Genisteina - co to jest? Działanie, właściwości

Funkcjonowanie organizmu zależne jest od szeregu mechanizmów regulujących przemiany biochemiczne i zjawiska fizjologiczne. Gdy któryś z nich nie pracuje prawidłowo, dochodzi do różnorodnych problemów zdrowotnych, które często wymagają leczenia specjalistycznymi środkami. Warto jednak wiedzieć, że poza farmaceutykami, istnieją jeszcze środki naturalne, które mają precyzyjnie określone działanie w wybranych obszarach organizmu. Tak jest np. w przypadku genisteiny, związku charakterystycznego dla soi.

1. Charakterystyka genisteiny
2. Właściwości genisteiny
3. Działanie i zastosowanie genisteiny

Charakterystyka genisteiny

Genisteina to naturalnie występujący związek chemiczny z grupy izoflawonów, będący jednym z najbardziej rozpowszechnionych fitoestrogenów, czyli związków roślinnych wykazujących aktywność estrogenopodobną. Po raz pierwszy została wyizolowana w 1899 roku z rośliny Janowiec barwierski (Genista tinctoria), od której pochodzi jej nazwa. Jest to związek o charakterystycznej budowie zawierającej układ flawonoidowy, co czyni ją silnym przeciwutleniaczem.

Występowanie 

Genisteina szczególnie obficie występuje w soi oraz produktach sojowych, takich jak tofu, miso, czy tempeh, gdzie stanowi jeden z głównych składników bioaktywnych. Występuje również, choć w mniejszych ilościach, w innych roślinach strączkowych, np. ciecierzycy oraz w niektórych owocach i orzechach.

Wygląd 

Po izolacji genisteina przyjmuje krystaliczną formę o żółtej barwie, słabo rozpuszczalną w wodzie, ale dobrze rozpuszczalną w alkoholach i innych rozpuszczalnikach organicznych. W naturze występuje głównie w formie glikozydowej, czyli związanej z cząsteczką cukru, co wpływa na jej rozpuszczalność i biodostępność. Procesy takie jak fermentacja czy obróbka cieplna mogą powodować jej uwolnienie z formy związanej do formy wolnej, co zwiększa jej przyswajalność w organizmie.

Właściwości genisteiny

Genisteina, będąc fitoestrogenem, strukturalnie i funkcjonalnie przypomina estrogeny – hormony płciowe obecne w organizmach zwierząt, w tym ludzi. Fitoestrogeny, takie jak genisteina, należą do szerokiej grupy związków polifenolowych, które wykazują zdolność do wiązania się z receptorami estrogenowymi w komórkach, naśladując lub modulując działanie naturalnych estrogenów.

Mechanizm działania

Genisteina posiada strukturę przypominającą 17β-estradiol, który jest jednym z głównych estrogenów u ludzi, co umożliwia jej interakcję z tymi samymi receptorami w organizmach, choć z różną siłą. Mechanizm działania fitoestrogenów opiera się na ich zdolności do wiązania się z dwoma głównymi typami receptorów estrogenowych, ERα i ERβ, znajdującymi się w różnych tkankach. Izoflawony są jednak związkami o słabszym działaniu w porównaniu do estrogenów zwierzęcych.

Główna funkcja w roślinach

W przeciwieństwie do estrogenów endogennych, które są syntetyzowane przez organizmy zwierzęce, genisteina i inne fitoestrogeny są wytwarzane przez rośliny jako produkty wtórnego metabolizmu. Ich główną funkcją w roślinach nie jest jednak imitacja hormonów, ale raczej pełnienie roli w obronie przed patogenami, komunikacji międzykomórkowej oraz regulacji wzrostu. W roślinach genisteina może przyczyniać się do ochrony przed infekcjami grzybowymi czy bakteryjnymi poprzez aktywację odpowiednich szlaków sygnałowych.

Genisteina i inne fitoestrogeny

Działanie i zastosowanie genisteiny

Genisteina ma wyraźny wpływ na organizm, szczególnie u kobiet po menopauzie. Poza tym, że pomaga utrzymać aktywność estrogenową, potencjalnie minimalizując skutki uboczne niedoboru hormonów, w tym związane z kośćmi.

Wpływ na kości

Analiza obejmująca badania, w których łącznie wzięło udział 4754 osób w grupie z genisteiną i 4272 osób w grupie placebo, wykazały, że suplementacja izoflawonami, w tym genisteiną w dawce co najmniej 50 mg dziennie, może poprawiać gęstość mineralną kości w takich obszarach, jak kręgosłup lędźwiowy, szyjka kości udowej i dystalna część kości promieniowej.

