大豆异黄酮作用植物雌激素的作用研究

编辑：百爱精制大豆异黄酮 时间：2009-09-06  22:08:34

大豆异黄酮植物雌激素样生物活性研究进展。大豆异酮弱的雌激素样作用影响到性激素分泌、代谢和生物学活性，蛋白质合成，生长因子活性，细胞恶性增殖、分化，细胞黏附以及血管生成。其对重要的类固醇生物合成关键酶的作用也影响体内激素水平，有助于预防癌症发生，因此大豆异黄酮的雌激素样作用也有助于必善绝经后妇女热潮红和阴道炎等症状，对骨质疏松症和心血管疾病的发生也不预防作用。由于异黄酮从植物中提取，与雌激素有相似结构，因此又被称为植物雌激素。
一、植物雌激素作用
　　80年代末期，人们认识到大豆异黄酮的化学结构与哺乳动物雌激素的化学结构惊人的相似，三羟异黄酮的雌激素活性仅为雌二醇的10-3~10-5，酚环是许多化合物与雌激素受体结合的关键结构部位。如果将大豆异黄酮的代谢产物雌马酚（equol）和雌激素的某种单体成分如雌二醇estradiol放在一起的话，可以看出这两种结构可以叠加在一起，而且末端的羟基几乎是可以重叠的。因此仅从结构上讲，推测大豆异黄酮可以与雌激素受体（estrogenreceptorER）相结合并不令人惊讶。大豆异黄酮是典型的植物雌激素既能替代雌激素与ＥＲ受体结合发挥雌激素样作用，又能干扰雌激素与ＥＲ受体结合发挥抗雌激素样作用。
二、大豆异黄酮植物雌激素样生物活性
乳腺癌
众所周知，豆制品是亚洲膳食的组成成分，亚洲人均摄入豆制品37~45g/d，日本人均摄入豆制品高达200g/d，而西方人均来自膳食的异黄酮尚不足5mg/ｄ。最近美国纽约激素研究中心的科学家发现，中国和日本妇女乳腺癌发病率之所以比西方妇女低得多，正是由于她们常吃大豆的缘故。新加坡妇女因进食富含异黄酮食物明显减低了乳腺癌的发病风险，相对风险0.29。植物雌激素对雌激素状况及绝经期前妇女体内代谢状况有待进一步研究，但膳食异黄酮调节内分泌状况，影响卵巢周期性，预防乳腺癌已得到专家学者的认可。常用的抗雌激素药物三苯氧胺也具有与膳食植物雌激素相似的调节月经周期作用，或许也可以用于对乳腺癌有高发危险妇女进行化学预防。所有这些证据都说明异黄酮对乳腺癌的潜在预防作用，两者呈负相关。动物实验证明了该预防作用，大鼠出生后分别皮下注射三羟异黄酮（Gen）和二甲基亚砜（DMSO），然后再用7，12-二甲基苯并蒽（DMBA）诱发乳腺癌，三羟异黄酮组肿瘤发生率降低，肿瘤数减少。结果为ｄｍｓｏ组100％诱发出肿瘤，而三羟异黄酮肿瘤发生率为88%；DMSO组平均每只大鼠的肿瘤数为6.35，而Gen组肿瘤数为3.67，统计分析两组有显著性差异。Lamartiniere等研究表明，三羟异黄酮可显著延长7，12-二甲基苯并（a）蒽诱发的大鼠乳腺癌的潜伏期。有实验发现三羟异黄酮可减少化学诱发性乳腺癌50%，给予新生期大鼠三羟异黄酮可防止化学诱发性乳腺癌发生；给予裸鼠移植乳腺癌MCF-7/MDA-MB-468细胞前，用三羟异黄酮加以处理，可降低乳腺癌细胞成瘤能力。人类乳腺癌细胞的体外实验显示，三羟异黄酮能抑制乳腺癌细胞生长（18%~20%），而且随着剂量增加可诱导细胞死亡，反应了其良好的抗增生作用，为大豆异黄酮预防乳腺癌提供了直接证据。
前列腺癌
植物雌激素特别是异黄酮被认为是抑制前列腺癌发生的死亡的主要膳食因素。Dalu等用含1.0mg/g三羟异黄酮的AIN-76A膳食降低了LW大鼠化学诱发性前列腺癌肿的质量。Onozawa等用添加浓度为400mg/kg三羟异黄酮的基础膳食，使DMAB+TP诱发的F344大鼠前列腺癌发病率显著降低，从对照组的60%
