Lignani

Lignani su bioaktivne, ne-nutritivne, ne-kalorične polifenolne tvari iz biljaka čija je najveća koncentracija u sjemenkama lana i sezama, a manja u žitaricama, drugim sjemenkama, voću i povrću. Lignani imaju slabo estrogensko djelovanje te se radi te karakteristike svrstavaju u fitoestrogene. Lignani ne spadaju u biljna vlakna.

Lignane ne valja brkati s ligninima jer se radi vrlo različitim molekulama. Lignani su uvijek dimerne molekule sastavljene od dvije molekule monolignola. Za razliku od njih, lignini nastaju daljnjom polimerizacijom monolignola te konačno čine čvrste strukture u staničnoj stijenci biljke. Lignina ima mnogo u ovojnici sjemenka žitarica, a svrstavaju se u netopiva vlakna koje se ne apsorbiraju u crijevu.

Enterolignani su metaboliti iz prehrambenih lignana koji nastaju u probavnom sustavu sisavaca. Enterolignani su pronađeni u urinu i plazmi čovjeka. Imaju slabo estrogensko djelovanje i duge biokemijske karakteristike koje mogu biti važne za održavanje zdravlja čovjeka. [1]

Najpoznatiji enterolignani su enterodiol i enterolakton koji se apsorbiraju nakon stvaranja iz biljnih prekursora u probavnom sustavu, a izlučuju se urinom. [2]  Dok se većina studija fokusirala na fitoestrogene iz soje (izoflavoni soje), treba znati da su lignani najveći izvor prehrambenih fitoestrogena u tipičnoj zapadnjačkoj prehrani gdje se ne koriste soja i proizvodi. Jedna od procjena dnevnog unosa fitoestrogena kod žena u menopauzi u SAD kaže da se unosi manje od 1 mg/dan fitoestrogena dnevno, od kojih je 80% iz lignana i 20% iz sojinih izoflavona. [3] Raspon unosa u većini zapadne populacije iznosi oko 150 – 1600 mcg/dan. [1]

Prekursori lignana

Prekursori lignana se nalaze u biljnoj hrani, i to u raznim sjemenkama, cijelom zrnu žitarica, leguminozama, voću i povrću. Nakon što konzumiramo tu hranu, prekursori lignana se uz pomoć bakterija koje se nalaze u ljudskom crijevu konvertiraju u enterolignane. Upravo enterodiol i enterolakton imaju slabo estrogensko djelovanje i druge biološke učinke putem ne-estrogenih mehanizama. [3]

Najbogatiji izvor lignana, odnosno prekursora lignana su sjemenke lana. Osim što te sjemenke sadrže 32-45% ulja, a od toga je 51-55% alfa-linolenske masne kiseline, sadrže lignan diglukozid sekoizolaricirezinol koji umjereno smanjuje ukupni kolesterol, LDL kolesterol, ali ne utječe na HLD i VLDL. [4] Studije na ljudima pokazuju da sjemenke lana smanjuju apsorpciju glukoze u krvotok nakon obroka, smanjuju koncentraciju nekih upalnih markera, povisuju serumsku koncentraciju omega-3 masnih kiselina (alfa-linolenske masne kiseline i eikosapentaenoične masne kiseline – EPA). [5] Lanene sjemenke također sadrže dosta vlakana, tako da naglo povećanje unosa može povećati broj stolica i uzrokovati proljev u dozama iznad 45-50 g/dnevno kod odraslih osoba. [3] Dostupnost lignana iz sjemenki lana povećava se mljevenjem, a valja znati da laneno ulje ne sadrži lignane.

Dakle, enterodiol i enterolakton pokazuju estrogenski učinak, te se stoga svi njihovi biljni prekursori nazivaju fitoestrogeni. Crijevne bakterije dodatno mogu prevesti enterodiol u enterolakton. Često se serumska i urinarna razina enterolaktona koristi kao marker unosa lignana putem prehrane jer njihova razina reflektira unos hranom i aktivnost cijevnih bakterija. Kada koristimo antibiotike uništavamo i crijevnu mikrofloru te se posljedično smanjuje serumska koncentracija enterolaktona.  [3]

Od prekursora su do sada najviše proučeni sekoizolaricirezinol (iz lana) i matairezinol koji su prvi identificirani, a nedavno su otkriveni pinorezinol i laricirezinol, iako ima i mnogih drugih.

