Научная статья на тему 'Лигнаны человека (обзор литературы)'

Лигнаны человека (обзор литературы) Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
2663
385
Читать
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
Предварительный просмотр
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Лигнаны человека (обзор литературы)»

Фитоэстрогены

Фитоэстрогены (представители класса биофлавоноидов) содержатся в растениях и грибах, их физиологическое значение для растений сводится к регуляции процессов роста и размножения, защите, контролю действия других биологически активных веществ [2, 8]. Согласно химическому строению, фитоэстрогены подразделяются на две группы: 1) изофлавоноиды, в основе строения которых содержатся гетероциклические фенолы, 2) лигнаны, относящиеся к дифенольным соединениям, которые могут синтезироваться из фенилаланина димеризацией замещенных коричных спиртов [22, 24].

Общебиологические аспекты

В 1946 году у овец Австралии, пасшихся на пастбищах, богатых клевером (Trifolium subterranium L), было описано состояние, названное «клеверной болезнью» и характеризовавшееся резким снижением плодовитости, вплоть до бесплодия; «клеверную болезнь» связали с действием фитоэстрогенов в больших количествах клевера. В механизме данных расстройств основным является нарушение рецепции эндогенных эстрогенов гормоночувствительными клетками гипоталамуса вследствие интенсивного связывания с ними фитоэстрогенов [31, 37]. В ходе эволюционного процесса растения выработали своеобразный механизм защиты от полного уничтожения путем синтеза веществ с эстрогенными свойствами и «регулирования» численности стад травоядных животных путем снижения их плодовитости. При этом происходила адаптация животных к фитоэстрогенам путем выработки способности эффективного их метаболизма и быстрого выведения из организма [20, 21], неспособности их депонироваться в организме млекопитающих [35].

Лигнаны человека

Так называемые лигнаны млекопитающих и человека - энтеродиол и энтеролактон, обнаруженные в конце 60-х годов [4], являются продуктами осуществляющегося под влиянием кишечной микрофлоры метаболизма их предшественников: секоизоларицирезинол-дигликозида (СДГ) и метайрезинола, находящихся в зерновой оболочке, особенно пшеницы, ржи и риса, семени льна, орехах, во фруктах и овощах. Энтеродиол может окисляться в кишечнике до энтеролактона. Энтеродиол и энтеролактон, как вещества стероидной природы, обладают способностью к энтерогепатической циркуляции [28,40].

Влияние на репродуктивную систему человека. Гиппократ и Авиценна писали об использовании растений и овощей, богатых фитоэстрогенами, в качестве контрацептивных средств, или наоборот, стимуляторов фертильности [15]. Доказано, что потребление в течение 3-4 недель рациона, содержащего 60 г соевого белка, приводило к увеличению на 1-6 дней менструального цикла за счет фолликулярной фазы, а также к супрессии пиков фолликулостимулирующего и лютенизирующего гомонов в середине цикла [12, 26]. Имеется прямая корреляция между количеством потребляемых фитоэстрогенов и возрастом менархе, обратно коррелирующим, в свою очередь, с уровнем продукции эстрогенов яичниками девочки [12]. В странах Азии, где растительная пища является традиционно преобладающей, расстройства, связанные с наступлением менопаузы, встречаются в значительно менее выраженной форме, чем на Западе [11]. Установлено, что у мужчин этих стран отсутствовала или была незначительно выражена тенденция к прогрессивному снижению средней концентрации сперматозоидов в эякуляте [41]. Еще у мужчин этого региона в 80-100 раз ниже смертность от рака простаты [2].

Полученные экспериментальные данные позволяют сделать вывод о том, что фитоэстрогены способны модулировать специфические ответы тканей-мишеней репродуктивных органов. При этом в зависимости от уровня в организме эндогенных эстрогенов и их метаболических форм, способности последних связываться с рецепторами, состояния репродуктивной системы в момент воздействия лигнаны могут выступать в роли как агонистов, так и антагонистов собственных эстрогенов. Гормональная модуляция зависит и от концентрации фитоэстрогенов: чем она выше, тем более выражен антиэстрогенный эффект [2]. Выявлена способность фитоэстрогенов стимулировать образование в печени глобулинов, связывающих половые стероиды [6]. Установлено, что лигнаны, влияя на активность ферментов ароматозной системы, могут ин-гибировать переход андростендиона в эстрон, а последнего - в 17-(3-эстрадиол [18].

