Fytoestrogeenien mahdolliset vaikutukset: Neuroprotektiivinen rooli

lisätietoja:Ali.ma@wecistanche.com

Justyna Gorzkiewicz 1, Grzegorz Bartosz 2 ja Izabela Sadowska-Bartosz1,*

iAnalyyttisen biokemian laboratorio, Elintarviketekniikan ja ravitsemuksen instituutti,

Colege ofNatural Sciences,Rzeszow University,4Zelwerowicza Street,35-601 Rzeszow, Poland;justyna5914@o2.pl

Bioenergeetiikan, elintarvikeanalyysin ja mikrobiologian laitos, Elintarviketeknologian ja ravitsemuksen instituutti,

Colege ofNatural Sciences,Rzeszow University,4Zelwerowicza Street,35-601 Rzeszow, Poland;gbartosz@uredu.pl

Correspondence: sadowska@uredu.pl

NapsautaCistanche-uutejauhe hermostoa suojaavaan vaikutukseen

Abstrakti: Fytoestrogeenit ovat luonnossa esiintyviä ei-steroidisia fenolisia kasviyhdisteitä. Niiden rakenne on samanlainen kuin 17- -estradioli, tärkein naissukupuolihormoni.Tämä katsaus tarjoaa tiiviin yhteenvedon nykyisestä kirjallisuudesta kasviestrogeenien useista mahdollisista terveyshyödyistä, erityisesti niidenhermoja suojaavavaikutus. Fytoestrogeenit vähentävät vaihdevuosioireiden ja osteoporoosin sekä sydän- ja verisuonitautien riskiä. Ne myös vähentävät aivosairauksien riskiä. Kasvien estrogeenien ja niiden johdannaisten vaikutukset syöpään johtuvat pääasiassa estrogeenisynteesin ja aineenvaihdunnan estämisestä, mikä johtaa antiangiogeenisiin, antimetastaattisiin ja epigeneettisiin vaikutuksiin. Aivot säätelevät estrogeenin eritystä (hypotalamus-aivolisäke-sukurauhaset akseli). Ei kuitenkaan ole yksiselitteisesti varmistettu, onko estrogeenihoidollahermoja suojaavavaikutus aivojen toimintaan. Thehermoja suojaavafytoestrogeenien vaikutukset näyttävät liittyvän sekä niiden antioksidanttisiin ominaisuuksiin että vuorovaikutukseen estrogeenireseptorin kanssa. Kasvien estrogeenien mahdolliset vaikutukset kilpirauhaseen aiheuttavat jonkin verran huolta; Vakavia sivuvaikutuksia ei kuitenkaan yleensä ole raportoitu, ja näitä yhdisteitä voidaan suositella terveyttä edistäviksi elintarvikekomponenteiksi tai -lisäaineiksi.

Avainsanat: fytoestrogeenit; hermostoa suojaava vaikutus; isoflavonit

1. Esittely

Fytoestrogeenit ovat polyfenoli- ja ei-steroidiyhdisteitä, joita esiintyy luonnossa yli 300 kasvissa. Näiden yhdisteiden biologinen aktiivisuus on samankaltainen kuin päänaispuolisen sukupuolihormonin, 17- -estradiolin (estra-1,3,5(10)-trieeni-3,17 -diolin). , 17 -E2, 17-epiestradioli). Rakenteellisen samankaltaisuuden ansiosta fytoestrogeenit voivat sitoutua estrogeenireseptoreihin (ER:t) ja niillä voi olla antiestrogeenisiä tai proestrogeenisia vaikutuksia. Fytoestrogeenit erottuvat terveyttä edistävistä vaikutuksistaan, mukaan lukien joidenkin vaihdevuosien oireiden, kuten kuumien aaltojen, voimakkuuden vähentäminen sekä osteoporoosin, sydän- ja verisuonitautien, liikalihavuuden, metabolisen oireyhtymän ja tyypin 2 diabeteksen riskin vähentäminen. rinta-, eturauhas- ja suolistosyöpä [1–8]. Useimmat fytoestrogeenit ovat antioksidantteja [9,10], ja niiden antioksidanttiset ominaisuudet voivat edistää niiden terveyttä edistäviä vaikutuksia; Niiden pääasiallinen vaikutusmekanismi johtuu kuitenkin ER:n sitoutumisesta [11,12]. Fytoestrogeenejä käytetään maailmanlaajuisesti vaihtoehtona estrogeenikorvaushoidolle (ERT) ja niitä voidaan antaa ravintolisänä.