Prehrambeni izvori prekursora lignana:
-lan (sekoizolaricirezinol), sezam (sezamolin), suncokret, mak,
-leguminoze,
-cijelo zrno žitarica (raž, zob, ječam) – (siringarezinol), posije (pšenica, raž, zob),
-voće (bobičasto voće), orašasto voće, limun (mediorezinol), naranča, grožđe, kivi, ananas,
-povrće, šparoge,
-kava i čaj.

U sada postojećim tablicama izražava se količina ukupnih lignana (spojevi koji su do sada izolirani). Kako je vjerojatno da će se otkriti i drugi prekursori, s napretkom istraživanja količina ukupnih lignana tablicama će porasti.

Metabolizam

Koliko će se lignana apsorbirati i biokonvertirati ovisi od osobe do osobe, također je ovisno o genetičkim faktorima, varijaciji u prisutnim crijevnim bakterijama, konverziji lignana u druge spojeve, vremenu prolaska kroz crijevo, redoks potencijalu kolona, upotrebi antibiotika i drugim vrstama lignana u prehrani – svi ti faktori konačno utječu na razinu enterolaktona u krvnom serumu. [1]

Prekursori lignana se u hrani pojavljuju kao slobodni ili vezani za šećere (stručni naziv je glukozidi). Bakterije u crijevima prvo odcjepljuju šećere tako da nastaju aglikoni, a zatim ih prevode u enterolignane. Slobodni lignani se konvertiraju u enterolignane također pod djelovanjem bakterija. [1]

Najzastupljeniji biljni lignan sekoizolaricirezinol diglukozid – iz lanenih sjemenki – se u crijevu metabolizira u sekoizolaricirezinol, a zatim u enterolignan enterodiol i konačno u enterolakton – ali konverzija nije nikada 100-tna.

Kako je enterolakton glavni enterolignan u cirkulaciji, njegova serumska koncentracija i izlučivanje u urinu se koriste kao biomarkeri unosa lignana. Prema nekim studijama, razina enterolaktona veća od 30 nmol/lit je zaštitna, a razina manja od 15 nmol/lit nema zaštitnog utjecaja na zdravlje.

Estrogenska i anti-estrogenska aktivnost

Estrogeni su signalne molekule – hormoni – koji pokazuju svoju aktivnost vezanjem za receptore u stanicama. Stvoreni kompleks estrogen-receptor ulazi u interakciju s DNA te dovodi do ekspresije odgovarajućih gena. Estrogenski receptori su prisutni u mnogim tkivima koji nemaju veze s reprodukcijom kao što su kosti, jetra, srce i mozak. [3]

Fitoestrogeni će se vezati na te iste estrogenske receptore, ali će estrogenska aktivnost dobivenog kompleksa biti slabija, te se tako fitoestrogeni natječu ili blokiraju endogene estrogene u tkivima. Znanstvenike posebno interesira djelovanje fitoestrogena jer anti-estrogensko djelovanje može smanjiti rak koji je ovisan o estrogenu (dojka, maternica, jajnici, prostata), dok estrogensko djelovanje u kostima može održati gustoću kostiju. [3]

Ova spoznaja je od velike važnosti za zdravlje žena koje imaju prirodno visoku razinu estrogena: kada se enterolignani vežu na estrogenske receptore [6] oni smanjuju ukupnu estrogensku aktivnost. Taj mehanizam opisuje liječnica Christine Horner, koja je napisala knjigu o tome kako se prirodno zaštititi od raka dojke: “Ima estrogena različitih jačina. Estradiol je najjači i najzastupljeniji – kada se veže za estrogenski receptor uzrokuje tisuće dijeljenja stanica. Ali ako se na estrogenski receptor veže biljni estrogen, on može uzrokovati jednu diobu. Kada preplavite organizam biljnim estrogenima, a na raspolaganju imate samo određeni broj receptora – onaj koji stigne prvi je pobjednik. Kada biljni estrogeni blokiraju vezanje jakih endogenih estrogena, to je inhibicijski učinak”. [7]

Dakle dr. Horner je jasno opisala anti-estrogenski učinak lignana – mogućnost blokade učinka estrogena u nekim tkivima – koji može pomoći u smanjenju rizika od raka koji su vezani za hormone (dojke, maternica, jajnici, prostata). Važno je znati da strukturno gledano, biljni estrogeni nisu isti kao i estrogeni koje proizvodi tijelo ili sintetski estrogeni koji se nalaze u nadomjesnoj hormonskoj terapiji.

