Разнообразни хормони от соя и лен PZ - Pharmazeutische Zeitung

аптека

ФИТЕСТРОГЕНИ

Фитестрогените се намират в храните широко и с изумително структурно разнообразие. Те се разглеждат като ендокринни модулатори, които стимулират собствените хормони на тялото или могат да им противодействат.

Всеки, който яде много плодове и зеленчуци, консумира различни фитамини с естрогеноподобни ефекти. Веществата се наричат „хормони на околната среда“ заедно със синтетичните химикали. (Изброени ксено-естрогени) - класификация, която не е много задоволителна. Присвояването на природни замърсители в храните е оправдано от екотоксикологична гледна точка, но изисква нови подходи.

Настоящите познания за начина на действие, количествата на приема и връзката доза-ефект не показват, че фитострогените застрашават нашето здраве. Напротив: епидемиологичните и клиничните данни показват много положителни ефекти и говорят за висок потенциал на веществата в превенцията на различни хронични заболявания.

Най-важните фитострогени

По отношение на количеството и разпределението изофлавоните, лигнаните и куместаните са най-важните класове (фигура). Ресвератролът, който се среща в гроздето, червеното вино и фъстъците, също е мощен представител.

Соята, но също така и други бобови растения като боб, леща и нахут, съдържат значителни количества изофлавони. Най-важните представители са аглика генистеин, даидзеин и глицитеин и техните различни заместени глюкозиди. От многобройните куместани двама представители могат да бъдат класифицирани като фитестрогени: куместрол и 4 ? - метоксикуместрол. Те се намират главно в зеленчукови кълнове като люцерна или люцерна, както и в боб (1).

Групата лигнани е особено разпространена. Те се срещат във всички видове зърно и особено в маслени плодове или семена като лен, слънчоглед, сусам, фъстъци и също маслини. Черешите, ябълките, крушите, прасковите или сливите, както и морковите, броколите, копърът, лукът и чесънът също съдържат лигнани. Тъй като те могат да бъдат намерени и в хмела, бирата допринася значително за снабдяването с лигнани. Сред ягодоплодните плодове синьото, цариградското грозде и касисът са особено забележителни със своята фитострогенна активност.

Enterodiol и Enterolacton са естроген-активните лигнани от ленено семе, които се получават от прекурсорите secoisolariciresinol и matairesinol. Сусамът съдържа фуролигнаните сезамин и сезаминол и с продукта на разграждане сезамол (3,4-метилендиоксифенол) един от най-ефективните антиоксиданти.

По-малко известно е, че някои флавоноиди имат и хормоноподобни свойства. По-специално, флавоните апигенин и кемпферол, флаванонът нарингенин и халконът флоридзин имат естроген-подобен ефект (2). b -Ситостеролът и някои сапонини са фитестрогени, както и продуктът от разграждането индол-3-карбинол, образуван от глюкобрасицин в ракообразните зеленчуци. Гъбичните естрогени могат да бъдат намерени и в замърсени храни, например продуктът от плесен зеараленон в зърнените култури.

Микрофлората определя нивата на кръвта

Все още няма налични резултати относно метаболизма на куместаните, но този на изофлавоните и лигнаните показва поразителни прилики. И двете се метаболизират екстензивно от бактериите в стомашно-чревния тракт и всички метаболити са биоактивни. Следователно микрофлората е определящата стъпка, която определя нивото на кръвта и ефективността на фитестрогените.

Генистеинът и даидзеинът се редуцират до дихидро съединения и след това се отваря пиронов пръстен С. След по-нататъшно намаляване на кето групата - но без отваряне на пръстена - еквол също се образува от даидзеин. Ентеродиолът може също да се окисли до ентеролактон.

Изофлавоните и лигнаните се абсорбират в тънките черва и отделянето на захарните остатъци очевидно улеснява усвояването. Едва след това те се конюгират, главно като глюкуронат, след това се екскретират с урината и жлъчката и понякога са обект на ентерохепатална циркулация. Следователно има сериозни разлики между смесената и вегетарианската диета. Забележимо е, че само 30 до 40 процента от населението отделя с урината след поглъщане на изофлавони Екуол.

Плазмените концентрации на изофлавони и лигнани се повишават рязко по дозозависим начин след перорално приложение. Както при екскрецията, има значителни индивидуални вариации в плазмените нива. Жените, погълнали 10 g натрошено ленено семе, отделят значително повече лигнани, но количеството варира между три и 285 пъти. Дори след хранене с моркови, спанак или кръстоцветни зеленчуци като броколи или карфиол, по-големи количества лигнани попадат в урината. Установено е също, че мъжете елиминират повече ентеролактон и по-малко ентеродиол от жените.