Fenoliyhdisteiden neljä ryhmää luokitellaan fytoestrogeeneiksi: stilbeenit, kumestanit, lignaanit ja isoflavonit [10]. Pääasiallinen luonnollinen stilbeeni on resveratroli (trans-isomeeri osoittaa estrogeenista aktiivisuutta), jota löytyy pääasiassa viinirypäleistä ja maapähkinöistä. Resveratrolia syntetisoidaan rypäleen kuoressa; näin ollen kuorilla fermentoidut punaviinit ovat erityisen runsaasti resveratrolia [13]. Kumestaneista vain joillakin yhdisteillä (esim. kumestrolilla) on estrogeenista aktiivisuutta. Kumestrolia on pääasiassa palkokasveissa, mutta myös muissa vihanneksissa, kuten pinaatissa tai ruusukaalissa [14]. Lignaanit ovat suuri joukko polyfenoleja, joita löytyy kasveista, erityisesti pellavansiemenistä, mutta myös vehnästä, teestä ja hedelmistä. Ne metaboloituvat enterolignaaneiksi (nisäkäslignaaneiksi). Tyypillinen yhdiste on ei-estrogeeninen matairesinoli, jonka suoliston mikrofloora muuttaa estrogeeniseksi ja helposti imeytyväksi enterolaktoniksi [15].

Isoflavoneja (kuva 1) tuottavat lähes yksinomaan Fabaceae-heimon kasvit. Niiden päälähde on soija, mutta niitä on myös muissa palkokasveissa, esim. puna-apilassa. Tunnetuimmat isoflavonit ovat: daitseiini, genisteiini, glysiteiini ja biokaniini A (BCA) (kuva 2).

F

Kuva 2. Tärkeimpien estrogeenisten isoflavonien rakenne: (A) daitseiini, (B) genisteiini, (C) glysitiini, (D) biokaniini A.

Isoflavonit ovat laajimmin tutkittuja fytoestrogeeneja; siksi tässä lyhyessä artikkelissa viittaamme pääasiassa isoflavoneihin, kun käytämme termiä "fytoestrogeenit".

Kasvien estrogeenin saanti on suurinta Itä- ja Kaakkois-Aasiassa (noin 20–50 mg/vrk) [16]. Euroopassa, jossa soijatuotteiden kulutus on paljon vähäisempää, tyypilliset kasviestrogeenin saannin arvot ovat miehillä 0,63–1.00 mg/vrk ja naisilla 0,49–0,66 mg/vrk [17 ]. On olemassa useita raportteja fytoestrogeenien (isoflavonien) feminisoivista vaikutuksista miehillä, kuten alentuneista testosteronitasoista ja kohonneista estrogeenitasoista. Tuoreempi tutkimus ei kuitenkaan pystynyt vahvistamaan mitään merkittäviä soijan tai isoflavonien saannin vaikutuksia miesten lisääntymishormonien tasoon [18].

Kasvien estrogeenien rakenteellinen samankaltaisuus 17- -estradiolin (E2) kanssa mahdollistaa sen, että ne voivat saada aikaan antiestrogeenisen vaikutuksen sitoutumalla ER:ään. Kaksi reseptorialatyyppiä on havaittu nisäkkäissä; estrogeenireseptori (ER) (NR3A1) ja estrogeenireseptori (ER) (NR3A2) [19,20]. Ihmisillä molemmat reseptorialatyypit ilmentyvät kaikkialla ja ohjaavat tärkeitä fysiologisia toimintoja eri järjestelmissä, mukaan lukien sydän- ja verisuonijärjestelmä, luusto, lisääntymis- ja keskushermosto. ER:tä esiintyy pääasiassa naisten rintarauhasissa, kohdussa ja munasarjojen keuhkoissa; kiveksissä, lisäkiveksessä ja eturauhasen stroomassa miehillä; ja maksassa, luissa ja rasvakudoksessa. ER:ää löytyy pääasiassa eturauhasen epiteelistä, virtsarakosta, rasvakudoksesta, munasarjojen granulosasoluista, paksusuolesta ja immuunijärjestelmästä. Molemmat alatyypit ilmentyvät näkyvästi kardiovaskulaarisessa ja keskushermostossa [21,22]. ER:llä näyttää olevan vähäinen rooli estrogeenitoiminnan välittäjänä kohtussa, hypotalamuksessa/aivolisäkkeessä ja luurangossa, mutta se näyttää olevan tärkeä munasarjoissa, sydän- ja verisuonijärjestelmässä ja aivoissa [21,23].

Molempien reseptorialatyyppien raportoitiin vaikuttavan merkittävästi geenien ilmentymiseen syöpäsoluissa [24,25]. ER:n havaittiin joko stimuloivan tai estävän syövän etenemistä. ER:llä on oletettu stimuloivaa vaikutusta ER:n välittämään solujen lisääntymiseen [26]. Kuitenkin raportoitiin myös, että ER:llä ja ER:llä on päinvastaiset vaikutukset apoptoosiin, migraatioon ja proliferaatioon ja ne vaikuttavat eri tavalla syövän etenemiseen [25].

Fytoestrogeenin vaikutustapa agonistina/antagonistina voi riippua endogeenisen estrogeenin sisällöstä [27]. Viime vuosina useiden fytoestrogeenien estrogeeninen aktiivisuus reseptoriin sitoutumisen suhteen on mitattu in vitro [28–32].

