Všestranné hormóny zo sójového a ľanového PZ - Pharmazeutische Zeitung

lekáreň

FYTESTROGÉNY

Fytestrogény sa nachádzajú v potravinách vo veľkej miere a majú ohromujúcu štrukturálnu rozmanitosť. Považujú sa za endokrinné modulátory, ktoré stimulujú telu vlastné hormóny alebo môžu pôsobiť proti nim.

Každý, kto konzumuje veľa ovocia a zeleniny, konzumuje rôzne fytamíny s účinkami podobnými estrogénu. Látky sa nazývajú „environmentálne hormóny“ spolu so syntetickými chemikáliami. (Xeno-estrogény) - klasifikácia, ktorá nie je veľmi uspokojivá. Priradenie k prírodným znečisťujúcim látkam v potravinách je opodstatnené z ekotoxikologického hľadiska, vyžaduje si však nové prístupy.

Súčasné poznatky o spôsobe pôsobenia, množstvách príjmu a vzťahoch medzi dávkou a účinkom nenaznačujú, že fytestrogény ohrozujú naše zdravie. Naopak: epidemiologické a klinické údaje ukazujú veľmi pozitívne účinky a hovoria o vysokom potenciáli látok pri prevencii rôznych chronických chorôb.

Najdôležitejšie fytestrogény

Z hľadiska množstva a distribúcie sú najdôležitejšími triedami izoflavóny, lignany a kumestány (obrázok). Resveratrol, ktorý sa vyskytuje v hrozne, červenom víne a arašidoch, je tiež silným zástupcom.

Sója, ale aj iné strukoviny, ako sú fazuľa, šošovica alebo cícer, obsahujú značné množstvo izoflavónov. Najdôležitejšími zástupcami sú aglyka genisteín, daidzeín a glyciteín a ich rôzne substituované glukozidy. Z mnohých kumestánov môžu byť dvaja zástupcovia klasifikovaní ako fytestrogény: kumestrol a 4 ? - metoxykumestrol. Vyskytujú sa hlavne v zeleninových klíčkoch, ako sú lucerny alebo lucerny, ako aj v fazuľových klíčkoch (1).

Rozšírená je najmä skupina lignanov. Vyskytujú sa vo všetkých druhoch zrna, najmä v olejnatých plodoch alebo semenách, ako sú ľan, slnečnica, sezam, arašidy a tiež olivy. Čerešne, jablká, hrušky, broskyne alebo slivky, ako aj mrkva, brokolica, fenikel, cibuľa a cesnak obsahujú tiež lignany. Keďže sa pivo nachádza aj v chmeľu, pivo významne prispieva k dodávkam lignanov. Spomedzi bobuľovitých plodov je modrá, egreš a čierne ríbezle obzvlášť pozoruhodná pre svoju fytestrogénnu aktivitu.

Enterodiol a Enterolacton sú estrogén-aktívne lignany z ľanového semena, ktoré vznikajú z prekurzorov secoisolariciresinolu a matairesinolu. Sezam obsahuje furolignany sesamin a sesaminol a spolu s produktom rozkladu sezamol (3,4-metyléndioxyfenol) jeden z najúčinnejších antioxidantov.

Menej známe je, že niektoré flavonoidy majú tiež vlastnosti podobné hormónom. Estrogénový účinok majú najmä flavóny apigenín a kaempferol, flavanón naringenín a chalkón phloridzin (2). b -Sitosterol a niektoré saponíny sú tiež fytestrogény, rovnako ako produkt rozkladu indol-3-karbinol, ktorý sa tvorí z glukokbrassicínu v kríčkovej zelenine. Hubové estrogény sa dajú nájsť aj v kontaminovaných potravinách, napríklad plesňový produkt zearalenón v obilninách.

