גליציטין: הגדרה, סינתזה, קליטה, הובלה והפצה

גליקיטין הוא חמצן (איזופלבון (O) -מתיל (מילים נרדפות: methoxyisoflavone, -isoflavonoid) ושייך לקבוצה הגדולה של פיטוכימיקלים (חומרים ביו-אקטיביים עם בריאות- השפעות מקדמות - "מרכיבים תזונתיים"). מבחינה כימית, גליציטין שייך ל פוליפנולים - קבוצת חומרים נפרדת המבוססת על מבנה פנול (תרכובת עם טבעת ארומטית וקבוצת הידרוקסיל (OH) קשורה אחת או יותר). הגליקיטין הוא נגזרת של 3-פניל כרומן עם הנוסחה המולקולרית C16H12O5, שיש לה שתי קבוצות הידרוקסיל (OH) ואחת חמצן- קבוצה מתילית (OCH3) המכילה מצורפת. שמו המדויק הוא 4́, 7-דיהידרוקסי-6-מטוקסיזופלבון או 7-הידרוקסי-3- (4-הידרוקסיפניל) -6-מטוקסי-4-כרומנון לפי האיגוד הבינלאומי לכימיה טהורה ויישומית (IUPAC). המבנה המולקולרי של גליציטין דומה לזה של הורמון הסטרואידים 17ß-אסטרדיול (הורמון המין הנשי). זה מאפשר גליציטין לתקשר עם קולטני אסטרוגן (ER). ניתן להבחין בין שני תת-סוגים אנושיים אנושיים - ER-alpha ו- ER-beta (ß), אשר חולקים את אותו מבנה בסיסי אך ממוקמים ברקמות שונות. בעוד שקולטני ER-alpha (סוג I) ממוקמים בעיקר ב רירית הרחם (רירית הרחם), תאי השד והשחלה (השחלה), האשכים (האשך), ואת ההיפותלמוס (קטע של diencephalon), קולטני ER-ß (סוג II) נמצאים בעיקר ב כליה, מוֹחַ, עצם, לֵב, ריאות, מעיים רירית (רירית מעיים), ערמונית ו אנדותל (תאים של שכבת הקיר הפנימית ביותר של לִימפָה ו דם כלי מול לומן כלי הדם). איזופלבונים מועדף להיקשר לקולטני ER-ß, כאשר זיקת הקישור של גליציטין נמוכה מזו של גניסטאין, דיידזין ושוויון (4 ', 7-איזופלבנדיול מסונתז מדיידזין על ידי מעי בקטריה). לימודי חוץ גופית (מחקרים מחוץ לאורגניזם חי) עם פולי סויה תמציות להראות זיקה (מחייב כוח) של איזופלבונים אל ה פרוגסטרון וקולטן אנדרוגן בנוסף לאינטראקציה ברורה עם קולטני אסטרוגן. בשל אופיו ההורמונלי, גליציטין שייך ל פיטואסטרוגנים. עם זאת, ההשפעה האסטרוגנית שלו נמוכה בגורם של 100 עד 1,000 מזו של ה- 17ß-.אסטרדיול נוצר באורגניזם היונקי. אולם, ה ריכוז של גליציטין בגוף יכול להיות גבוה פי כמה מזה של ההורמון האנדוגני (אנדוגני). בהשוואה ל איזופלבונים לגניסטאין, דיידזין ושוויון, לגליציטאין פעילות אסטרוגנית חלשה. ההשפעה הנשלטת על ידי גליציטין תלויה הן בכמות האינדיבידואלית של אסטרוגן אנדוגני (אנדוגני) במחזור והן במספר ובסוג הקולטנים לאסטרוגן. אצל נשים בוגרות לפני גיל המעבר (נשים לפני גיל המעבר) שיש להם רמות אסטרוגן גבוהות, גליציטין מפעיל השפעה אנטי-אסטרוגנית מכיוון שהאיזופלבון חוסם את המיון לאנדוגני (אנדוגני).אסטרדיול על ידי עיכוב תחרותי. לעומת זאת, ב ילדות לגיל ההתבגרות ובנשים לאחר גיל המעבר (נשים אחרי גיל המעבר), בו רמות האסטרוגן יורדות, גליציטין מפתח אפקט אסטרוגני יותר. ההשפעות הספציפיות לרקמות של גליציטין נובעות בחלקן משינויי קונפורמציה הנגרמים על ידי ליגנד בקולטן, אשר יכולים לווסת (לשנות). גֵן ביטוי ותגובה פיזיולוגית באופן ספציפי לרקמות. מחקרים במבחנה עם תאי רירית הרחם האנושיים מאשרים את הפוטנציאל האסטרוגני והאנטי-אסטרוגני של איזופלבונים בקולטני ER-alpha ו- ER-ß, בהתאמה. לפיכך, ניתן לסווג גליציטין כ- SERM טבעי (אפנן קולטן אסטרוגן סלקטיבי). מאפנני קולטן אסטרוגן סלקטיביים, כגון רלוקסיפן (תרופה לטיפול ב אוסטאופורוזיס), עוֹפֶרֶת לעיכוב של ER-alpha וגירוי של קולטני ER-ß, ובכך לגרום (לעורר) השפעות דומות לאסטרוגן על העצם, למשל (→ מניעה של אוסטאופורוזיס (אובדן עצם)), והשפעות נוגדות (הפוכות) לאסטרוגן ברקמות הרבייה, לעומת זאת (→ עיכוב בצמיחת גידול תלוי הורמונים, כגון חלב (שד), רירית הרחם (רירית הרחם) ערמונית סַרְטָן).