Tämä katsaus tiivistää tämänhetkisen tiedon, pääasiassa koskienhermoja suojaavafytoestrogeenien vaikutuksia.

2. Valittujen fytoestrogeenien neuroprotektiiviset vaikutukset

Neurologisissa tutkimuksissa, jotka on suoritettu fytoestrogeeneillä, pääasiassa soija-isoflavoneilla, on osoitettu, että estrogeenit voivat vaikuttaa positiivisesti aivojen oikeaan toimintaan. Aivot säätelevät estrogeenin eritystä (hypotalamus-aivolisäke-sukurauhaset akseli) ja vaikuttavat estrogeeniriippuvaisiin prosesseihin kehossa. Kahden tuman ER:n aktivointi selektiivisillä agonisteilla vaikuttaa monoamiinien ja niiden metaboliittien tasoihin aivoalueilla, ja niillä on päärooleja kognitiivisissa sekä affektiivisissa toiminnoissa. 17 -estradioli ja ER-agonisti lisäsivät norepinefriinin määrää aivokuoressa, kun taas ER-ligandit lisäsivät sitä ventraalisessa aivotursossa. Muutoksia noradrenergisen metaboliitin 3-metoksi- 4-hydroksifenyyliglykolin ja dopaminergisen metaboliitin, 3,4-dihydroksifenyylietikkahapon tasoissa havaittiin ER-ligandilla käsiteltyjen eläinten (rottien, joilta oli poistettu munasarjat) aivoalueilla. ). 17 -estradioli lisäsi 5-hydroksi-indolietikkahapon pitoisuutta aivoissa. Lisäksi 17 -estradioli ja ER-agonistit lisäsivät dopaminergisen metaboliitin, homovanilliinihapon, tasoja fenfluramiinihoidon jälkeen [33].

Ei ole yksiselitteisesti osoitettu, onko estrogeenihoidolla suojaava vaikutus aivojen toimintaan [34]. Huolimatta joidenkin tutkimusten myönteisistä tuloksista, noin puolet raporteista viittaa nollavaikutukseen [35]. Zhao et ai. ilmoitti joitakinhermoja suojaavafytoestrogeenien vaikutukset; nämä vaikutukset saattavat kuitenkin johtua fytoestrogeenien antioksidanttisesta vaikutuksesta pikemminkin kuin ER:ään sitoutumisesta. Samanlaisia ​​vaikutuksia on havaittu muillakin antioksidanteilla, mutta pidettiin kyseenalaisena, vähentävätkö fytoestrogeenit Alzheimerin taudin (AD) riskiä tai parantavatko ne muistin toimintaa postmenopausaalisilla naisilla [36].

Tähän mennessä tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet, että soija-isoflavonien kulutuksella on myönteinen vaikutus hermosoluihin in vivo jyrsijämalleissa [37–40], kun taas suurilla annoksilla kulutuksella voi olla negatiivinen vaikutus aivoihin.

Genisteiinillä on anti-inflammatorisia, antioksidanttisia ja apoptoottisia ominaisuuksia; se voi myös aiheuttaa ahermoja suojaavavaikutus AD:ssa. Osoitettiin, että suurten genisteiiniannosten (20 mg/d) antaminen rotille nosti laktaattidehydrogenaasin (LDH; anaerobisen glykolyysin metabolisen ketjun lopussa oleva entsyymi) tasoa rotan aivokudoksessa, kun taas annos 2 mg/d genisteiiniä alensi LDH:n tasoa. DNA-fragmentoituminen havaittiin myös niiden rottien aivoissa, joille annettiin mikä tahansa määrä genisteiiniä. Nämä tulokset osoittavat, että lisääntyneet genisteiinimäärät myötävaikuttavat sytotoksisuuden indusoitumiseen. Osoitettiin, että genisteiini vähensi myös kaspaasin -3 esiasteen ilmentymistä ja lisäsi katkaistun kaspaasin-3 tasoa rotan aivokudosten homogenaateissa ja primääriviljelmissä aivokuoren hermosoluissa. Tällaiset tulokset voivat viitata siihen, että genisteiinin pitkäaikainen anto suurempina annoksina voi edistää sytotoksisuutta ja apoptoosia aivokudoksissa [41].

Gamba et al.:n suorittamat in vitro -tutkimukset, jotka suoritettiin ihmisen hermosolulinjoilla (SK-N-BE ja NT-2), osoittivat, että genisteiini estää 24-hydroksikolesterolin prooksidanttivaikutuksen ja tehostumisen A-indusoidusta nekroosista ja apoptoosista. Tämän yhdisteen vaikutus riippuu siitä, onko reaktiivisten happilajien (ROS) pitoisuudessa paikallista nousua, pääasiassa vetyperoksidia, mikä edistää neuronien redox-epätasapainoa [42].