Плъховете, на които е прилаган интравенозен дайдзеин, са имали най-високите концентрации в плазмата, черния дроб, белите дробове и бъбреците. Около половината от тях се озоваха в скелетните мускули, гръбначния мозък и сърцето и само една десета в мозъка и тестисите.

Хормонален профил на фитострогените

Според класическата дефиниция само тези вещества се считат за фитестрогени, които пряко влияят върху половите функции на женските животни. Днес всички вещества принадлежат към групата вещества, които се свързват с естрогенния рецептор (ER) и предизвикват подобен ефект там или модулират биосинтеза, транспорта и разграждането на ендогенните хормони.

Съгласно това, например индол-3-карбинол от видове зеле е фитестроген. Естрогенът се хидроксилира чрез ензими CYP-450 в позиции 2 и 16 а. Индол-3-карбинол индуцира 2-хидроксилаза, също се конкурира с рецептора на ароматазата и значително променя екскрецията на естрогенни метаболити при мишки (3). Това води до намалена честота на тумор на гърдата при мишки.

Проучване при млади жени установи, че индол-3-карбинолът не само значително повишава 2-хидроксилирането, но и значително намалява нивата на естроген в урината.

Подобно на естрогените, фитестрогените също насърчават пролиферацията върху клетъчната линия на рак на гърдата MCF-7, но с четири до шест степени с десет по-малко от естрадиола. Този модел е типичен скринингов тест за откриване на естроген-подобни ефекти и е най-важният, но силно противоречив аргумент в дискусията за потенциална опасност от фитострогени. Интересното е, че индол-3-карбинолът не показва активност в този тест.

Също така може да се покаже в MCF-7 клетките, че фитестрогените имат антиестрогенен ефект. При по-високи концентрации (над 10 цМ) генистеинът и ентеролактонът значително инхибират растежа на клетките, но имат стимулиращ ефект при по-ниски концентрации. Това двуфазно поведение е описано също за даидзеин, еквол и ентеродиол. Експериментите in vivo също потвърждават антиестрогенната активност. Ако естрадиолът се дава заедно с генистеин, усвояването на естрадиол от матката намалява.

Различните фитострогени взаимодействат с естрогенния рецептор в различна степен. Свързването е около сто до хиляда пъти по-слабо от това на ендогенния 17 b -естрадиол. Проучванията in vitro върху цитозолни препарати показват относителни афинитети на свързване от 5, 0,9, 0,4 и 0,1 процента за куместрол, генистеин, еквол и дайдзеин в сравнение с естрадиол. Само гъбичните естрогени зеараленон и зеараленол се свързват много по-силно от куместрола. Ресвератролът има афинитет между даидзеин и еквол и притежава всички свойства на типичен фитостроген (4).

По-важно за фитестрогените е откриването на втори естрогенен рецептор, ER-b. Това свързва фитестрогените по-силно от естрадиола (5) и се среща в костите, мозъка, съдовите ендотелни и жлъчни тъкани. Функциите на ERb все още не са дешифрирани. Това би могло да обясни защо фитестрогените са ефективни при остеопороза.

Защита за сърцето и кръвоносните съдове

Изофлавоните и лигнаните са мощни антиоксиданти, които трайно намаляват чувствителността на LDL към окисляване. Те също така активират ендогенни антиоксидантни ензими. Сусамовите лигнани повишават витамин Е активността на g-токоферола върху тази на a-токоферола. Изофлавоните също инхибират липоксигеназата и в клетките HL-60 генистеинът действа като най-силният инхибитор на производството на водороден пероксид. В модела на липидна пероксидация също беше възможно да се покаже, че флавоноиди като кверцетин увеличават антиоксидантния ефект на еквол или куместрол.

Изофлавоните и лигнаните влияят благоприятно на метаболизма на холестерола, но очевидно по различни начини. Докато лигнаните инхибират активността на холестерол-7 а-хидроксилазата и по-скоро модулират пътищата на разграждане, изофлавоните изглежда усилват регулирането на LDL рецептора в черния дроб или забавят ендогенния синтез на холестерол. И двете хипотези все още са спорни сред експертите. В експеримента съединенията също предпазват изключително добре срещу атеросклероза. При зайците лененото семе намалява склеротичните промени в аортата с 46%. Соевата диета значително предпазва маймуните от коронарна атеросклероза.