Антиканцерогенное действие. Гипотеза, согласно которой лигнаны могут проявлять антиканцерогенные свойства, была сформулирована Томпсоном в 1995 году [42, 44]. Эта гипотеза базировалась на основании данных эпидемиологических исследований о географии распространенности и о пищевых традициях больных с определенными онкологическими заболеваниями. Отмечено, что так называемая западная диета, характеризующаяся преобладанием мясо-молочных продуктов с повышенным содержанием животных жиров, в отличие от традиционного преимущественно вегетарианского питания азиатских народов ассоциируется с более частым возникновением гормонозависимых опухолей (рак молочной железы, матки, простаты) и рака толстого кишечника [5, 33]. В исследованиях показана более низкая мочевая экскреция энтеролактона и энтеродиола у больных раком молочной железы по сравнению со здоровыми [4, 6]. У женщин Финляндии, у которых рак молочной железы встречается реже, чем у женщин Бостона, обнаружена положительная корреляция между экскрецией с мочой лигнанов и уровнем глобулинов, связывающих половые гормоны, и отрицательная

корреляция с уровнем в крови свободного эстрадиола, играющего существенную роль в генезе рака молочной железы [5]. Подтвержден канцеро-протективный эффект семени льна в отношении рака толстой кишки, при этом защитная роль принадлежит СДГ [5,42,44].

По данным биохимического анализа, фитоэстрогены обладают определенным структурным сходством с эндогенными эстрогенами животных с близкой молекулярной массой. Доказано структурное сходство лигнанов с диэтилстильбестролом и антиэстрогенным препаратом «Тамоксифен». Подофиллотоксин, который является лигнаном из Podophyllum peltatum L (мандрагора), лежит в основе противоопухолевых препаратов «Этопозид» и «Тенипозид» [17, 35]. В опытах in vitro было показано, что энтеролактон и энтеродиол активно реагировали с эстрогенными рецепторами цитозоля матки овец и крыс [14, 37] и рецепторами к эстрогенам клеток рака молочной железы человека [23]. Доказана их потенциальная способ-юность модифицировать механизмы, регулирующие половой цикл и репродуктивный процесс у человека и животных [1, 2].

Противовоспалительные, нефропротективные эффекты. Льняное семя, как богатый источник секоизоларицирезинол-дигликозида - предшественника лигнанов млекопитающих (энтеродиола, энтеролактона), использовано многими учеными для оценки защитной роли лигнанов вообще в организме человека [25, 28, 43]. Компоненты семени льна подавляют провоспалительные цитокины и медиаторы, производные арахидоновой кислоты, оказывая противовоспалительное действие. Данный эффект обусловлен основными компонентами семени льна: а-линоленовой кислотой, а также лигнанами, которые обладают антиоксидантной, антимитотической, антифунгальной активностью [44].

Нефропротективный эффект льняного семени был доказан в экспериментальных моделях иммунного и неиммунного повреждения почек, связанный с лигнанами и пищевыми волокнами семени льна [13]. Показано достоверное уменьшение протеинурии и замедление прогрессирования хронической почечной недостаточности при употреблении адекватных количеств льняного семени. Предполагается влияние лигнанов на клеточные процессы: рост и пролиферацию, синтез соединительной ткани, пролиферацию, воспаление и «окислительный стресс» [46]. При употреблении мышами пищи, богатой льняным семенем, получено уменьшение тромбоцитарной агрегации в ответ на фактор, активирующий тромбоциты (ПАФ) [36,46]. В исследовании 9 пациентов с люпуснефритом показано уменьшение ПАФ-индуцированной агрегации тромбоцитов, что сопровождалось улучшением функции почек, на фоне приема 15-45 г/сут. семени льна в течение 4 недель [13]. Продемонстрировано подавление ПАФ-индуцированной агрегации тромбоцитов у 9 больных с подтвержденным диагнозом системной красной волчанки (СКВ) при ежедневном употреблении 15-30 граммов семени льна в течение 4 недель [13]. Рассматривается возможность применения противовоспалительного эффекта лигнанов семени льна при таких аутоиммунных заболеваниях, как ревматоидный артрит, псориаз, рассеянный склероз и СКВ [25].

Снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний. В исследованиях, посвященных оценке влияния диеты, обогащенной семенем льна, на факторы риска ишемической болезни сердца, показано достоверное снижение общего холестерина (ХС) и холестерина липопротеидов низкой плотности (ХС ЛПНП) [12, 32, 39]. На примере 15 больных с дисгиперлипидемией продемонстрировано, что при добавлении в ежедневное питание 15 г/сут. пищевого семени льна зафиксировано снижение ХС на 7% и ХС ЛПНП на 11% при незначимой динамике триглицеридов и холестерина липопротеидов высокой плотности [24]. Данный антиатерогенный эффект не сводился к действию только алиноленовой кислоты, рассматривается антиатерогенность лигнанов, пищевых волокон [34, 38]; доказано, что антиатерогенный эффектом обладает СДГ [28].

В патогенезе атеросклеротического процесса и диабетических ангиопатий широко обсуждается роль свободнорадикальных процессов, обозначаемых как «окислительный стресс» [47]. Исследования Празад К. посвящены оценке антиоксидантной функции СДГ [27, 28, 29, 30].

В ходе исследований методом хемолюминесценции зимозан-активированных полиморфноядерных лейкоцитов доказана антиоксидантная активность СДГ и его метаболитов. Максимальная антиоксидантная активность обнаружена у секоизоларицирезинола и энтеродиола, минимальная - у атокоферола (у секоизоларицирезинола и СДГ антиоксидантная активность выше, чем у атокоферола, в 4,86 и 1,27 раза соответственно) [28, 29]. В экспериментальной модели эндотоксического шока на собаках продемонстрировано уменьшение токсического поражения миокарда на фоне приема диеты, обогащенной семенем льна. Защитная роль лигнанов семени льна при эндотоксическом шоке объясняется их антагонизмом в отношении ПАФ-рецепторов и ингибированием свободных радикалов. Высказана мысль о возможном лечебном применении при эндотоксическом шоке очищенных льняных лигнанов [27].

В экспериментальной модели сахарного диабета I типа на крысах был использован механизм «окислительного стресса». У принимавших СДГ крыс частота развития сахарного диабета была 21,4%, у нелеченных - 72,7%. Секоизоларицирезинол-дигликозид предотвращал развитие сахарного диабета в 71% через понижение сывороточного и панкреатического пероксидазного продукта малондиальдегида и увеличение антиоксидантного резерва. Данные исследования свидетельствуют о роли свободнорадикальных механизмов в патогенезе сахарного диабета I типа и о антиоксидантной

защитной роли СДГ [29]. Стрептозотоцин-индуцированный сахарный диабет также является универсальной экспериментальной моделью сахарного диабета, развитие которого осуществляется через «окислительный стресс». В группе крыс, получавших антиоксидантную терапию СДГ, частота развития диабета была 25%. В группе, получавшей только стрептозотоцин, частота развития диабета была 100%. Эффективность СДГ в предотвращении сахарного диабета равнялась 75%, данный эффект реализуется через уменьшение «окислительного стресса» [30].

Другие эффекты. Исследовано влияние лигнанов семени льна на гематологические параметры у крыс. Продемонстрировано увеличение объема циркулирующей крови при неизменном уровне гемоглобина и уменьшение щелочной фосфотаза плазмы. Сделаны закономерные выводы о возможном увеличении синтеза в печени остокоферола и о положительной роли богатой льняной диеты на обмен железа. Вместе с тем рассматривается возможное негативное влияние льняных фитоэстрогенов на образование костной ткани [9].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.