат към полифенолите.

Фитоестрогените, както подсказва името им, имат подобна структура и ефект на стероидните хормони, намиращи се в организма. Разгледаните в това проучване зеленчукови сортове съдържат доста ниски нива.

В тялото има 2 вида естрогенни рецептори, ER-α и ER-β. Фитохормоните се свързват по-силно с ER-β рецептора, но обикновено имат по-нисък афинитет на свързване само с 0,1% в сравнение с човешките естрогени. Независимо от това, те могат да доведат до растеж на клетките, както и неговото инхибиране в хормонозависими клетъчни линии (гърди, простата, матка и др.).

Изглежда ефектът зависи от концентрацията на фитоестрогени. Концентрации 10-1000 пъти по-високи от ендогенните естрогени бяха измерени в урината на хора, които консумират храна, съдържаща фитоестрогени.

В резултат фитохормоните могат да упражняват както естрогенен, така и антиестрогенен ефект, в зависимост от концентрацията. Чрез взаимодействие с естрогенните рецептори (ER) те могат да имитират или блокират физиологичните ефекти на този ендогенен стероиден хормон.

Фитохормоните са разделени на 3 групи:

Изофлавоноиди

Срещат се предимно в семейството на пеперудите (Fabaceae) и бобовите растения (бобови растения) от тропиците. Те могат да бъдат намерени само в много малки количества в домашните зеленчуци. Подобно на повечето други фитохимикали, изофлавоноидите се срещат в растението като неактивни захарни конюгати. Най-популярните съединения са генистеин и диадезин.

Лигнани

Разпространени са в растителното царство. Основните източници обаче са пълнозърнести и маслодайни семена. Лененото семе е най-богатото на лигнани. Зеленчуците обикновено съдържат повече лигнани, отколкото изофлавоноидите и също са основен доставчик на тези вторични растителни вещества.

Куместан

Имат второстепенно значение за храненето на човека, тъй като тези съставки се намират само в отделни растения, като кълнове от люцерна, детелина и боб. Следователно няма да ви бъде обърнато допълнително внимание в тази работа. Интересно е обаче да се знае, че фитоестрогенът куместрол принадлежи към тази група, която от фитоестрогените, известни до момента, има най-висока естрогенна активност.

Бионаличност

Изофлавоноиди

Изофлавоноидите се абсорбират от тънките черва в тяхната аглуконова форма (без свързана захар). Тъй като те присъстват в растенията като гликозиди, те се разделят в тънките черва от микрофлората (чревни бактерии) и аглуконът се освобождава. Той се абсорбира чрез пасивен транспорт в чревните клетки, където се комбинира предимно с глюкуронова киселина и в по-малка степен със сулфат и се превръща в глюкоронова киселина или сулфатни конюгати.

Абсорбираните чрез червата изофлавоноиди и техните метаболитни продукти достигат до черния дроб през порталната вена, където са подложени на реакции на конюгация на фаза II и най-вече се превръщат в моноглюкурониди, които също се намират в урината.

Проучванията при хора показват, че максималната плазмена концентрация на изофлавоноидите генистеин и дайдзеин се достига след 6-8 часа след консумация на храни, съдържащи изофлавоноид. Полуживотът на даидзеин е 5-6 часа, този на генистеин 6-8 часа.

По-нататъшни проучвания при плъхове показват, че пероралният прием на изофлавоноидни гликозиди (генисте гликозид) води до поглъщане на свободни изофлавоноиди в тялото от 48,66%. Изофлавоноидните гликозиди се превръщат в свободни изофлавоноиди в тънките черва и дебелото черво и след това се абсорбират в тялото от ензима ß-глюкозидаза на клетъчната повърхност. Предполага се обаче, че гликозидите се абсорбират и чрез пасивен транспортен механизъм и по този начин е възможна по-висока бионаличност.