Hladinu v krvi určuje mikroflóra

Zatiaľ nie sú k dispozícii žiadne výsledky týkajúce sa metabolizmu kumestánov, ale výsledky izoflavónov a lignanov vykazujú výrazné podobnosti. Oba sú rozsiahle metabolizované baktériami v gastrointestinálnom trakte a všetky metabolity sú bioaktívne. Mikroflóra je preto určujúcim krokom, ktorý určuje hladinu krvi a účinnosť fytestrogénov.

Genisteín a daidzeín sa redukujú na dihydrozlúčeniny a potom sa otvorí pyrónový kruh C. Po ďalšej redukcii ketoskupiny - avšak bez otvorenia kruhu - sa z daidzeínu vytvorí aj ekvol. Enterodiol môže tiež oxidovať na enterolaktón.

Izoflavóny a lignany sa vstrebávajú v tenkom čreve a štiepenie zvyškov cukru zjavne uľahčuje vstrebávanie. Až potom sa konjugujú, hlavne ako glukuronát, potom sa vylučujú močom a žlčou a niekedy podliehajú enterohepatálnemu obehu. Existujú teda vážne rozdiely medzi zmiešanou a vegetariánskou stravou. Je zrejmé, že iba 30 až 40 percent populácie vylučuje močom po požití izoflavónov Equol.

Plazmatické koncentrácie izoflavónov a lignanov po perorálnom podaní prudko stúpajú, v závislosti od dávky. Rovnako ako pri vylučovaní existujú významné individuálne odchýlky v plazmatických hladinách. Ženy, ktoré požili 10 g drveného ľanového semena, vylúčili podstatne viac lignanov, ale ich množstvo sa pohybovalo medzi trikrát a 285-krát. Aj po jedle s mrkvou, špenátom alebo krížovou zeleninou, ako je brokolica alebo karfiol, sa do moču dostane väčšie množstvo lignanov. Zistilo sa tiež, že muži vylučujú viac enterolaktónu a menej enterodiolu ako ženy.

Potkany, ktorým sa podával intravenózne daidzeín, mali najvyššie koncentrácie v plazme, pečeni, pľúcach a obličkách. Asi polovica z nich skončila v kostrových svaloch, mieche a srdci a iba desatina v mozgu a semenníkoch.

Hormonálny profil fytestrogénov

Podľa klasickej definície sa za fytestrogény považovali iba tie látky, ktoré priamo ovplyvňujú sexuálne funkcie samíc. Dnes všetky látky patria do skupiny látok, ktoré sa viažu na estrogénový receptor (ER) a vyvolávajú tam podobný účinok alebo modulujú biosyntézu, transport a odbúravanie endogénnych hormónov.

Podľa toho je napríklad indol-3-karbinol z kapusty fytestrogén. Estrogén je hydroxylovaný prostredníctvom enzýmov CYP-450 v pozíciách 2 a 16a. Indol-3-karbinol indukuje 2-hydroxylázu, tiež súťaží s receptorom aromatázy a významne mení vylučovanie metabolitov estrogénu u myší (3). To vedie k zníženiu rýchlosti nádoru prsníka u myší.

Štúdia na mladých ženách zistila, že indol-3-karbinol nielen významne zvýšil 2-hydroxyláciu, ale aj výrazne znížil hladinu estrogénu v moči.

Rovnako ako estrogény, aj fytestrogény podporujú proliferáciu na bunkovej línii rakoviny prsníka MCF-7, ale o štyri až šesť síl o desať menej ako estradiol. Tento model je typickým skríningovým testom na detekciu účinkov podobných estrogénu a je najdôležitejším, ale veľmi kontroverzným argumentom v diskusii o možnom riziku pre fytestrogény. Je zaujímavé, že indol-3-karbinol v tomto teste nevykazuje žiadnu aktivitu.

