فیتواستروژن
ها و دیگر ترکیبات و عصاره های مشتق از گیاهان برای درمان شرایط و مشکلات مربوط به
دوران یائسگی نظیر گرُ گرفتگی و پوکی استخوان مورد توجه قرار گرفته اند. از آنجا
که استروژن ها خطر ایجاد سرطان های حساس به هورمون را افزایش می دهند، تحقیقات در
حال انجام در تلاش برای یافتن جایگزینی برای آن ها می باشند. فیتواستروژن هایی
نظیر genistein
و resveratrol و نیز ترکیبات مشتق از گیاه می توانند تا حدی جایگزین
استروژن ها محسوب شوند. اثرات آن ها بر سلول های بنیادی مزانشیمی و بافت های مشتق
از آن در شرایط آزمایشگاهی و نیز سطح پیش بالینی مورد بررسی قرار گرفته اند. در
کنار اثرات استروژنی شناخته شده به عبارت دیگر اثرات ضد خوردنگی (antiresorptive)
آن بر روی استخوان ها از طریق مسیر انتقال پیام گیرنده های استروژنی (ER)،
آن ها همچنین مستقیماً یا غیرمستقیم بر
روی مسیرهای استخوان سازی و چربی سازی نیز تأثیر می گذارند. به عنوان یک مکانیسم
جدید، فیتواستروژن ها و ساپونین و فلاوونوئیدهای مشتق از گیاه نظیر kaempferol
و xanthohumol به صورت دو طرفه بر مسیرهای تمایز چربی سازی در مقابل
استخوان سازی اثر می گذارند. مسیرهای با واسطه ER
و دیگر مسیرها از طریق مهار PPARγ و C/PEBα به عنوان فاکتورهای رونویسی کلیدی در مسیر چربی سازی،
باعث تغییر مسیر تمایزی به سمت استخوان سازی می گردند درحالیکه فاکتورهای دخیل در
استخوان سازی مانند Runx2
و Sp7
را تحریک می نمایند. علاوه بر مسیر ER، طیف وسیعی از مکانیسم های مولکولی پشتیبان فرآیند
استخوان سازی شامل تعدیل مسیرهای پیام رسانی Sirt1،
Wnt/β-catenin
و PPARγ می باشند که به طور معکوس رونویسی یا فعال شدن
فاکتورهای رونویسی دخیل در استخوان سازی را در برابر فاکتورهای چربی سازی تحت
تاثیر قرار می دهند. پیشگیری از تغییرات تمایزی مرتبط به نقص هورمون یا سن به سمت
چربی سازی بدون تحریک اثرات سوء استروژنی، راهکاری نویدبخش را برای درمان تحلیل
بافت استخوانی و دیگر بیماری های متابولیکی مربوط به استخوان ارائه می کند.
تحقیقات بر روی ترکیبات مشتق از گیاه بایستی در شرایط آزمایشگاهی و نیز مطالعات
پیش بالینی پیگیری شوند و انجام آزمایشات بالینی کنترل شده در انسان به طور ضروری
الزامی می باشد.
Source
University of Würzburg, Orthopaedic Department, Orthopaedic Centre for
Musculoskeletal Research, Würzburg, Germany. Electronic address:
t-schilling.klh@uni-wuerzburg.de.
Abstract
Phytoestrogens and other plant-derived compounds and extracts have been
developed for the treatment of menopause-related complaints and disorders, e.g.
hot flushes and osteoporosis. Since estrogens have been discussed to enhance
the risk for hormone-sensitive cancers, research activities try to find
alternatives. Phytoestrogens like genistein and resveratrol as well as other
plant-derived compounds are capable of substituting for estrogens to some
extent. Their effects on mesenchymal stem cells
and the tissues derived therefrom have been investigated in vitro and in
preclinical settings. Besides their well-known estrogenic, i.e. mainly
antiresorptive effects on bone via estrogen receptor (ER) signalling, they also
directly or indirectly affect osteogenic and adipogenic pathways. As a novel
mechanism, phytoestrogens and plant-derived saponins and flavonoids like
kaempferol and xanthohumol have been described to reciprocally affect the
osteogenic versus the adipogenic differentiation pathway. Both, ER-mediated and
other pathways mediate a shift towards osteogenesis by inhibiting PPARγ and
C/EBPα, the key adipogenic transcription factors (TFs), while stimulating the
key osteogenic TFs Runx2 and Sp7. Besides ER signalling, the broad spectrum of
molecular mechanisms supporting osteogenesis comprises the modulation of PPARγ,
Wnt/β-catenin, and Sirt1 signalling, which inversely influence the
transcription or transactivation of osteogenic versus adipogenic TFs.
Preventing the age- and hormone deficiency-related shift towards adipogenesis
without provoking adverse estrogenic effects represents a very promising
strategy for treating bone loss and other metabolic diseases beyond bone.
Research on plant-derived compounds will have to be pursued in vitro as well as
in preclinical studies and controlled clinical trials in humans
are urgently needed.
Effects of phytoestrogens and other plant-derived compounds on mesenchymal stem cells, bone maintenance and regeneration.