الإستروجين النباتي هو إستروجين يتم استخلاصه من النباتات، حيث لا يتم إنتاجه بواسطة الغدد الصماء، ولكن يحصل عليه الجسم عن طريق تناول نباتات منتِجة للإستروجين. يسمى أيضاً «الإستروجين الغذائي» فهو مجموعة متنوعة من المركبات النباتية غير الستروئيدية والتي تتكون بشكل طبيعي. يُحدث الإستروجين النباتي تأثيراً مشابهاً للإستروجين الحيواني أو مضاداً له وذلك بسبب تشباهها الهيكلي مع الإستراديول حيث يستطيع الارتباط مع مستقبلات الإستروجين لزيادة تأثيره أو منع ارتباطه بها وبالتالي منع تأثيره.
اشتقّ اسم الإستروجين النباتي من الكلمة اليونانية (phyto) والتي تعني النبات وكلمة (إستروجين) والتي تعني الهرمون الذي يعطي الصفات الأنثوية لإناث الثدييات. وقد افتُرض أن النباتات تستخدم الإستروجين النباتي كجزء من دفاعها الطبيعي ضد الاكتظاظ السكاني للحيوانات العاشبة من خلال التحكم في خصوبة الإناث.
تسمح أوجه التشابه بين الإستروجين والإستروجين النباتي على المستوى الجزيئي أن يقلل من تأثير الإستروجين أو يضاد تأثيره، تمت ملاحظة الإستروجين النباتي لأول مرة في عام 1926م، ولكن لم يكن من المعروف إذا كان لها أي تأثير على الأيض البشري أو الحيواني، ثم في الأربعينات وأوائل الخمسينات تمت ملاحظة أن بعض مراعي البرسيم تحت الأرض والبرسيم الأحمر (المشهور كنبات منتج للإستروجين النباتي) لها تأثير سلبي على خصوبة الأغنام التي ترعي منها. ثم اكتشف الباحثون الدور الغذائي للإستروجين النباتي كمادة منظمة للكوليسترول والحفاظ على مستوى كثافة العظام المناسب بعد انقطاع الطمث، وتتوالى الأدلة على فوائد الإستروجين النباتي للصحة العامة كمادة وقائية ضد اضطرابات صحية متنوعة مثل سرطان البروستاتا، وسرطان الثدي، وسرطان الأمعاء، وأمراض القلب والأوعية الدموية، واضطرابات وظائف المخ، وهشاشة العظام.
لا يمكن اعتبار الإستروجين النباتي من المغذيات، نظراً لأن غيابه من النظام الغذائي لا يؤدّي إلى أي اختلال في الوظائف ولا يشارك في أي وظيفة بيولوجية أساسية.
تستطيع الطرق التحليلية المتاحة تحديد نسبة الإستروجين النباتي في الغذاء والنباتات.
التركيب
ينتمي الإستروجين النباتي بشكل أساسي إلى مجموعة كبيرة من المركبات الفينولية الطبيعية وهي: الكومستانز، وبرينيل فلافينويد، وآيسوفلافون، ويعد هؤلاء الثلاثة من أقوى المواد الإستروجينية تأثيراً في هذه الفئة، ولكن ينفرد آيسوفلافون بأنه قد تمت دراسته جيداً حيث يتوفر في الصويا والبرسيم الأحمر، كما تم التعرف على قشورها بأنها إستروجين نباتي على الرغم من أنها ليست فلافونويد. تمتلك مادة الميكوإستروجين أيضاً خواص هيكلية وتأثيرية مشابهة، ولكنها ليست من مكونات النبات بل تنتج من الأيض التعفني لأحد أنواع الفطريات التي تتوفر بكثرة في الحبوب الغذائية، ولكنه يحدث أيضاً في أماكن أخرى مثل الأعلاف المختلفة. وعلى الرغم من أنه نه نادراً ما يؤخذ الميكوإستروجين على محمل الجد في المناقشات التي تدور حول الإستروجين النباتي، فإ هذه هي المركبات التي ولدت اهتماماً حول هذا الموضوع.
آلية العمل
يؤدي الإستروجين النباتي دوره بواسطة الارتباط بمستقبلات الإستروجين في المقام الأول، حيث يوجد نوعان من مستقبلات الإستروجين وهما ألفا (ER-α) وبيتا (ER-β) وترتبط العديد من جزيئات الإستروجين النباتي بمستقبلات بيتا أكثر من مستقبلات ألفا.
تتمثل المفاتيح الرئيسية التي تمكن الإستروجين النباتي من الارتباط بمستقبلات الإستروجين وخلق تأثير مشابه لتأثير الإستراديول في الآتي:
- حلقة الفينول التي لا غنى عنها في الارتباط مع مستقبلات الإستروجين.
- حلقة آيسوفلافون المحاكية لحلقة الإستروجين في مكان الارتباط على المستقبلات.
- انخفاض قيمة الوزن الجزيئي مثل الإستروجين (وزن جزيئي=272).
- المسافة بين مجموعتي الهيدروكسيل على نواة الآيسوفلافون مماثلة لها في الإستراديول.