降至35%。Anozawa等用添加浓度为400mg/kg三羟异黄酮可明显降低SCID（严重免疫缺陷）小鼠LNCaP前列腺癌细胞的转移性前列腺癌及肿瘤血管发生，提示Gen对前列腺癌发生及转移均有抑制作用。对前列腺癌细胞LNCaP、DU -145、PC3的体外培养，LNCaP、DU-145的IC50的范围为82~137μmol（22~27μg/mL）进一步证实了Gen对前列腺癌具有防治作用。在大量流行病学、动物实验、细胞培养的基础上，美国开始进行金雀异黄素抑制前列腺癌的临床试验。美国北卡罗林纳大学的研究者们正在健康志愿者和癌病人中进行I期临床和探寻剂量的研究。前列腺癌是一种与激素有关的疾病，自从uggins和Hodges在50多年前发现前列腺癌对已烯雌酚治疗有反应时，这种与这有关的激素就已经是治疗晚期及转移的前列腺癌的主要药物。雌激素治疗前列腺癌是一种老而有效的长期缓解症状的姑息疗法，如同外科的去势法。植物雌激素对男性的影响值得深入研究，环境激素接触量也精子数减少之间关系是一个非常重要的问题。
血管疾病
　　Berglehole的流行病学调查结果显示，美国40~69岁的女性的冠心病死亡率是日本世同龄女性的８倍。大豆食品对动脉粥样硬化率的降低作用可能是引起上述死亡率不同的主要原因。ArtaudWild等对亚洲和发达工业国家的冠心病死亡率进行比较也得到相似结论。但由于亚洲和欧美等国生活方式和饮食文化的巨大差异，尚不能排除其他因素或食物成分在冠心病发生中的作用，因此在流行病学方面，仍存在有同意见和需进行一步肯定了大豆异黄酮在心血管疾病中的作用。 Cassidy等的人群膳食干预试验发现，血胆固醇正常的女性每天摄入45mg异黄酮，可使血胆固醇下降。Potter等对６６名高胆固醇血症的绝经女性进行为期6个月的干预试验，试验组每天服用40g大豆蛋白（HDL）则上升了0.065mmol/L,实验结束时总胆固醇与HDL之比下降了0.5此结果表明大豆异黄酮具有降低血浆胆固醇的作用。Anderson等对38项大豆异黄酮与血脂或胆固醇关系的研究资料进行二次文献分析，结果发现有34项研究证实大豆异黄酮的降血脂作用。在这些试验中，大豆蛋白平均摄入量为47g/d，而血清总胆固醇平均降低了0.59mmol/L(9.3%)。Anthony等利用猕猴被分成3组，各组蛋白源分别为酪蛋白、去掉异黄酮（乙醇提取）的大豆蛋白以及大豆蛋白粗提物（相当于每人每天143mg异黄酮）。结果发现含有异黄酮的大豆蛋白可有效地降低总胆固醇、低密度脂蛋白（LDL）、极低密度脂蛋白（VLDL），并抑制动脉粥样斑块的形成。该实验有仅为大豆异黄酮在心血管疾病中的保护作用提供了证据，而且也证明异黄酮是大豆蛋白中发挥降脂作用的活性成分。
更年期潮热与骨质疏松