סינתזה

הגליקיטין מסונתז (מיוצר) אך ורק על ידי צמחים, במיוחד קטניות טרופיות (פולסים). לפולי סויה יש את התוכן הגבוה ביותר של גליציטין (10-14 מ"ג / 100 גרם משקל טרי), ואחריו טופו (0-5 מ"ג / 100 גרם משקל טרי) וחלב סויה (0-2 מ"ג / 100 גרם משקל טרי). מכל האיזופלבונים בפולי סויה, גליציטין מהווה כ 5-10%. ריכוזי האיזופלבון הגבוהים ביותר נמצאים ישירות בציפוי הזרעים או מתחתם - שם הגליקיטין מרוכז פעמים רבות יותר מאשר בערך העץ (תלת העץ). במדינות המערב צריכת פולי סויה ומוצרים המיוצרים מהם הייתה באופן מסורתי נמוכה. לדוגמא, באירופה ובארצות הברית, הצריכה הממוצעת של איזופלבונים היא <2 מ"ג ליום. לעומת זאת, ביפן, סין ומדינות אסיה אחרות, בגלל הצריכה הגבוהה באופן מסורתי של מוצרי סויה, כגון טופו (סויה או גבינה העשויה מפולי סויה ומיוצרים על ידי קרישה של חלב סויה), טמפה (תסיסת תסיסה מאינדונזיה, (תסיסת תסיסה מאינדונזיה המיוצר על ידי חיסון פולי סויה מבושלים עם מינים שונים של ריזופוס (עובש), מיסו (משחה יפנית העשויה מפולי סויה עם כמויות משתנות של אורז, שעורה או דגנים אחרים) ונאטו (אוכל יפני העשוי מפולי סויה מבושלים המותססים תחת פעולת החיידק Bacillus subtilis ssp. natto מותסס), נבלע בין 25-50 מ"ג איזופלבונים ליום. באורגניזם הצמחי, הפיטואסטרוגן קיים בעיקר בצורה מצומדת כגליקוזיד (מחייב גלוקוז) - גליציטין - ורק במידה קטנה בצורה חופשית כאגליקון (בלי סוכר שאריות) - גליציטין. במוצרי סויה מותססים, כמו טמפה ומיסו, הגליגין אגליקונים שולטים כי סוכר שאריות מבוקעות אנזימטית על ידי המיקרואורגניזמים המשמשים לתסיסה.