V bunkách MCF-7 sa tiež môže preukázať, že fytestrogény majú antiestrogénny účinok. Vo vyšších koncentráciách (viac ako 10 uM) genisteín a enterolaktón významne inhibujú bunkový rast, ale majú stimulačný účinok v nižších koncentráciách. Toto dvojfázové správanie bolo opísané aj pre daidzeín, equol a enterodiol. Pokusy in vivo tiež potvrdzujú antiestrogénnu aktivitu. Ak sa estradiol podáva spolu s genisteínom, absorpcia estradiolu v maternici klesá.

Rôzne fytestrogény interagujú s estrogénovým receptorom v rôznej miere. Väzba je asi stokrát až tisíckrát slabšia ako väzby endogénneho 17b-estradiolu. Štúdie in vitro na cytosolových prípravkoch odhalili relatívne väzbové afinity 5, 0,9, 0,4 a 0,1% pre kumestrol, genisteín, ekvol a daidzeín v porovnaní s estradiolom. Iba plesňové estrogény zearalenón a zearalenol sa viažu oveľa silnejšie ako kumestrol. Resveratrol má afinitu medzi daidzeínom a equolom a má všetky vlastnosti typického fytestrogénu (4).

Dôležitejšie pre fytestrogény je objav druhého estrogénového receptora, ER-b. Toto viaže fytestrogény silnejšie ako estradiol (5) a vyskytuje sa v kostiach, mozgu, vaskulárnych endoteliálnych a žlčových tkanivách. Funkcie ERb ešte neboli dešifrované. To by možno mohlo vysvetliť, prečo sú fytestrogény účinné pri osteoporóze.

Ochrana srdca a krvných ciev

Izoflavóny a lignany sú silné antioxidanty, ktoré trvale znižujú citlivosť LDL na oxidáciu. Tiež aktivujú endogénne antioxidačné enzýmy. Sezamové lignany zvyšujú aktivitu vitamínu E g-tokoferolu na aktivitu a-tokoferolu. Izoflavóny tiež inhibujú lipoxygenázu a v bunkách HL-60 pôsobil genisteín ako najsilnejší inhibítor tvorby peroxidu vodíka. V modeli peroxidácie lipidov bolo tiež možné preukázať, že flavonoidy, ako je kvercetín, zvyšujú antioxidačný účinok ekvolu alebo kumestrolu.

Izoflavóny a lignany priaznivo ovplyvňujú metabolizmus cholesterolu, ale zjavne rôznymi spôsobmi. Zatiaľ čo lignany inhibujú aktivitu cholesterolu 7a-hydroxylázy a skôr modulujú degradačné cesty, zdá sa, že izoflavóny upregulujú LDL receptor v pečeni alebo spomaľujú syntézu endogénneho cholesterolu. Obidve hypotézy sú medzi odborníkmi stále kontroverzné. V experimente tiež zlúčeniny chránia mimoriadne dobre pred aterosklerózou. U králikov ľanové semienko znížilo sklerotické zmeny v aorte o 46 percent. Sójová strava významne chránila opice pred koronárnou aterosklerózou.

Obzvlášť zaujímavé sú účinky izoflavónov na udržiavanie kostnej hmoty. Genisteín zabraňuje odbúravaniu kostnej hmoty u kastrovaných potkanov (6). Ďalšie experimenty ukazujú, že izoflavóny a tiež kumestrol stimulujú tvorbu osteoblastov a inhibujú osteoklasty.

Výrazné antikarcinogénne účinky

Pokusy s ľanovým semienkom preukázali, že aj malé 5% prísady do krmiva výrazne znižujú rýchlosť rastu nádorov, najmä pri rakovine hrubého čreva a prsníka. Antikarcinogénny účinok koreluje hlavne s vylučovaným množstvom enterodiolu a enterolaktónu. Intenzívnejšie skúmané izoflavóny tiež ukazujú, že množstvo aktivít nezávislých od estrogénových receptorov priaznivo rozširuje spektrum aktivít.

Izoflavóny nielen štruktúrne súvisia s tamoxifénom, ale majú tiež podobné aktívne zložky. Ovplyvňujú aktivitu rastového faktora závislého od krvných doštičiek (PDGF), inhibujú bunkovú adhéziu a dôležité enzýmy pri tumorigenéze, čo pozitívne mení transdukciu signálu.