За наше изчисление този път приемаме прием от червата около 50%. Готвенето намалява съдържанието на изофлавоноиди, които химически принадлежат към полифенолите. Тъй като това зависи от вида готвене, а именно приготвяне на пара или в тенджера с вода, предполагаме, че съдържанието на изофлавоноиди е намалено с 50% в най-лошия случай (готвене в тенджера с вода).

Морковът съдържа концентрация от 1-4 µg/100g прясна маса. Ако вземем предвид загубата при готвене, резултатът е концентрация от 0,5-2 µg/100g, която е на разположение в червата за абсорбиране в тялото. 50% от това се абсорбира, т.е. 0,25-1 µg от 100 грама моркови. Средната моларна маса на изофлавоноидите е 262,24 g/mol, което води до плазмена концентрация от 0,159-0,636 nmol/L кръв, която вече няма терапевтичен ефект. За да се постигне терапевтичен ефект, порция зеленчуци (около 100 g) трябва да съдържа около 630 µg изофлавоноиди.

Лигнани

За разлика от изофлавоно табидите, лигнаните от растенията почти изцяло се превръщат в така наречените бозайникови лигнани ентеродиол и ентеролактон от чревната флора на човека. Този процес започва в тънките черва и завършва в дебелото черво. Ентеродиол и ентеролактон също са открити в човешката урина. Освен това при експерименти беше установено, че около 60% от растителните лигнани се превръщат в лигнани за бозайници и по този начин са на разположение за усвояване в тялото.

Предполага се, че готвенето не води до сериозна загуба на лигнани. Аспержите съдържат 152-1000 µg/100g прясно тегло лигнани. От това 60% се превръщат в лигнани за бозайници, тези, които са на разположение на тялото, т.е. 91,2-600 µg/100g. Това дава 73,4-482,7 µg лигнани от бозайници, които могат да се абсорбират в тялото. Тази експозиция води до плазмена концентрация от около 41-267 nmol/L кръв, която все още е в терапевтичния диапазон, който е 10-100 nmol.

Терапевтичен ефект

Обобщен ефект на фитохормоните.

Затлъстяване (затлъстяване)

В експерименти с мишки и in vitro беше установено, че генистеинът, фитоестроген, може да предизвика апоптоза (клетъчна смърт) на мастните клетки. В допълнение, фитоестрогенът генистеин е в състояние да увеличи липолизата (разтварянето на липидите) и да предотврати съхранението на липиди. По-подробно проучване също така показва, че концентрациите от 6,5-50 µmol/L генистеин в кръвта намаляват съхранението на липиди и че колкото по-висока е концентрацията, толкова по-малко се съхранява липидите. Проверката на жизнеспособността на клетките обаче разкрива, че най-високата концентрация на генистеин води до намаляване на клетъчната жизнеспособност с 50%.

Сърдечно-съдови заболявания

Втвърдяване на артериите (артериосклероза)

Консумацията на соеви протеинови екстракти с дневен прием от около 50-150 mg изофлавоноиди показва следните ефекти в проучванията:

Намаляване на LDL холестерола (лош холестерол, който уврежда кръвоносните съдове) в плазмата
Намаляване на нивото на триглицеридите в плазмата
Повишаване на HDL холестерола (добър холестерол, който предпазва от ефектите на лошия LDL холестерол върху кръвоносните съдове) в плазмата.

Този начин на действие на изофлавоноидите може да намали образуването на отлагания в ендотела (най-външния клетъчен слой, обърнат към кухината) на кръвоносните съдове и развитието на артериосклероза може да бъде намалено. Когато се окисли, LDL холестеролът се абсорбира от пенестите клетки на ендотела на кръвоносните съдове и по този начин се отлага в тях. Това може да бъде основата за втвърдяване на артериите.

Казва се също, че лигнаните понижават концентрацията на липиди и липопротеини в кръвта. Това обаче първо трябва да бъде доказано в добре обосновани изследвания!