- وجود نمط الهيدروكسيل الأمثل.
بالإضافة إلى التفاعل مع مستقبلات الإستروجين، قد يتمكن الإستروجين النباتي من تعديل مستويات تركيز الإستروجين الداخلي بواسطة الارتباط أو تحفيز بعض الإنزيمات، كما يمكن أن تؤثر في التوافر البيولوجي للهرمونات الجنسية عن طريق تثبيط أو تحفيز تصنيع الجلوبولين المرتبط بالهرمونات.
تظهر الأدلة الناشئة أن الإستروجين النباتي يمكنه ان يرتبط بمستقبلات البيروكسيسوم، كما تظهر الدراسات المخبرية أنه ينشط المستقبلات بتركيز أعلى من 1 ميكرومتر والذي هو أعلى من مستوى تنشيط مستقبلات الإستروجين، بينما يلعب تنشيط مستقبلات الإستروجين دوراً مهيمناً في التركيزات الأقل من 1 ميكرومتر، وقد أظهرت الدراسات أن كلاً من مستقبلات الإستروجين ومستقبلات البيروكسيسوم يؤثر بعضها على بعض وبالتالي فإنها تحفز الآثار التفاضلية بطريقة تعتمد على الجرعة. ويتم تحديد الآثار البيولوجية النهائية للجنستين من خلال التوازن بين هذه التأثيرات.
علم البيئة
تعد هذه المركبات في النباتات جزء مهم جدا من نظامها الدفاعي وخاصةً ضد الفطريات.
الإستروجين النباتي هو مادة قديمة تحدث بشكل طبيعي، ومثل جميع المواد الكيميائية الغذائية الأخرى تعتبر متعاونة مع الثدييات. ليس الإستروجين النباتي هو المصدر الوحيد للإستروجين الخارجي في النظام الغذائي حيث تم العثور على الزينوإستروجين في الإضافات الغذائية، والمكونات، وأيضاً في مستحضرات التجميل، والبلاستيك، والمبيدات الحشرية. من الناحية البيئية لديهم آثار مماثلة للإستروجين النباتي مما يجعل من الصعب الفصل الواضح بين عمل هذين النوعين من العوامل في الدراسات التي أجريت على السكان.
الدراسات على الطيور
وقد تبين أن إستهلاك النباتات ذات المحتوى غير المعتاد من الإستروجين النباتي في ظل ظروف الجفاف يقلل من خصوبة السمان. كما أظهر غذاء الببغاء تأثير إستروجيني ضعيف أيضاً، وأجريت الدراسات عن طريق الكشف عن الاستروجين النباتي الموجود في الأغذية التكميلية المصنعة، بهدف تمكين تكاثر الأنواع المهددة بالإنقراض.
وفقاً لدراسات أجراها باحثون كنديون حول تسعة مصادر شائعة للإستروجين النباتي في النظام الغذائي الغربي، فإن أعلى نسبة إستروجين نباتي تمتلكها المكسرات والبذور الزيتية، ثم يليها منتجات الصويا، والحبوب، والخبز، والبقوليات، ومنتجات اللحوم، وغيرها من الاطعمة المصنعة التي قد تحتوي على فول الصويا، والخضروات، والفاكهة، والمشروبات الكحولية والغير كحولية. تحتوي بذور الكتان وغيرها من البذور الزيتية على أعلى محتوى من الإستروجين النباتي يليها حبوب الصويا والتوفو. توجد أيضاً أعلى تركيزات للآيسوفلافون في حبوب الصويا ومنتجات الصويا تليها البقوليات.
يختلف محتوى الإستروجين النباتي في الأطعمة المختلفة، وقد يختلف بشكل كبير ضمن نفس المجموعة الغذائية (مثل مشروبات الصويا والتوفو) اعتماداً على آليات المعالجة ونوع فول الصويا المستخدم. تحتوي البقوليات (على وجه الخصوص فول الصويا)، الحبوب الغذائية الكاملة، وبعض البذور الأخرى نسب مرتفعة جداً من الإستروجين النباتي، و تتضمن قائمة أكثر شمولاً من الأطعمة المعروفة بإحتواها على إستروجين نباتي ما يلي:
- فول الصويا ومنتجات الصويا.
- بذور الكتان.
- حبوب السمسم.
- تيمبي.
- الطحين.
- الحلبة[؟].
- الشوفان.
- الشعير.
- الفاصوليا.
- العدس.
- اليام.
- الأرز[؟].
- الفصة.
- حبوب المانغا.
- التفاح.
- الجزر[؟].
- الرمان.
- جرثومة القمح.
- نخالة الأرز.
- الترمس.
- كودزو.
- قهوة.
- جذر عرق سوس.
- النعناع.
- الجنسنغ.
- الهوبس.
- ويسكي بوربون.
- البيرة[؟].
- الشمر.
- اليانسون.
- البرسيم الأحمر (أحياناً يكون مكوناً للسماد الأخضر).