ספיגה

אל האני קליטה (ספיגה) של גליציטין יכול להתרחש בשני מעי דק ו מעי גס (המעי הגס). ואילו גליציטאין לא מאוגד נספג על ידי דיפוזיה פסיבית ל רירית תאים (תאים ריריים) של מעי דק, גליקוזידים של גליציטין נספגים תחילה ברוק אנזימים, כגון אלפא-עמילאז, על ידי חומצת קיבה, או על ידי גליקוזידזים (אנזימים, (אנזימים שמתפרקים גלוקוז מולקולות על ידי תגובה עם מַיִם) של קרום גבול המברשת של האנטרוציטים (תאי המעי הדק אפיתל), כך שהם יכולים להיספג בצורה פסיבית כגליציטין חופשי ב מעי דק. קליטה של גליציטאין קשור גליקוזידית יכול להתרחש גם בצורה שלמה דרך ה- נתרן/גלוקוז cotransporter-1 (SGLT-1), המעביר יוני גלוקוז ונתרן לתא באמצעות סימפורט (הובלה מתוקנת). צורות האגליקון והגליקוזיד של גליציטין שאינן נספגות במעי הדק נלקחות מעי גס (המעי הגס) על ידי דיפוזיה פסיבית אל תוך רירית תאים (תאים ריריים) לאחר הידרוליזה של גליקוזידים של גליציטין על ידי בטא גלוקוזידזים (אנזימים שמפלחים את הגלוקוז מולקולות על ידי תגובה עם מַיִם) של ביפידובקטריות שונות. לפני קליטה, הגליציטאין אגליקונים ניתנים לחילוף חומרים (מטבוליזם) על ידי אנזימים מיקרוביים. תהליך זה מייצר, בין היתר, כתוצאה מדמטוקסילציה (מחשוף של קבוצת OCH3) של גליציטין, האיזופלבון דיידזין, הניתן להמרה לשווה (4 ', 7-איזופלבנדיול) ונספג בצורה זו או בצורתו המקורית יחד. עם מטבוליטים אחרים של גליציטין. אַנטִיבִּיוֹטִי תרפיה יש השפעות שליליות הן על כמות (מספר) והן על איכות (הרכב) של פלורת המעי הגס ולכן היא עשויה להשפיע על חילוף החומרים של גליציטין. ה זמינות ביולוגית של גליציטין נע בין 13-35%. Okabe et al (2011) חקרו את זמינות ביולוגית של איזופלבונים מתוסס (עשיר באגליקון) ופולי סויה לא תוססים (עשירים בגליקוזיד) והגיעו למסקנה כי גליציטין חופשי נספג מהר יותר ובכמויות גדולות יותר בהשוואה לצורה הקשורה לגליקוזיד, וכתוצאה מכך סרום גבוה משמעותית ריכוז ו- AUC (באנגלית: שטח מתחת לעיקול, שטח מתחת לעקומת זמן ריכוז → מדד לכמות הנספגת של חומר ולמהירות הספיגה) ויש לו ריכוז גבוה משמעותית בשתן. בנוסף למצב הכימי של קשירה, זמינות ביולוגית של איזופלבונים תלוי גם בגיל. לדוגמא, על פי Halm et al (2007), קצב הספיגה של גליציטין - כפי שהוא נמדד בשיעור הפרשת הכליה (קצב הפרשת הכליות) - גדול משמעותית בקרב ילדים מאשר אצל מבוגרים. בנוסף, נוכחותם של שומנים תזונתיים ממלאת תפקיד משמעותי.חומצות שומן משמשים כמעבירים ליפופיליים (מסיסים בשומן) מולקולות ולעורר את הפרשת חומצות מרה. אלה האחרונים נחוצים בדרכי המעי ליצירת מיסלים מעורבים (אגרגטים של מָרָה מלחים ואמפיפילית שומנים), אשר גורמים לקליטת חומרים ליפופיליים לתאי רירית המעי (תאי רירית המעי). מכיוון שהגליציטאין הוא ליפופילי, צריכה במקביל של שומנים תזונתיים מעודדת ספיגה של האיזופלבון.