Zhao et ai. osoitti, että genisteiini olihermoja suojaavaamyotrofisen lateraaliskleroosin (ASL) siirtogeenisessä SOD1-G93A-hiirimallissa, mikä viittaa siihen, että genisteiini voisi olla lupaava hoito ihmisen ALS:lle. Nämä tutkimukset osoittivat, että genisteiinin antaminen tukahdutti tulehdusta edistävien sytokiinien tuotannon ja lievitti glioosia SOD1-G93A-hiirten selkäytimessä. Genisteiinin antaminen indusoi autofagiaprosessia ja lisäsi selkärangan motoristen neuronien elinvoimaisuutta. Genisteiini lievitti sairauden oireita ja pidensi SOD1-G93A-hiirten elinikää [43].

Xu et ai. havaitsi, että genisteiini stimuloi aivoista peräisin olevan neurotrofisen tekijän (BDNF) tuotantoa ER-riippuvaisella tavalla viljellyissä rotan astrosyyteissä (dominoivan ja toiminnallisin neurogliasolutyyppi) [44]. Pan et ai. raportoi, että genisteiini lisäsi H19-7/IGF-IR-hermosolujen elinkelpoisuutta lisäämällä BDNF:n synteesiä [45]. Genisteiini suojasi myös SK-N-SH-neuroblastoomasoluja 6-hydroksididopamiinin toksisuudelta; tässä tapauksessa taustalla oleva mekanismi sisälsi insuliinin kaltaisen kasvutekijä I -reseptorin aktivoitumisen [46].

Cai et ai. osoittivat genisteiinin suojaavan vaikutuksen A 25-35 -indusoituun PC12-soluvaurioon ja CaM-CaMKIV-signalointireitille. PC12-soluilla tehdyt in vitro -tutkimukset osoittivat myös, että A 25–35 vähensi solujen eloonjäämisprosenttia kontrolliryhmään verrattuna. Genisteiini voisi merkittävästi parantaa PC12-solujen eloonjäämisastetta, vähentää soluvaurioita ja apoptoosia ja merkittävästi alentaa mRNA:n ilmentymistä ja CaM-, CaMKK-, CaMKIV- ja tau-proteiinien proteiinitasoja tässä AD:n solumallissa. Siksi ehdotettiin, että genisteiinillä oli neuroprotektiivinen vaikutus tässä AD-mallissa ja että tämän vaikutuksen mekanismi saattaa liittyä CaM-CaMKIV-signalointireitin ja tau-proteiinin ilmentymisen vaisuun [47].

Fytoestrogeenit (genisteiini ja BCA) suojasivat viljeltyjä hermosoluja aivojen iskemian solumallissa (hapen ja glukoosin puute ja uusinta) autofagian moduloimalla. Kasvien estrogeenien kaksoisroolia autofagian säätelyssä on ehdotettu: autofagian alkamisen stimulointia, kun autofagialla on eloonjäämistä edistävä rooli, ja autofagian alkamisen estämistä, kun autofagialla on kuolemaa edistävä rooli [48].

Rotilla, joilta oli poistettu munasarjat ja jotka altistettiin pentyleenitetratsolilla (aiheuttaa käyttäytymis- ja neurokemiallisia puutteita) intraperitoneaalisesti, genisteiinin oraalinen anto johti oksidatiivisen stressin ja ER-ilmentymisen tilan paranemiseen. Tämän vaikutuksen voidaan katsoa johtuvan genisteiinin estrogeenisista, antioksidanttisista ja/tai anti-apoptoottisista ominaisuuksista [49].

Jiang et ai. raportoi, että genisteiini vähensi apoptoosia hippokampuksessa, vähensi proapoptoottisten tekijöiden (Bad, Bax ja pilkottu kaspaasi-3) ilmentymistä ja lisäsi Bcl-2:n ja Bcl-xL:n ilmentymistä. Lisäksi genisteiini nosti tehokkaasti cAMP-tasoja ja syklisen AMP-vasteelementtiä sitovan proteiinin (CREB) ja TrkB:n fosforylaatiota, mikä johti cAMP/CREB-BDNF-TrkB-signaloinnin aktivoitumiseen. Genisteiinin antaminen paransi yleistä käyttäytymistä ja paransi rottien oppimista ja muistia. Nämä havainnot paljastivat, että genisteiinillä on hermostoa suojaavia vaikutuksia tukahduttamalla isofluraanin aiheuttamaa hermosolujen apoptoosia sekä aktivoimalla cAMP/CREB-BDNF-TrkB-PI3/Akt-signalointia [50]. Muut tutkimukset osoittivat genisteiinin suojaavia vaikutuksia -amyloidi 25–35 -peptidin (A 25–35) aiheuttamia SH-SY5Y-soluvaurioita vastaan. Genisteiini lisäsi SH-SY5Y-solujen eloonjäämistä, alensi apoptoosin tasoa ja käänsi muutoksia aminohappojen välittäjiin. Tulokset viittaavat siihen, että genisteiini suojaa soluja A:n aiheuttamalta sytotoksisuudesta, luultavasti säätelemällä apoptoosiin liittyvien proteiinien ilmentymistä ja Ca2 plus -virtausta ionotrooppisten glutamaattireseptorien kautta [51]. Uusimpien todisteiden mukaan genisteiinin suojaava vaikutus liittyy A-indusoidun Akt-inaktivaation ja Tau-hyperfosforylaation estämiseen [52].