更年期潮热及绝经后骨质疏松流行病学调查结果显示，在日本有25%的更年期女性主诉有潮热出汗症状，但在北美这种女性则高达85%。WHO对日本和欧美绝经女性骨质疏松发病率进行比校，发现日本骨质疏松和髋骨骨折发病率明显低于欧美等国。近10年来，各国学者进行了大量的研究，试图找出大豆摄入量与更年期女性进行了膳食干预试验，给受试者每天服用60g大豆蛋白，持续12周。最后发现有45%的患者潮热症状消失，明显高于对照组。结果表明大豆蛋白对更年期女性潮热症状有显著的改善作用。但也有的研究者得到相反的结论。这可能与实验地区、受试人群、大豆制品的形式以及试验时间有关。对于大豆异黄酮与骨质疏松的研究很少。最近Potter等对66名绝经后高胆固醇血症妇女进行了一项膳食干预试验。结果发现，每天摄入90㎎异黄酮持续60d,可使第1～4腰椎骨矿物质含量和骨密度增加2%，与对照组相比有显著性差异。雌激素是女性的主要生殖激素，对骨代谢起着重要的调节作用。雌激素水平降低，对成骨细胞的刺激减弱，使骨形成和骨吸收平衡失调，是绝经后骨质疏松发病的最重要的原因。外源性雌激素抑制骨吸收，降低骨的重建率，可阻止绝经后妇女骨量丢失已得到证实。雌激素补充疗法还可以保持腰椎、髋部、前臂等的骨量，可减少全身各部位骨折发生危险约50%
雌激素替代疗法（ERT）虽疗效确定，但是长期应用雌激素的安全性（乳癌发生率及已患癌症复发率的影响，子宫癌、胆结石及深部静脉血栓的可能性）、可耐受性（因子宫出血停药）等问题仍在研究之中，使患者感到不安。所以许多人提倡通过膳食中大豆制品的摄入来吸收植物雌激素以防治骨质疏松。
三、存在的问题及研究目标
1、存在的问题
　　在植物雌激素大豆异黄酮与人体健康关系的研究中，细胞培养、动物模型、人体实验和营养流行病学调查研究结果仍有许多相互矛盾之处。一方面是因为在细胞培养中的受试物多采用植物雌激素提取物，而在动物模型和人体实验我采用含植物雌激素的食物如大豆和亚麻子。食物成分复杂，所观察到的结果中很可能有其他成分的作用。另一方面，结果还受实验设计、对象选择和观察例数等诸多因素影响。尤其是人体实验，有许多难以控制的影响因素。
2、研究目标
　　（１）食物成分与营养流行病学调查食物中大豆异黄酮植物雌激素成分分析难度较大，缺乏内标，迄今没有食物植物雌激素含量的完整资料，这给流行病学调查带来了困难。流行病学调查的相关分析结论只有在细胞培养、动物模型和人体实验结果都支持的情况下才有意义。试图对一社区总体生活模式中的单一因素进行单因素分析，得出与疾病的相关关系是幼稚的，因为其他有意义的生活模式因素也在起作用。迄今为止，与癌症有关的膳食因素调查主要集中在大豆，还需同时调查另一些食物（成分）与癌症的关系。
　　（２）临床验证虽然自80年代以来，对大豆异黄酮植物雌激素与人类健康的关系做了不少研究，但仍需进行大量而长期的人体研究以彻底证明其临床作用，以及检测其对雌激素靶组织，如乳腺和子宫内膜的影响。
　　（３）人体研究植物雌激素大豆异黄酮与人体癌症关系的研究仍处在初期阶段。将人体细胞培养和动物实验结果外推到人体有局限。因为利用细胞培养所观察到的植物雌激素的抗增生作用是在较高的浓度条件下，而人体内的浓度则低得多，体内外水平差异较大。因此尚需进行更多的人体研究，以确定植物雌激素作为雌激素动剂和阻断剂所起的作用，以及对活化的酪氨酸激酶和另一些因子的抑制作用。若要广泛推荐增加植物雌激素的膳食摄入，还需研究它们对非转化正常细胞生长的抑制作用，以及人体植物雌激素暴露与致癌剂之间的时间关系。动物模型证明，青春前期的植物雌激素暴露可能对乳腺癌的预防是必需的。因此，还需继续进行人群的配对前瞻性研究。
四、结语
　　近年来以大豆异黄酮为首的植物雌激素的生物作用受到人们的普遍关注。异黄酮已作为保健强化食品和饮料市售，异黄酮片剂作为激素替代疗法的天然替代物不久也将问世。因此，大豆异黄酮植物雌激素在雌激素依赖性疾病中具有很好的应用前景。