הובלה והפצה בגוף

גליציטין נספג ומטבוליטים שלו נכנסים ל כבד דרך הפורטל וָרִיד ומועברים משם לאיברים ורקמות היקפיים. עד כה, מעט ידוע על ה הפצה ואחסון של גליציטין באורגניזם האנושי. מחקרים בחולדות שניתנו איזופלבונים עם תווית רדיואלית הראו שהם מאוחסנים בעדיפות ברקמת החלב, השחלות (שחלות), ו רֶחֶם (רחם) אצל נקבות וב ערמונית בלוטה אצל גברים. גילאני ואח '(2011) חקרו את הרקמה הפצה של איזופלבונים - דיידזין, equol, genistein, glycitein - אצל חולדות וחזירים ומצא שהוא שונה בין המינים כמו גם בין המינים. בחולדות זכרים, למשל, ריכוזי הסרום של איזופלבון עלו באופן משמעותי לאחר האכלת מוצר סויה בהשוואה לחולדות נקבות, בעוד שהתמונה הייתה הפוכה ביחס ל כבד. כאן, equol הראה את הרמות הגבוהות ביותר ב דם סרום, כבד ובלוטת חולדה של חולדות, ואחריהן גניסטאין, דיידזין וגליציטאין. בחזירים ניתן היה לגלות ריכוזי איזופלבון ניכרים - דיידזין, שוויוני - בבלוטת החלב רק כאשר הוענק גניסטאין גבישי בנוסף למוצר הסויה. ברקמות ואיברים, 50-90% מהגליציטין קיים כאגליקון, הצורה הפעילה ביולוגית. ב דם לעומת זאת, ניתן להבחין בתוכן אגליקון של 1-2% בלבד. הפלזמה האיזופלבונית ריכוז הוא בערך 50 nmol בממוצע מעורב דיאטה, בעוד שזה יכול לעלות לכ- 870 ננומטר עם תזונה עשירה במוצרי סויה. ריכוז האיזופלבון המרבי בפלסמת הדם הגיע לכ- 6.5 שעות לאחר צריכת מוצרי סויה. לאחר 24 שעות כמעט ולא ניתן היה לזהות רמות.

הַפרָשָׁה

כדי להפוך גליציטין לצורה ניתנת להפרשה, הוא עובר ביו-טרנספורמציה. ביו-טרנספורמציה מתרחשת בכבד וניתנת לחלוקה לשני שלבים:

  • בשלב I, גליציטין הוא הידרוקסילציה (הכנסת קבוצת OH) על ידי מערכת ציטוכרום P-450 כדי להגביר את המסיסות.
  • בשלב II מתקיימת צמידה עם חומרים הידרופיליים מאוד (מסיסים במים) - למטרה זו, חומצה גלוקורונית, סולפט וחומצת האמינו גליצין מועברים לקבוצת ה- OH של גליציטאין שהוכנסה בעבר בעזרת אנזימים, לפיה היא מגיעה בעיקר לגלוקורונידציה של גליציטין

מטבוליטים גליציטין מצומדות, בעיקר גליציטין -7-O- גלוקורונידים, מופרשים בעיקר על ידי הכליות ובמידה פחותה על ידי מָרָה. גליציטאין המופרש מרה עובר חילוף חומרים ב מעי גס על ידי אנזימים חיידקיים ונספג מחדש. לפיכך, בדומה לסטרואידים אנדוגניים (אנדוגניים לגוף) הורמונים, הפיטואסטרוגן כפוף ל זרימה אנטרוהפטית (כָּבֵד-מעי תפוצה).