كومسترول

الكومسترول مركب عضوي طبيعي ينتمي إلى فئة المركبات الكيميائية النباتية المعروفة باسم الكومستانات . وقد تم التعرف على الكومسترول لأول مرة كمركب ذي خصائص إستروجينية من قبل إي إم بيكوف في البرسيم الحجازي والبرسيم العادي عام 1957. [ 2 ] وقد حظي باهتمام بحثي واسع النطاق نظرًا لنشاطه الإستروجيني وانتشاره في بعض الأطعمة، بما في ذلك فول الصويا ، والكرنب ، والسبانخ ، ومجموعة متنوعة من البقوليات . وتوجد أعلى تركيزات الكومسترول في البرسيم العادي ، والحمص الكالا (نوع من الحمصوبراعم البرسيم الحجازي . [ 3 ]

الكومسترول هو فيتويستروجين ، يحاكي النشاط البيولوجي للإستروجينات . تتميز الفيتويستروجينات بقدرتها على اختراق أغشية الخلايا نظرًا لانخفاض وزنها الجزيئي وثبات بنيتها، كما أنها قادرة على التفاعل مع إنزيمات ومستقبلات الخلايا. [ 4 ] يرتبط الكومسترول بمستقبلات الإستروجين ألفا (ERα) وبيتا (ERβ) بتقارب مشابه لتقارب الإستراديول (94% و185% من تقارب ارتباط الإستراديول بمستقبلات ERα وERβ على التوالي)، [ 5 ] على الرغم من أن النشاط الإستروجيني للكوميسترول على كلا المستقبلين أقل بكثير من نشاط الإستراديول. [ 6 ] على أي حال، يتمتع الكومسترول بنشاط إستروجيني يفوق نشاط الإيسوفلافونات بمقدار 30 إلى 100 ضعف. [ 7 ]

يُوجّه الشكل الكيميائي للكوميسترول مجموعتي الهيدروكسيل فيه في نفس موضع مجموعتي الهيدروكسيل في الإستراديول، مما يسمح له بتثبيط نشاط إنزيمي الأروماتاز ​​و 3α-هيدروكسيستيرويد ديهيدروجينيز . [ 8 ] تُشارك هذه الإنزيمات في التخليق الحيوي للهرمونات الستيرويدية ، ويؤدي تثبيطها إلى اضطراب استقلاب الهرمونات . [ 9 ]

المصادر الطبيعية والتناول الغذائي

تتفاوت مستويات الكومسترول داخل النباتات الفردية من النوع نفسه. تشير الدراسات التي أجريت على مستويات الكومسترول في البرسيم إلى وجود علاقة طردية محتملة بين إنتاج الكومسترول وإصابة النبات بالفيروسات والبكتيريا والفطريات . كما وُجدت مستويات أعلى من الكومسترول في النباتات التي تضررت من حشرات المن . ولا تزال هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات لتفسير سبب هذه العلاقة بين الضرر والإصابة ومستويات الكومسترول تفسيراً كاملاً. [ 10 ]

وفقًا لقاعدة بيانات وزارة الزراعة الأمريكية وجامعة ولاية أيوا حول الإيسوفلافان والكوميسترول، يوجد الكوميسترول في المواد الغذائية التالية:

مادة غذائيةمستوى الكومسترول (ملغم/100 غرام)
فاصوليا ليما كبيرة وجافة0.14
فاصوليا بينتو نيئة1.80
حمص أسود جاف6.13
براعم البرسيم1.60
براعم البرسيم النيئة14.08
براعم الصويا0.34
فول الصويا الناضج0.02
حليب الصويا الأصلي والفانيليا غير المدعم0.81
حليب الصويا المدعم بنكهتي الأصلية والفانيليا0.12
توفو متماسك مُحضر بكبريتات الكالسيوم وكلوريد المغنيسيوم0.12
دونات مصنوعة من دقيق الصويا الغني بالبروتين0.24

[ 3 ] [ 11 ]

استنادًا إلى استقراءات من دراسات أُجريت على الحيوانات، قُدِّر الحد الأقصى المسموح به يوميًا من الكومسترول للإنسان بـ 22 ميكروغرامًا لكل كيلوغرام من كتلة الجسم. وقد حُسب هذا الحد باستقراء أدنى مستوى لوحظت عنده آثار ضارة على الحيوانات. ورغم أنه نظرًا لتنوع النظام الغذائي البشري، لم تُحسب الكمية الدقيقة التي يستهلكها الشخص العادي من الكومسترول، إلا أن الدراسات التي تناولت تناول الإستروجينات النباتية تشير إلى أن معظم الأنظمة الغذائية البشرية تُنتج كمية ضئيلة من الكومسترول مقارنةً بالحد الأقصى المسموح به يوميًا. [ 12 ]

التأثيرات البيولوجية على الثدييات

لأن الكومسترول هو محاكي لهرمون الإستروجين، فهو مادة معطلة للغدد الصماء ولديها القدرة على التأثير على جميع أجهزة الجسم التي يتم تنظيمها هرمونياً عبر هرمون الإستروجين.