Wei et ai. kuvasi daidzeiinin vaikutuksen intracerebroventricular-streptozotocin (ICV-STZ) indusoimassa rotan AD-mallissa. Daidzein-hoito paransi ICV-STZ-indusoituja muisti- ja oppimishäiriöitä. Lisäksi se palautti malondialdehydin, katalaasin, superoksididismutaasin muutokset ja alensi glutationitasoja [53].

Subedi et ai. osoitti, että daidzeiinin metaboliitti, nimittäin equol, suojaa hermosoluja LPS:n aktivoiman mikroglian välittämältä hermoston tulehdusvauriolta. Tämä ihmisen suoliston mikroflooran muodostama daidzeiinin metaboliitti suojaa hermosolujen tulehdusvaurioilta vähentämällä hermosolujen apoptoosia. Nämä tulokset viittaavat siihen, että equol on potentiaalinenhermoja suojaavaravitsemusaine, säätelemällä neuriitin tilaa [54].

Fytoestrogeenit vaikuttavat suoraan aivojen androgeenireseptoreihin ja yhdessä ER-toimintojen kanssa voivat moduloida hermopiirin toimintoja. Uroshiiret, joita käsiteltiin vähäisellä fytoestrogeenisellä ruokavaliolla, osoittivat alentuneen toissijaisten lähettiläiden aktivoitumisen, mikä korreloi hippokampuksen synapsin plastisuuden kanssa. Tämä ruokavalio aiheutti syvän laskun pitkäaikaisessa potentiaatiossa (LTP) vatsan hippokampuksessa, muutti alueellista merkintäkäyttäytymistä, vähensi miesten välistä aggressiota ja yleistä sosiaalisen käyttäytymisen häiriötä. Lisäksi akuutti equolin perfuusio pystyi pelastamaan tämän LTP-vajeen, mikä osoitti, että fytoestrogeeni voi moduloida hippokampuksen plastisuutta ja muistitoimintoa [55].

Keskushermoston sairaudet ovat melko yleisiä. Alzheimerin tauti on sairaus, joka johtaa muistin heikkenemiseen ja jopa kognitiiviseen heikkenemiseen. Sairaus aiheuttaa A-proteiinin kerääntymistä aivoihin. Amyloidi estää kyseisten hermosolujen toimintaa ja estää siten muun muassa kommunikoinnin. Resveratroli vähentää A-proteiinien toimintaa stimuloimalla niiden hajoamista proteasomimekanismin kautta. On osoitettu, että resveratrolia sisältävä ruokavalio hiirillä, joilla on AD-oireita, hidastaa AD:n etenemistä [56,57].

Parkinsonin taudin (PD) muutokset johtuvat aivojen harmaa-ainesolujen kuolemasta ja aivokuoren surkastumisesta. Dopamiinituotannon väheneminen tai estäminen, mikä johtaa aivojen kolinergisten ja dopaminergisten hermosolujen epätasapainoon, edistää tätä vaikutusta. Karlsson et ai. [58] osoittivat, että resveratroli suojaa mesenkymaalisia alkiosoluja hiiriltä tert-butyylivetyperoksidilta poistamalla muodostuneet vapaat radikaalit. Hunter et ai. raportoi, että tulehdus tukee PD:n kehittymistä. Resveratrolin on osoitettu suojaavan soluja, koska se estää COX-2-syklo-oksigenaasia, entsyymiä, joka katalysoi tulehdusprosessiin osallistuvien yhdisteiden synteesiä. Tämä yhdiste vähentää myös tuumorinekroositekijän aktiivisuutta [59].

Sarfrazin et al.:n tutkimuksissa BCA puolestaan ​​osoitti myös anti-inflammatorista, syöpää,hermoja suojaava, antioksidanttisia ja antimikrobisia ominaisuuksia, jotka auttavat torjumaan syövän kehittymistä apoptoosin induktion, etäpesäkkeiden eston ja solusyklin pysähtymisen kautta. Biokaniini A taistelee tulehdusta vastaan ​​estämällä tulehdusta edistävien sytokiinien ilmentymistä ja aktiivisuutta moduloimalla NF-κB:tä ja mitogeeniaktivoituja proteiinikinaaseja (MAPK). Lisäksi BCA on hermoja suojaava, mikä osaltaan estää neuronien apoptoosia [60].