Антихипертензивен ефект

Учените наскоро откриха, че свързвайки ER-α и ER-β рецепторите в кръвоносните съдове, естрогените активират ендотелната азотна синтетична азотна киселина (ензим, намиращ се в клетките на кръвоносните съдове), което кара съдовете да се разширяват и подобряват притока на кръв. Повишеният прием на фитоестрогени след менопаузата при жените може да поддържа този ефект, който отсъства поради намаляването на собствените естрогени в организма след менопаузата.

Проучване с 26 жени в постменопауза, 12 от които са страдали от сърдечно-съдови заболявания, показва, че болните жени имат повече ER-β рецептори в съдовия ендотел, докато здравите жени имат повече ER-α рецептори. Като напомняне, фитоестрогените имат по-висок афинитет към ER-β. Следователно повишеното усвояване на фитоестрогени е довело до подобрена вазодилатация. Не може да се докаже ефект при здравата контролна група

Прилагането на изолирани изофлавоноиди не може да доведе до тези ефекти. Това все повече показва, че комбинацията от различни биоактивни вещества в храната предизвиква здравословен ефект и отделните изолирани вторични растителни вещества губят своята ефективност поради липсващите биоактивни вещества.

Антиканцерогенен ефект

Най-важните фитоестрогени с антиканцерогенни ефекти са изофлавоноидите и лигнаните. Изофлавоноидите са богати на соя, а лигнаните се съдържат във всички храни с високо съдържание на фибри.

Международната статистика за рака установява, че в азиатските страни, където соята (богата на изофлавоноиди) е част от традиционната диета, много по-малко хора развиват рак, свързан с хормони (рак на простатата, гърдата, маточната шийка), отколкото в западните страни.

Изследвания върху женски плъхове, на които са дадени канцерогени, показват, че добавянето на фураж със соя води до намаляване на образуването на тумор на гърдата.

Проучванията показват, че изофлавоноидите имат зависимо от концентрацията, отрицателно и положително влияние върху клетките на рака на гърдата. В ниски концентрации те стимулират растежа на ER-α рецептор-зависими ракови клетки на гърдата, докато при по-високи концентрации те имат изключително цитотоксичен (токсичен) ефект върху раковите клетки.

Друго проучване показва, че ранна детска диета, богата на фитоестрогени (особено изофлавоноиди и лигнани), изглежда има повишена защита срещу рак на гърдата в зряла възраст. Това се дължи на диференциацията (специализация на клетката по отношение на нейната задача) на крайните крайни пъпки на млечната жлеза, което прави цялата жлезиста тъкан по-малко чувствителна към канцерогени.

Освен това, проучвания при хора показват, че редовната консумация на соя намалява риска от рак на простатата. Това се потвърждава и при експерименти с животни, при които на плъхове се имплантират ракови клетки на простатата. Добавянето на храни, богати на фитоестроген към фуража, значително е намалило растежа на туморните клетки. Едно от възможните обяснения е, че генистеинът (изофлавоноид) инхибира активността на 5-α-редуктазите (ензимите) в тъканите на гениталиите и простатата. В резултат на това тестостеронът (хормонът) не може да се превърне в биологично активната си форма, което има положителен ефект при заболявания на простатата.

Друго проучване при хора показва, че фитоестрогените, по-специално изофлавоноидите и лигнаните, се натрупват в тъканта на простатата. Колкото по-висока е концентрацията на тези растителни хормони в простатната течност, толкова по-малък е рискът от заболяване за голямо разнообразие от заболявания на простатата.

Експериментите с животни също показват, че храненето на соя (богата на изофлавоноиди) постоянно води до:

по-малък брой тумори
по-малък размер на тумора
по-висока латентност (време за поява на рак) на рака
забавено развитие на туморите
по-редки метастази

Въз основа на резултатите от проучвания изследователите подозират, че фитоестрогените оказват влияние върху следните механизми за инхибиране на рака:

Инхибиране на свързаната с хормони канцерогенеза

Антиестрогенен ефект

Изофлавоноидите и лигнаните са така наречените слаби естрогени. Те имат 0,1% естрогенна активност в сравнение с животинските естрогени. Независимо от това, поради много по-честото им присъствие в организма, те могат да се намесят в хормоналния метаболизъм. Те блокират рецепторите и по този начин предотвратяват свързването на силните естрогени.