الجهاز العصبي

أظهرت الدراسات أن الكومسترول وغيره من الإستروجينات النباتية يؤثر على السلوك الجنسي لدى الفئران من خلال تثبيط عمل الإستروجين في الدماغ؛ إذ كانت ذكور الفئران التي رضعت من إناث تناولت الكومسترول في غذائها أقل ميلاً للتزاوج وأقل عرضة للقذف، على الرغم من إنتاجها مستويات طبيعية من هرمون التستوستيرون . وأدى التعرض لهذه المواد إلى انخفاض مماثل في السلوك الجنسي لدى إناث الفئران، نتيجة لاضطراب التعبير الجيني المعتمد على الإستروجين في الدماغ. ولوحظت هذه التأثيرات في ثلاث مناطق من منطقة ما تحت المهاد : النواة البطنية الإنسية ، والنواة المجاورة للبطين ، والمنطقة البصرية الأمامية الإنسية ، وكلها تلعب دورًا في السلوك والنشاط الجنسيين. [ 13 ] [ 14 ] كما أن إناث الفئران التي تعرضت للكومسترول في فترة حديثي الولادة لم تتخذ وضعية تقوس الظهر (القعس) بنفس القدر الذي اتخذته إناث الفئران التي لم تتعرض للكومسترول. [ 15 ]

الجهاز التناسلي

أظهرت الدراسات أن الكومسترول يُسرّع بدء البلوغ لدى الفئران. [ 12 ] وقد أدى التعرض للكومسترول مباشرة بعد الولادة إلى زيادة أولية في وزن الرحم. إلا أن التعرض المستمر له أدى إلى تثبيط نمو الرحم وانخفاض مستويات مستقبلات الإستروجين في أنسجة الرحم. كما أظهرت الفئران تغيرات في نمو المهبل، بما في ذلك التقرن والتحول النسيجي في أنسجة المهبل، وتأخر فتح المهبل. [ 14 ] وعندما عولجت إناث الفئران حديثة الولادة بالكومسترول، ظهرت اضطرابات تناسلية مماثلة، وفي عمر 22 شهرًا، لوحظ توزيع غير طبيعي للكولاجين في جدار الرحم. [ 15 ] وعندما تُحقن ذكور فئران ويستار بعمر يومين بالكومسترول يوميًا، فإنها تُظهر انخفاضًا في حجم تجاويف الأنابيب المنوية ، وتتعرض الخلايا الجرثومية لمعدلات متزايدة من موت الخلايا المبرمج . عندما ترعى الثيران في مراعي تحتوي على الكومسترول، يحدث تحول نسيجي في غدتي البروستاتا والبروستاتا ، مما يؤدي إلى تثبيط نضوج الحيوانات المنوية. وقد لوحظ انخفاض معدلات الحمل والإجهاض التلقائي لدى الأبقار التي تناولت البرسيم، بالإضافة إلى اضطراب مستويات هرمون الإستروجين أثناء الحمل. [ 16 ] كما تبين أن النظام الغذائي الغني بالكومسترول يحفز النمو المبكر للفرج والضرع لدى الحملان . إضافةً إلى هذه التشوهات التشريحية، فقد تبين أن التعرض للكومسترول يُغير دورة الشبق لدى عدد من الحيوانات، بما في ذلك الأبقار والأغنام، مما يؤدي إلى انخفاض معدلات الخصوبة. [ 10 ]

الجهاز الهيكلي

لقد ثبت أن الكومسترول يقلل من ارتشاف العظام ويعزز تمعدن العظام في المختبر وفي الجسم الحي ؛ وقد ثبت أن الحقن اليومية للكوميسترول تقلل من فقدان العظام في الفئران التي خضعت لاستئصال المبيض . [ 14 ]

السمية الجينية

ثبت أن الكومسترول يمتلك خصائص مُحطِّمة للكروموسومات عند تركيز معين. وقد أظهرت الدراسات أن الكومسترول مُطفر ، ويُحفز تكوين النوى الصغيرة في خلايا الهامستر من سلالة V79، وكذلك في الخلايا اللمفاوية البشرية ، بطريقة تعتمد على الجرعة. كما يُسبب التعرض للكومسترول كسورًا في أحد سلاسل الحمض النووي للهامستر، مما يُؤثر سلبًا على استقرار الجينوم. [ 17 ]