Genisteín inhibuje hlavne kinázy, ako je tyrozínová proteínkináza (TPK), proteínová histidínkináza alebo ribozomálna S6 kináza. Ďalej sú modulované enzýmy, ktoré premieňajú endogénne steroidy na aktívne formy, a topoizomeráza II je inhibovaná a zvyšuje sa koncentrácia TGF-b. Najvýraznejším účinkom je pravdepodobne inhibícia angiogenézy nádorov. Genisteín inhibuje angiogenézu už od 8 µM (IC50), čo môže výrazne znížiť počet a šírenie invazívnych nádorov.

V experimente sójové extrakty alebo genisteín významne inhibujú vývoj rakoviny prsníka a hrubého čreva v počiatočných štádiách. U samíc potkanov sa preukázalo, že sójový extrakt má osobitný vplyv na vývoj a obdobie latencie rakoviny prsníka, ak sa podával pred narodením alebo v detstve.

V ďalšom experimente bol sójový proteín bez izoflavónov pri rakovine prsníka ešte účinnejší ako pri liečbe izoflavónmi. Pretože sója obsahuje ďalšie účinné látky, ako sú inhibítory proteáz, saponíny, b-sitosterol alebo vláknina, je vyššia účinnosť prekvapivá. To by znamenalo, že izoflavóny majú negatívny účinok alebo aspoň že nie sú hlavnými aktívnymi zložkami v prevencii rakoviny prsníka.

Priaznivé účinky na prostatu

Mnoho experimentov neustále dokazuje, že izoflavóny a lignany potláčajú benígne a malígne zmeny v prostate. Patria sem početné účinky špecifické pre prostatu, ako napríklad konverzia testosterónu na DHT; estrogénové a antiestrogénne účinky budú tiež pravdepodobne významne zahrnuté.

Záver Fytestrogény majú hormonálny dvojfázový účinok a sú o desať síl slabšie ako 17b-estradiol. Napriek tomu by sa nemali zanedbávať ich hormonálne účinky, pretože sú dostupné vo farmakologicky relevantných množstvách prostredníctvom potravy.

Ich kardioprotektívny a antiaterosklerotický profil súvisí s účinkami podobnými estrogénu. Na druhej strane sa zdá, že antikarcinogénne a prostatropické účinky sú spôsobené hlavne antioxidačnými a špecifickými mechanizmami.

Prečítajte si viac o účinkoch fytestrogénov na ľudský organizmus v nasledujúcom článku v sérii PZ Fytamín.

literatúry

Kurzer, M.S., Xu, X., Diétne fytoestrogény. Ann. Reverend Nutr. 117 (1997) 353-381.
Miksicek, R. J., Estrogénne flavonoidy: štrukturálne požiadavky na biologickú aktivitu. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 208 (1995) 44-50.
Bradlow, H.L. a kol., Účinky potravinového indol-3-karbinolu na metabolizmus estradiolu a spontánne nádory prsníka u myší. Carcinogenesis 12 (1991) 1571-1574.
Gehm, B. D. a kol., Resveratrol, polyfenolová zlúčenina nachádzajúca sa v hrozne a víne, je agonistom estrogénového receptora. Proc. Natl. Acad. Sci. 94 (1997) 14138-14143.
Kuiper, G. G. a kol., Klonovanie nového estrogénového receptora exprimovaného v prostate a vaječníkoch potkana. Proc. Natl. Acad. Sci. 93 (1996) 5925-5930.
Brandi, M. L., Prírodné a syntetické izoflavóny v prevencii a liečbe chronických chorôb. Calcif. Tissue Int. 61 (1997), Suppl., S. 5-8.

Adresa autora:
DR. Gunter Metz
Na zadnej strane 29
89143 Blaubeuren