Стимулира производството на SHBG (глобулин, свързващ половия хормон)

SHBG е протеин, произведен в черния дроб, който свързва половите хормони в плазмата. Това регулира концентрацията на биологично активни свободни естрогени. Засега това е доказано само in vitro. Проучванията при хора показват, че фитоестрогените увеличават производството на SHBG, но това трябва да бъде доказано в по-нататъшни проучвания.

Инхибиране на метаболизма на стероидния хормон

Коктейл от 8 фитоестрогена показа във фармакологично проучване, че е постигнато инхибиране на 5α-редуктаза (ензим) от 76%. Този ензим е отговорен за производството на вещество, което позволява на простатата да расте.

Инхибиране на хормононезависима канцерогенеза

Инхибиране на активирането на канцерогена

Фитоестрогените се свързват с активния център на ензими от фаза I и ги променят, така че вече не са в състояние да активират канцерогени.

Влияе на метаболизма на жлъчната киселина и холестерола

Ензимът, който произвежда първична жлъчна киселина от холестерола, се инхибира от фитоестрогените. Това впоследствие предотвратява образуването на вторична жлъчна киселина, стимулираща рака на дебелото черво.

Инхибиране на образуването на кръвоносни съдове (ангиогенеза)

За да оцелеят туморите, те се нуждаят от адекватно кръвоснабдяване. Изофлавоноидите оказват отрицателно въздействие върху образуването на кръвоносни съдове, което означава, че доставката на хранителни вещества към туморите не е гарантирана.

Антиоксидантен ефект

Допълнителни положителни ефекти могат да бъдат и увеличаване на мозъчните показатели при редовна консумация. Това е потвърдено в проучвания върху хора и животни.

Укрепва костите

Проучванията показват, че диетата с високо съдържание на изофлавоноидни храни (соя) в азиатските страни е свързана с по-висока минерална плътност на костите. Откриването на ER-ß рецептори в костообразуващите клетки е едно от възможните обяснения за този здравен ефект.

Експеримент с плъхове показа, че изофлавоноидите могат да увеличат костната плътност. Матката е отстранена хирургически от плъховете, което ги прави с дефицит на естроген (липса на естроген). Веднъж ви беше даден екстракт от соев протеин и екстракт от соев протеин без изофлавоноиди. Само соевият протеин с изофлавоноиди предотвратява намаляване на костната плътност. Този защитен ефект не се проявява в експеримент 2 с екстракт от соев протеин без изофлавоноиди.

Друго 6-месечно проучване с 66 жени в менопауза установи, че добавките с 90 mg изофлавоноиди дневно (съдържащи се в 40 g соев протеин) увеличават костната плътност.

Негативни ефекти

Прилагането на изолирани изофлавоноиди като генистеин стимулира растежа на тумора на гърдата при тестове с плъхове. Само високи концентрации могат да доведат до инхибиране.

Освен това, както е показано в някои in vitro проучвания, генистеинът има потенциал да унищожи гени и може да доведе до разкъсвания на ДНК, хромозомни аберации (промени в броя или структурата на хромозомите) и генни мутации.

Твърди се също, че соевите изофлавоноиди имат гоитрогенен (увеличаващ щитовидната жлеза) ефект. Това се дължи на способността им да свързват йод, който пречи на щитовидната жлеза да произвежда зависимия от работата хормон на щитовидната жлеза.

Описаните отрицателни ефекти могат да възникнат преди всичко при прием на фитохормони хранителни добавки във високи концентрации и за дълги периоди от време. Доказано е, че фитоестрогените, погълнати с храната, нямат отрицателно въздействие върху хората.