Profil lipidowy i gospodarka cukrowa

W badaniach naukowych zaobserwowano również, że genisteina wpływać może korzystnie na profil lipidowy i metabolizm glukozy, co jest kluczowe dla prewencji chorób sercowo-naczyniowych i cukrzycy typu 2. W badaniach przeprowadzonych na 476 osobach wykazano, że suplementacja genisteiną może obniżać poziom cholesterolu całkowitego (TC) oraz lipoprotein niskiej gęstości (cholesterolu LDL).

Ciśnienie krwi i insulinooporność

Dłuższa niż sześć miesięcy, suplementacja genisteiną u kobiet z zespołem metabolicznym przyniosła również znaczące obniżenie skurczowego i rozkurczowego ciśnienia krwi. Ponadto analiza obejmująca badania z udziałem 670 uczestników wykazały, że genisteina może poprawić kontrolę glikemii, poprzez obniżenie poziomu glukozy na czczo i zwiększenie wrażliwości na insulinę, co jest szczególnie ważne dla kobiet po menopauzie, które często borykają się z insulinoopornością.

Stany zapalne i nowotwory

Równie istotny jest wpływ genisteiny na procesy zapalne. Liczne badania z udziałem ludzi wykazały, że suplementacja produktami sojowymi zawierającymi genisteinę, związana jest ze znaczącym obniżeniem C-reaktywnego (CRP), które jest wskaźnikiem stanu zapalnego. Dodatkowo, z korzystnymi efektami genisteinę badano w prewencji nowotworów hormonozależnych, takich jak rak piersi i rak prostaty.

Źródła:

• Boutas, I., Kontogeorgi, A., Dimitrakakis, C., & Kalantaridou, S. N. (2022). Soy Isoflavones and Breast Cancer Risk: A Meta-analysis. In vivo (Athens, Greece), 36(2), 556–562. https://doi.org/10.21873/invivo.12737
• Inpan, R., Na Takuathung, M., Sakuludomkan, W., Dukaew, N., Teekachunhatean, S., & Koonrungsesomboon, N. (2024). Isoflavone intervention and its impact on bone mineral density in postmenopausal women: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Osteoporosis international : a journal established as result of cooperation between the European Foundation for Osteoporosis and the National Osteoporosis Foundation of the USA, 35(3), 413–430. https://doi.org/10.1007/s00198-023-06944-y
• Amerizadeh, A., Asgary, S., Vaseghi, G., & Farajzadegan, Z. (2022). Effect of Genistein Intake on Some Cardiovascular Risk Factors: An Updated Systematic Review and Meta-analysis. Current problems in cardiology, 47(9), 100902. https://doi.org/10.1016/j.cpcardiol.2021.100902
• Yi, X. Y., Wang, Z. H., & Wang, Y. (2021). Genistein for glycolipid metabolism in postmenopausal women: a meta-analysis. Climacteric : the journal of the International Menopause Society, 24(3), 267–274. https://doi.org/10.1080/13697137.2020.1859473
• Asbaghi, O., Yaghubi, E., Nazarian, B., Kelishadi, M. R., Khadem, H., Moodi, V., Naeini, F., & Ghaedi, E. (2020). The effects of soy supplementation on inflammatory biomarkers: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Cytokine, 136, 155282. https://doi.org/10.1016/j.cyto.2020.155282
• Hemati, N., Asis, M., Moradi, S., Mollica, A., Stefanucci, A., Nikfar, S., Mohammadi, E., Farzaei, M. H., & Abdollahi, M. (2020). Effects of genistein on blood pressure: A systematic review and meta-analysis. Food research international (Ottawa, Ont.), 128, 108764. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2019.108764
• Liu, Y., Li, J., Wang, T., Wang, Y., Zhao, L., & Fang, Y. (2017). The effect of genistein on glucose control and insulin sensitivity in postmenopausal women: A meta-analysis. Maturitas, 97, 44–52. https://doi.org/10.1016/j.maturitas.2016.12.004
• Li, J., Liu, Y., Wang, T., Zhao, L., & Feng, W. (2016). Does genistein lower plasma lipids and homocysteine levels in postmenopausal women? A meta-analysis. Climacteric : the journal of the International Menopause Society, 19(5), 440–447. https://doi.org/10.1080/13697137.2016.1194388
• Ricci, E., Cipriani, S., Chiaffarino, F., Malvezzi, M., & Parazzini, F. (2010). Effects of soy isoflavones and genistein on glucose metabolism in perimenopausal and postmenopausal non-Asian women: a meta-analysis of randomized controlled trials. Menopause (New York, N.Y.), 17(5), 1080–1086. https://doi.org/10.1097/gme.0b013e3181dd05a9
• Zhang, Q., Feng, H., Qluwakemi, B., Wang, J., Yao, S., Cheng, G., Xu, H., Qiu, H., Zhu, L., & Yuan, M. (2017). Phytoestrogens and risk of prostate cancer: an updated meta-analysis of epidemiologic studies. International journal of food sciences and nutrition, 68(1), 28–42. https://doi.org/10.1080/09637486.2016.1216525