Studije pokazuju da žene u menopauzi koje imaju visok unos lignana imaju 15% manji rizik od raka dojke u usporedbi s onima s niskim unosom. Žene koje imaju najviše razine lignana u tijelu, imaju i najmanji rizik od raka dojke. Lignani iz lana i sezama smanjuju proliferaciju stanica, lignan iz sezama je efektivniji u smanjenju rasta tumora dojke. [7]

Izvještaj iz University of Maryland Medical Center piše o sljedećoj studiji: “Žene u menopauzi kojima je dijagnosticiran rak, konzumirale su mafin s 25 grama sjemenki lana u trajanju od 40 dana. Studija je pronašla da dodatak lanenih sjemenki u prehranu može imati potencijal u smanjenju rasta tumora u ženama s rakom dojke. … Životinjske studije pokazuju da lignani usporavaju rast stanica raka debelog crijeva. Druge studije sugeriraju da lan može smanjiti broj abnormalnih stanica u kolonu koje su pokazatelj raka debelog crijeva.” [7] U usporedbi s fitoestrogenima iz soje, lan djeluje jače i stvaraju se manje biološki aktivni oblici estrogena, te nije primijećen negativni učinak lana na metabolizam koštanog tkiva. [8]

Jedna je studija pronašla da fermentirani mliječni proizvodi utjecajem na floru probavnog sustava mogu dovesti do povećane aktivacije prehrambenih lignana. [6] Vjerojatno će i ostali fermentirani proizvodi (kiseli kupus, kisela repa, tibikos, kombuča, miso, tempeh i sl.) pokazati isto djelovanje kroz modulaciju crijevne mikroflore.

Postoji priličan broj studija unosa lignana i usporedbe s raznim bolestima (npr. kardiovaskularne bolesti, rak dojke i sl.). Neke od njih pokazuju i kontradiktorne rezultate. Međutim možemo zaključiti da je hrana koja sadrži lignane dio zdrave prehrane i nema neželjenih posljedica po zdravlje, ali kako treba dodatno istražiti ulogu lignana u prevenciji raka ovisnog o hormonima, osteoporozi i kardiovaskularnim bolestima.

Lan i sezam, kao najbogatije izvore lignana, treba samljeti prije konzumacije da bi se povećala biodostupnost lignana. Jako brzo užegnu, pa kupujte cijelo zrno, ekološko, i sameljite lai sezam prije prije korištenja. Laneno ulje ne sadrži lignane, ali sezamovo ulje ih sadrži [9] radi nešto drugačije strukture i liposolubilnosti.

Da bi postigli optimalnu razinu lignana u krvi trebate konzumirati od 20-100 mg lignana, što je ekvivalentno 3-4 žlice mljevenog lana ili sezama dnevno.

Izvori ukupnih lignana u hrani:

Izvori

[1] Peterson J., Dwyer J. i sur.: Dietary lignans: physiology and potential for cardiovascular disease risk reduction. Nutr Rev. 2010 October; 68 (10): 571-603.
[2] Phipps W.R., Martini M.C. i sru.: Effect of flax seed ingestion on the menstrual cycle. J Clin Endocrinol Metab, vol 77, studeni 1993, str: 1215-1219.
[3] Jane Higdon: Lignans. Micronutrient Information Center, Linus Pauling Institute, Oregon Stete University. Reviewed in January 2010.
[4] Prasad K.: Flaxseed: a source of hypocholesterolemic and antiatherogenic gents. Drug News Perspect, vol 13, ožujak 2000, str: 99-104.
[5] Bloedon L.T., Szapary P.O.: Flaxseed and Cardiovascular Risk. Nutrition Reviews, vol 62, no 1, 01.01.2004. str: 18-27.
[6] Mattisson I., Wirfalt E. i sur.: Intakes of plant foods, fibre and fat and the risk of breast cancer – a prospective study in the Malom Diet and Cancer cohort. Bristish Journal of Cancer, vol 90, 2004, str:122-127.
[7] Lignans save lives, 02.11.2015, Mercola.com.
[8] Brooks J.D., Ward W.E. i sur.: Supplementation with flaxseed alters estrogen metabolism in postmenopausal women to a greater extent that does supplementation with an equal ampunt of soy. Am J Clin Nutr, vol 79, no 2, veljača 2004, str: 318-325.
[9] Penalvo J.L., Heinonen Satu-M. i sur.: Dietary sesamin is converted to enterolactone in humans. J. Nutr. vol 135, 2005, str: 1056 –1062.