الاسْتِقْلاب

أظهرت الدراسات أن الكومسترول له خصائص مفيدة على استقلاب الكربوهيدرات في الفئران المستأصلة للمبيض ، حيث يقلل من مستويات الجليكوجين في العضلات الهيكلية. كما تشير البيانات إلى أن الكومسترول يخفض مستويات الكوليسترول في بلازما الكتاكيت. تشير هذه النتائج إلى إمكانية أن يلعب الكومسترول دورًا إيجابيًا في مكافحة السمنة والسكري لدى البشر في المستقبل. [ 18 ]

سن اليأس

يُستخدم الكومسترول وغيره من الإستروجينات النباتية أحيانًا كبديل للعلاج الهرموني في علاج أعراض انقطاع الطمث ، مثل الهبات الساخنة والتعرق الليلي. ومع ذلك، أشارت الدراسات إلى أن الأطعمة والمكملات الغذائية الغنية بالإستروجينات النباتية ليست بالضرورة فعالة ضد هذه الأعراض. ​​[ 19 ] إضافةً إلى ذلك، تشير الدراسات إلى أن الكومسترول وغيره من الإستروجينات النباتية لها تأثير مضاد للإستروجين في الدماغ، وبالتالي لا تُحقق الفوائد الصحية العقلية التي تُلاحظ في العلاج التعويضي بالإستروجين. [ 13 ]

سرطان الثدي

تمت دراسة الكومسترول وغيره من الإستروجينات النباتية كبديل محتمل للعلاج الهرموني والعلاج الكيميائي لدى مريضات سرطان الثدي . وقد جاءت نتائج الدراسات المختلفة المتعلقة باستخدام الإستروجينات النباتية في علاج سرطان الثدي متضاربة وغير واضحة إلى حد ما، ونتيجة لذلك، لا يستطيع الباحثون تحديد ما إذا كانت الإستروجينات النباتية، مثل الكومسترول، عوامل وقائية كيميائية أم أنها قد تُسبب آثارًا سلبية، مثل تحفيز نمو أورام سرطان الثدي الموجودة عن طريق تنشيط مستقبلات الإستروجين ألفا (ERα) . [ 20 ] وقد بحث باحثون في المركز الطبي بجامعة جورج تاون هذه المسألة، وخلصوا إلى أن الإستروجينات النباتية قد تُستخدم كعلاج فعال لسرطان الثدي نظرًا لخصائصها المحفزة للموت الخلوي المبرمج ، ولكن استخدامها آمن فقط بعد انقطاع الطمث، عندما ينخفض ​​مستوى الإستروجين في أجسام النساء بشكل كبير، أو عند استخدامها بالتزامن مع العلاجات المضادة للإستروجين. [ 21 ]

البحوث الحالية والمستقبلية

أُجريت معظم الأبحاث حول التأثيرات البيولوجية للكوميسترول على الحيوانات لاعتبارات أخلاقية. ثمة حاجة إلى مزيد من الدراسات على البشر لفهم أفضل للتأثيرات الصحية المحتملة الناتجة عن التعرض له. [ 18 ] إضافةً إلى ذلك، يلزم إجراء المزيد من الأبحاث لفهم مسار التخليق الحيوي للكوميسترول فهمًا كاملًا، على الرغم من أنه يُعتقد أنه مشابه لمسار الفلافونات والإيزوفلافونات. كما يلزم إجراء المزيد من الأبحاث لفهم طبيعة العلاقة الدقيقة بين مستويات الكوميسترول في النبات واستجابة النبات لمسببات الأمراض. [ 10 ]