El-Sherbeeny et ai. osoitti, että BCA suojasi dopaminergisiä hermosoluja rotenonin aiheuttamilta vaurioilta lievittämällä oksidatiivista taakkaa ja hermoston tulehdusta. BCA-hoito paransi rotenonilla käsiteltyjen hiirten motorista toimintaa napakokeissa. BCA:ta käyttävä mekanismi aiheuttaa muun muassa tulehdusta aiheuttavien sytokiinien vähentymistä ja fosfoinositidin 3-kinaasi/Akt-proteiinikinaasin/rapamysiinin (PI3K/Akt/mTOR) signaalireitin proteiinien mekaanisen kohteen fosforylaatiota. . Kaviestrogeeni aktivoi PI3K/Akt/mTOR-signaloinnin, mikä johtaa dopaminergisten hermosolujen suojaamiseen [61].

Guo et ai. havaitsi, että BCA suojasi rottia aivojen iskeemiseltä vauriolta antioksidanttisen vaikutuksensa ja tulehduksen eston ansiosta. Nrf2-reitin aktivaatio ja NF-KB-reitin estäminen voivat edistäähermoja suojaavaBCA:n vaikutuksia. Esikäsittely BCA:lla pienensi merkittävästi aivoinfarktin kokoa ja turvotuksen laajuutta. Biokaniini A tehosti myös tärkeimpien antioksidanttientsyymien, superoksididismutaasin ja glutationiperoksidaasin, toimintaa [62]. Khanna et ai. osoitti, että biokaniini A oli voimakas glutamaattioksaloasetaattitransaminaasi (GOT) -geenin ilmentymisen indusoija hermosoluissa. Fytoestrogeeni lisäsi merkittävästi GOT-mRNA- ja proteiiniekspressiota ja suojasi glutamaatin aiheuttamaa solukuolemaa vastaan. BCA lievensi aivohalvauksen aiheuttamaa vauriota indusoimalla GOT-ilmentymistä. Fytoestrogeenilla oli ahermoja suojaavavaikutus ja esti aivohalvaustilan muodostumisen [63].

Schreihofer ja Redmond osoittivat, että esikäsittely soijan fytoestrogeenien (genisteiini, daidzeiini ja daidtseiinin metaboliitti equol) kanssa saattaa jäljitellähermoja suojaavaestrogeenilla havaittuja vaikutuksia ja näyttää käyttävän samoja ER-kinaasireittejä apoptoottisen solukuoleman estämiseen [64].

Erilaisilla kasvien soluseinistä ja kuitupitoisista ruoista ja siemenistä löytyvillä lignaaneilla oli positiivinen vaikutus kognitioon ja hiirillä indusoidun AD:n markkereihin [65–69]. On osoitettu, että suurempi lignaanin saanti ravinnosta voi liittyä parempaan kognitiiviseen toimintaan [70,71], kun taas kognitiivisessa suorituskyvyssä ei havaittu parantumista kumestrolia nautittaessa [72]. Isoflavonien ravinnonsaanti ei kuitenkaan osoittanut yhteyttä kognitioon [70].

Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet uudenlaisen fytoestrogeenin toimintatavan autofagian säätelyn kautta. Autofagia on perustavanlaatuinen solumekanismi, joka mahdollistaa ei-toiminnallisten proteiinien ja organellien poistamisen. Fytoestrogeenit voivat joko edistää tai estää autofagian alkamista riippuen siitä, johtaako autofagian stimulointi solujen eloonjäämiseen vai solukuolemaan. Nämä tiedot viittaavat fytoestrogeenien terapeuttiseen potentiaaliin aivojen iskemiassa, joka perustuu autofagian modulaatioon [48].

Yhteenvetona voidaan todeta, että tiedot fytoestrogeenien hyödyllisistä vaikutuksista neurologiseen terveyteen näyttävät olevan epäselviä.

3. Muut valitut fytoestrogeenien sovellukset

3.1. Fytoestrogeenit postmenopausaalisissa indikaatioissa

On tehty monia tutkimuksia, joissa on havaittu, että vaihdevuosien vasomotoriset oireet, kuten kuumat aallot ja hikoilu, ovat yleisiä oireita vaihdevuosien aikana ja lisäävät fyysistä epämukavuutta [73]. Kun estrogeenitasot laskevat vaihdevuosien aikana, se vaikuttaa liikalihavuuden, plasman lipidiprofiilin ja verihiutaleiden kehittymiseen [74,75]. Miller ja muut arvioivat suhdetta ylipainon tai liikalihavuuden ja daidzeiini-isoflavonin metabolian välillä ekvoliksi tai O-desmetyyliangolensiiniksi (ODMA). Yli puolet naisista ei tuottanut ODMA:ta, mikä liittyy liikalihavuuteen peri- ja postmenopausaalisilla naisilla [76].