ووجدت دراسة وبائية عن النساء في الولايات المتحدة أن المدخول الغذائي من الإستروجين النباتي في النساء القوقازيين الذين يتمتعون بصحة جيدة بعد إنقطاع الطمث أقل من ملليغرام واحد يومياً.
التأثير على الإنسان
يتم امتصاص الإستروجين النباتي في البشر بسهولة وتدور في البلازما[؟] ثم تخرج مع البول. يختلف التأثير الأيضي في الإنسان عن تأثيره في حيوانات الرعي بسبب الاختلافات بين المجترات والحيوانات ذات النظم الهضمية أحادية الكتلة.
الذكور
قال التحليل التجميعي لعام 2010م لخمسة عشر دراسة أن «الأطعمة التي تحتوي على فول الصويا ومكملات الآيسوفلافون لا تغير من مستويات تركيزات التستوستيرون في الذكور». وعلاوةً على ذلك فإن مكملات الآيسوفلافون لا تؤثر على تركيز الحيوانات المنوية، سواء في العدد أو القدرة على الحركة، كما أنه لا يؤدي إلى أي تغييرات في حجم الخصية أو السائل المنوي. وأشارت دراسة في عام 2010م إلى أن انخفاض عدد الحيوانات المنوية وزيادة معدل الإصابة بسرطان الخصية في الغرب قد يرتبط بوجود معدلات زائدة من الآيسوفلافون في النظام الغذائي، حتى وإن لم يثبت ذلك فإنه مازال تحت المناقشة.
الإناث
من غير الواضح إذا كان الإستروجين النباتي له أي تأثير على سبب الإصابة بالسرطان في الإناث، وقد اقترحت بعض الدراسات الميدانية على النساء أن له تأثير وقائي ضد سرطان الثدي. بينما أثبتت دراسة حديثة في المختبر أن النساء اللاتي تعرضن للسرطان أو مصابات بالسرطان حالياً أكثر عرضةً لنمو الورم عند تناول منتجات الصويا، لأن بإمكانها أن تحفز نمو خلايا مستقبلات الإستروجين. أظهرت مستويات منخفضة من الإستروجين النباتي في فول الصويا، والجنستين والديدزين إمكانية لتحفيز نمو الأورام، في حين تم العثور على أن الجرعات المرتفعة من الإستروجين النباتي لها آثار وقائية من السرطان. وخلصت مقالة في عام 2006 م إلى أنه لا توجد معلومات كافية عن الإستروجين النباتي لإعطاء أحكام عنه، بينما تشير النتائج المختبرية الأولية أن الآيسوفلافون يمنع نمو الورم، وهناك حاجة إلى المزيد من البحوث لتأكيد تأثير الآيسوفلافون على أنسجة الثدي لدى الإناث المعرضات لخطر سرطان الثدي. ودعت دراسة حديثة إلى أن إستهلاك إستروجين الصويا آمن على المرضى الذين يعانون من سرطان الثدي، وأنه قد يقلل في الواقع معدلات الوفيات والتكرار. وهكذا فقد فشلت حتى الدراسات في التوصل إلى توافق في الآراء حول العلاقة بين الإستروجين النباتي وسرطان الثدي.
كما أنه لا يزال من غير الواضح إذا ما كان الإستروحين النباتي يمكن أن يقلل من الآثار الضارة لانخفاض هرمون الإستروجين (نقص الإستروجين) الناتج عن إستئصال المبيض، أو انقطاع الطمث، أو لأسباب أخرى. وخلصت مراجعة كوكرين حول استخدام الإستروجين النباتي لتخفيف أعراض انقطاع الطمث (الهبات الساخنة) إلى أنه لا يوجد دليل قاطع على وجود فائدة من استخدامه، وعلى الرغم من ذلك يجب زيادة البحث عن آثار الجنستين. وذكرت دراسة أخرى أن الإستروجين النباتي مثل الجنستين قد يساعد في منع شيخوخة الجلد في البشر ويحفز تصنيع حمض الهيالورونيك.
حليب الأطفال
وجدت بعض الدراسات أن بعض تركيزات الآيسوفلافون قد يكون لها آثاراً على الخلايا المعوية. يعد الجنستين في الجرعات المنخفضة بمثابة هرمون إستروجين ضعيف ويحفز نمو الخلايا، بينما يقوم في الجرعات المرتفعة بمنع انتشار وتغيير ديناميات دورة الخلايا، وترتبط هذه الاستجابة ثنائية الطور مع الطريقة التي يعتقد أن الجنستين يؤدي أثره بها.
تعبر بعض المراجعات عن رأي مفاده أن هناك حاجة إلى المزيد من البحث للإجابة على سؤال حول تأثير الإستروجين النباتي على الرضع، لكن المؤلفين لم يجدوا أي آثار سلبية. وخلصت الدراسات إلى أنه لا توجد آثار ضارة على النمو البشري، أو التطور، أو التكاثر كنتيجة لتناول حليب الأطفال المعتمد على الصويا مقارنةً مع النظام الغذائي المعتمد على حليب الأبقار. الخلاصة أن حليب الصويا لا يمثل خطراً أكثر من حليب الأبقار على الأطفال.