Ефектите на изофлавоните върху запазването на костната субстанция са особено интересни. Генистеинът предотвратява разграждането на костната маса при кастрирани плъхове (6). Други експерименти показват, че изофлавони, а също и куместрол стимулират образуването на остеобласти и инхибират остеокластите.

Видни антиканцерогенни ефекти

Експериментите с ленено семе показват, че дори малките фуражни добавки от 5 процента значително намаляват скоростта на растеж на тумори, особено при рак на дебелото черво и гърдата. Антиканцерогенният ефект корелира главно с отделените количества ентеродиол и ентеролактон. По-интензивно изследваните изофлавони също показват, че редица независими от естроген рецепторни дейности благоприятно разширяват спектъра на активност.

Изофлавоните не са само структурно свързани с тамоксифен, те също имат подобни активни компоненти. Те влияят върху активността на зависимия от тромбоцитите растежен фактор (PDGF), инхибират клетъчната адхезия и важните ензими в туморогенезата, което променя положително трансдукцията на сигнала.

Генистеинът инхибира главно кинази като тирозин протеин киназа (TPK), протеин хистидин киназа или рибозомната S6 киназа. В допълнение, ензимите са модулирани, които превръщат ендогенните стероиди в активни форми и топоизомеразата II се инхибира и концентрацията на TGF-b се повишава. Най-поразителният ефект вероятно ще бъде инхибирането на туморната ангионеогенеза. Генистеинът инхибира ангиогенезата до 8 µM (IC50), което може значително да намали броя и разпространението на инвазивни тумори.

В експеримента соевите екстракти или генистеин значително инхибират развитието на рак на гърдата и дебелото черво в ранните етапи. Установено е, че при женски плъхове соевият екстракт оказва особено влияние върху развитието и латентния период на рака на гърдата, ако е бил даден преди раждането или в детството.

В друг експеримент соевият протеин без изофлавони е дори по-ефективен при рак на гърдата, отколкото при изофлавоните. Тъй като соята съдържа други активни вещества като протеазни инхибитори, сапонини, b-ситостерол или фибри, по-високата ефективност е изненадваща. Това би означавало, че изофлавоните имат отрицателен ефект или поне че те не са основните активни компоненти в превенцията на рака на гърдата.

Благоприятни ефекти за простатата

Редица експерименти последователно показват, че изофлавоните и лигнаните потискат доброкачествените и злокачествените промени в простатата. Това включва многобройни специфични за простатата ефекти, като превръщането на тестостерон в DHT; естрогенните и антиестрогенните ефекти също вероятно ще бъдат значително свързани.

Заключение Фитестрогените имат хормонален двуфазен ефект и са с няколко порядъка по-слаби от 17 b -естрадиол. Независимо от това, техните хормонални ефекти не трябва да се пренебрегват, тъй като те се предлагат във фармакологично значими количества чрез храната.

Техният кардиопротективен и антиатеросклеротичен профил е свързан с естроген-подобни ефекти. Антикарциногенните и простатропните ефекти, от друга страна, изглежда се дължат главно на антиоксидантни и специфични механизми.

Прочетете повече за въздействието на фитестрогените върху човешкото тяло в следващата статия от поредицата PZ Phytamine.

литература

Kurzer, M. S., Xu, X., Диетични фитоестрогени. Ан. Преподобни Nutr. 117 (1997) 353-381.
Miksicek, R. J., Естрогенни флавоноиди: структурни изисквания за биологична активност. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 208 (1995) 44-50.
Bradlow, H. L., et al., Ефекти на диетичния индол-3-карбинол върху метаболизма на естрадиола и спонтанните тумори на млечната жлеза при мишки. Карциногенеза 12 (1991) 1571-1574.
Gehm, B. D., et al., Ресвератрол, полифенолно съединение, намиращо се в гроздето и виното, е агонист на естрогенния рецептор. Proc. Natl. Акад. Sci. 94 (1997) 14138-14143.
Kuiper, G. G., et al., Клониране на нов естрогенен рецептор, експресиран в простатата и яйчниците на плъхове. Proc. Natl. Акад. Sci. 93 (1996) 5925-5930.
Brandi, M. L., Естествени и синтетични изофлавони в превенцията и лечението на хронични заболявания. Калциф. Tissue Int. 61 (1997), Suppl., Pp. 5-8.

Адрес на автора:
Д-р Гюнтер Мец
На гърба 29
89143 Blaubeuren