Ribeiro et ai. suoritti satunnaistetun kontrolloidun tutkimuksen postmenopausaalisilla naisilla, joille annettiin oraalista glysiinin uutetta tai isoflavonia probiootin tai hormonihoidon kanssa (käyttämällä estradiolia ja noretisteroniasetaattia). Emättimen terveyspisteet nousivat isoflavoni- ja hormonihoitoryhmissä. Probiootit paransivat isoflavonihoidon aineenvaihduntaa. Isoflavonipitoisuuden lisääntyminen ei kuitenkaan vaikuttanut estrogeeniseen vaikutukseen virtsa- ja sukupuolitautiin [77].

Felix et ai. vertaili BCA:n terapeuttisia ominaisuuksia 17--estradiolikorvaushoitoon tsymosaanin aiheuttamassa niveltulehduksessa (ZIA) hiirillä. He huomasivat, että BCA:n anti-inflammatorinen vaikutus on suurempi kuin ERT:n. Tsymosaanin aiheuttama käpälän turvotus hiirillä estyi esikäsittelyllä BCA:lla, mikä heikensi neutrofiilien kertymistä. Lisäksi tällä isoflavonilla oli anti-inflammatorinen vaikutus, samanlainen kuin 17--estradiolilla, erityisesti ZIA:ssa. Nämä tulokset osoittavat, että BCA voisi olla hyödyllinen postmenopausaalisen niveltulehduksen hoidossa [78].

Mohamed et ai. osoittivat anastrotsolin (ANA), BCA:n monoterapiassa ja BCA:n plus ANA:n vaikutuksen luukadon kehittymisasteeseen rotilla, joilta on poistettu munasarjat. Biokaniini A:n osoitettiin lievittävän ANA:n aiheuttamia vaikutuksia, jotka voivat pahentaa osteoporoosia naarasrotilla, joilta on poistettu munasarjat. Nämä havainnot viittaavat siihen, että BCA voi olla lupaava lisä luun terveydelle [79].

3.2. Fytoestrogeenit ja sydän- ja verisuoniterveys

Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että estrogeenin puute edistää usein naisten sydän- ja verisuonitautien kehittymistä, ja on osoitettu, että fytoestrogeenit voivat osaltaan vähentää tätä riskiä. Fytoestrogeenit voivat sekä suojata että estää ateroskleroottisen plakin muodostumista, mikä on ratkaisevan tärkeää valtimoiden patogeneesille monissa sydän- ja verisuonisairauksissa. Isoflavonien terveyttä edistävä vaikutus sydän- ja verisuonijärjestelmään on osoitettu kokeellisella ja kliinisellä tasolla [80]. Kliiniset tutkimukset Schouw et ai. ja Kokubo et ai. ovat osoittaneet positiivisen suhteen isoflavonin kulutuksen ja sydän- ja verisuonitautien eliminoitumisen välillä verrattuna ihmisiin, jotka on testattu ennen isoflavonin antoa [81,82]. Tutkimukset ovat osoittaneet, että isoflavonien käyttö vähensi aivoinfarktin ja sydäninfarktin riskiä naisilla, erityisesti postmenopausaalisilla naisilla [82].

3.3. Fytoestrogeenit syövän ehkäisyssä

Monet tutkijat ovat yrittäneet tutkia fytoestrogeenien vaikutuksia naisten rintasyöpäsoluihin. Kokeissa käytetyt yhdisteet olivat soijapapujen ainesosia; tutkimukset suoritettiin sekä eturauhassyöpää sairastavilla miehillä että rintasyöpää sairastavilla naisilla [83]. Suoritetuissa kliinisissä tutkimuksissa havaittiin, että estrogeenisten ja proliferatiivisten vaikutustensa ansiosta fytoestrogeenit voivat lisätä rintasyövän ilmaantuvuutta herkillä yksilöillä [84,85]. Tutkimuksissa, jotka suoritettiin naisilla, jotka noudattavat runsaasti soijaa sisältävää ruokavaliota, havaittiin rintasyövän riskin pieneneminen [86–89]. Fritz et ai. [90] tarkasteli soijapapujen, puna-apilan kulutuksen mahdollisia vaikutuksia,

ja isoflavonit rintasyövän esiintyvyydestä ja uusiutumisesta. Noin 40 satunnaistettua kontrolloitua tutkimusta ja 80 havainnointitutkimusta analysoitiin. Tämä analyysi johti johtopäätökseen, että soijan kulutus voi vähentää rintasyövän, uusiutumisen ja kuolleisuuden riskiä. Equolin osallisuus on myös havaittu ja oletettiin, että tällä yhdisteellä voi olla edullinen vaikutus rintasyövän ilmaantuvuuden vähentämiseen [91,92]. Useat tutkimukset esittivät kuitenkin kiistanalaisia ​​tuloksia, jotka osoittivat suotuisten equol-vaikutusten puuttumisen tai olemassaolon. Tiedetään, että 30–40 prosentilla väestöstä on kyky muuntaa daidzeiinia ekvoliksi. Kun otetaan huomioon myös in vitro -tutkimukset, voidaan päätellä, että equol on biologisesti aktiivisempi kuin sen emoyhdiste daidzeiini ja että daidzeiinin vaikutusten vaihtelevuus voi olla yhteydessä suoliston vaihtelevaan mikroflooraan, mikä johtaa yksilöiden välisiin eroihin daidzeiinin konversiossa. equol [93].

Myös lignaanien, enterodiolin ja enterolaktonin vaikutusta rintasyövän esiintymiseen tutkittiin, mikä viittaa niiden suojaavaan potentiaaliin, joka johtuu sekä estrogeenireseptoreista riippuvaisista että riippumattomista mekanismeista [94–99].

Japanissa tehdyt epidemiologiset tutkimukset ja kliiniset tutkimukset ovat osoittaneet, että isoflavonin kulutus saattaa liittyä keuhkosyövän riskin vähenemiseen [100]. Näyttää siltä, ​​että soijaruokien nauttiminen vähentää keuhkosyövän riskiä [101]. Myöhemmät seurantatutkimukset paljastivat korkeamman seerumin isoflavonipitoisuuden vähentävän mahasyövän riskiä [102]. Muut tutkimukset ovat osoittaneet positiivisen vaikutuksen vähentävän eturauhassyövän riskiä syömällä runsaasti soijaa, genisteiiniä ja daidzeiinia sisältävää ruokaa [103–105]. Epidemiologiset tutkimukset ovat osoittaneet, että fytoestrogeeniruokavaliot pre- ja postmenopausaalisilla naisilla vähentävät kilpirauhassyövän riskiä [106,107]. Lisäksi isoflavoneja tai soijaa sisältävä naisten ruokavalio vähentää endometriumin ja munasarjasyövän riskiä [108,109]. Isoflavonien, erityisesti genisteiinin, plasmapitoisuuksien on havaittu korreloivan käänteisesti useiden syöpätyyppien kanssa, mukaan lukien eturauhas-, keuhko-, paksusuolen- ja rintasyöpä [100, 110, 111].

3.4. Fytoestrogeenien vaikutukset kilpirauhaseen

Soija-isoflavoneilla, daidzeiinilla ja genisteiinillä tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet niiden estävän vaikutuksen in vitro kilpirauhasperoksidaasia (TPO), entsyymiä, joka osallistuu T3:n ja T4:n synteesiin [112]. Rotilla daitseiini ja genisteiini estivät TPO-aktiivisuutta in vivo -tutkimuksissa [113]. On ehdotettu, että estrogeenit vaikuttavat epäsuorasti kilpirauhasen toimintaan, mikä herättää huolta siitä, että fytoestrogeenit voivat vaikuttaa haitallisesti kilpirauhasen toimintaan. Kuitenkin,

Euroopan elintarviketurvallisuusviranomaisen [114] tarkastamat kliiniset tutkimukset soija-isoflavonien vaikutuksista kilpirauhasen toimintaan eivät ole olleet ratkaisevia. Joissakin tapauksissa riskitekijät, mukaan lukien jodinpuute, voivat lisätä ihmisten alttiutta soija-isoflavonin mahdollisille haitallisille vaikutuksille kilpirauhasen toimintaan [115,116].

4. Johtopäätökset

Kasvien estrogeenien käytöllä ruokavaliossa on etuja; Sillä on kuitenkin myös joitain rajoituksia. Ruoan ottaminen, joka sisältää runsaasti fytoestrogeenia, vähentää vaihdevuosien, sydän- ja verisuonitautien ja monentyyppisten syöpien, mukaan lukien eturauhassyövän ja kohdun syövän, oireiden riskiä. Raportteja heistähermoja suojaavavaikutukset koskevat hermosolujen suojaamista eri tekijöiden aiheuttamilta vaurioilta ja edullisia vaikutuksia AD:n ja PD:n eläinmalleissa. Kliiniset tutkimukset eivät yleensä ole osoittaneet vakavia sivuvaikutuksia. Kuitenkin monissa tapauksissa tulokset ovat kiistanalaisia, jahermoja suojaavaja muut fytoestrogeenien hyödylliset vaikutukset vaativat lisätutkimuksia.

Tekijän panokset: JG suoritti kirjallisuuden haun sekä kirjoitti alustavan version käsikirjoituksesta. GB järjesti ja muotoili viitteitä ja osallistui käsikirjoituksen tarkistamiseen. ONKO B. vastasi käsikirjoituksen tarkastelun ja valmistelun ideasta. Hän vastasi myös tutkimuksen rahoituksesta. Kaikki kirjoittajat ovat lukeneet käsikirjoituksen julkaistun version ja hyväksyneet sen.

Rahoitus: Tämän tutkimuksen rahoitti Rzeszowin yliopisto.

Eturistiriidat: Kirjoittajat ilmoittavat, että ne eivät ole eturistiriitoja.