مراجع

  1. بيكوف، إي إم؛ ليفينغستون، إيه إل؛ ويت، إس سي؛ ناكلز، بي إي؛ غوغولز، جاك؛ سبنسر، آر آر (1964). "عزل الكومسترول ومركبات فينولية أخرى من البرسيم الحجازي باستخدام التوزيع المعاكس للتيار". مجلة العلوم الصيدلانية . 53 (12): 1496-1499 . Bibcode : 1964JPhmS..53.1496B . doi : 10.1002/jps.2600531213 . PMID 14255129 . 
  2. إي إم بيكوف؛ إيه إن بوث؛ آر إل ليمان؛ إيه إل ليفينغستون؛ سي آر طومسون؛ إف ديدز (1957). "كوميسترول، إستروجين جديد معزول من محاصيل العلف". مجلة ساينس . 126 (3280): 969-970 . رمز Bibcode : 1957Sci...126..969B . doi : 10.1126/science.126.3280.969-a . PMID 13486041 . 
  3. 1 2 بهاجوات، سيما؛ هايتويتز، ديفيد؛ هولدن، جوان (سبتمبر 2008). قاعدة بيانات وزارة الزراعة الأمريكية لمحتوى الإيسوفلافون في الأطعمة المختارة (ملف PDF) (الإصدار 2.0 ). بيلتسفيل، ماريلاند: وزارة الزراعة الأمريكية . تم الاطلاع عليه في 10 مارس 2015 . 
  4. أوسوسكي، أندريانا ل.؛ كينلي، إدوارد ج . (2003). "الإستروجينات النباتية: مراجعة للحالة الراهنة للبحوث". بحوث العلاج بالنباتات . 17 (8): 845-869 . doi : 10.1002/ptr.1364 . PMID 13680814. S2CID 32550431 .  
  5. كويبر جي جي، كارلسون بي، غراندين كيه، إنمارك إي، هاغبلاد جيه، نيلسون إس، غوستافسون جيه إيه (1997). "مقارنة خصوصية ارتباط الليغاند وتوزيع النسخ النسيجي لمستقبلات الإستروجين ألفا وبيتا" . علم الغدد الصماء . 138 (3): 863-70 . doi : 10.1210/endo.138.3.4979 . PMID 9048584 . 
  6. كويبر جي جي، ليمين جي جي، كارلسون بي، كورتون جي سي، سيف إس إتش، فان دير ساغ بي تي، فان دير بورغ بي، غوستافسون جيه إيه (1998). "تفاعل المواد الكيميائية الإستروجينية والإستروجينات النباتية مع مستقبلات الإستروجين بيتا" . علم الغدد الصماء . 139 (10): 4252-4263 . doi : 10.1210/endo.139.10.6216 . PMID 9751507. مؤرشف من الأصل في 17 يوليو 2010. تم الاسترجاع في 18 مايو 2013 . 
  7. كونار، نيفزات (2013). "محتوى المركبات النباتية الإستروجينية غير الإيسوفلافونية في أنواع مختلفة من البقوليات". مجلة البحوث والتكنولوجيا الغذائية الأوروبية . 236 (3): 523-530 . doi : 10.1007/s00217-013-1914-0 . ISSN 1438-2377 . S2CID 85373016 .  
  8. بلومكويست، سي إتش، ليما، بي إتش، هوتشكيس، جيه آر (2005). "تثبيط نشاط إنزيم 3α-هيدروكسيستيرويد ديهيدروجينيز (3α-HSD) في ميكروسومات الرئة البشرية بواسطة الجينيستين، والدايدزين، والكوميسترول، والهيدروكسيستيرويدات والكيتوستيرويدات من C18 وC19 وC21". الستيرويدات . 70 ( 8): 507-514 . doi : 10.1016/j.steroids.2005.01.004 . PMID 15894034. S2CID 54388469 .  
  9. عمرو أمين؛ مايكل بوراتوفيتش (2007). "سحر الفلافونويدات المضاد للسرطان: كوب من الشاي يكفي!". براءات الاختراع الحديثة في اكتشاف الأدوية المضادة للسرطان . 2 (2): 109-117 . doi : 10.2174/157489207780832414 . PMID 18221056 . 
  10. ١ ٢ ٣ وزارة الزراعة الأمريكية (٢٠٠٣). دراسات حول الخصائص الكيميائية والبيولوجية لمركب الكومسترول والمركبات ذات الصلة . مكتب الطباعة الحكومي الأمريكي. الصفحات ٤٧-٦٧ . مؤرشف من الأصل بتاريخ ٢٠١٥-٠٤-٠٢ . تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٠١٥-٠٣-١٧ . 
  11. "قاعدة بيانات وزارة الزراعة الأمريكية وجامعة ولاية أيوا حول محتوى الإيسوفلافون في الأطعمة" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 مارس 2022 .
  12. 1 2 شو، إيان (مارس 2009). المواد الكيميائية المسببة لاضطرابات الغدد الصماء في الغذاء . كامبريدج: وودهيد للنشر المحدودة. ISBN 978-1-84569-574-3.
  13. 1 2 ويتن، باتريشيا؛ باتيسول، هيذر؛ يونغ، لاري (2002). "التأثيرات العصبية السلوكية للكوميسترول والإيزوفلافونويدات ذات الصلة في القوارض". علم السموم العصبية وعلم التشوهات الخلقية . 24 (1): 47-54 . Bibcode : 2002NTxT...24...47W . doi : 10.1016/s0892-0362(01)00192-1 . PMID 11836071 . 
  14. 1 2 3 ناز، راجيش ك. (2005). مُختلّات الغدد الصماء: آثارها على الجهاز التناسلي الذكري والأنثوي ( الطبعة الثانية). بوكا راتون: مطبعة سي آر سي. ISBN  978-0-8493-2281-5.
  15. 1 2 جيفرسون، دبليو إن ؛ باتيسول، إتش بي؛ ويليامز، سي جيه (مارس 2012). "الآثار الإنجابية للتعرض للإستروجينات النباتية أثناء النمو" . التكاثر . 143 (3): 247-260 . doi : 10.1530/rep-11-0369 . PMC 3443604. PMID 22223686 .  
  16. بيريز-ريفييرو، خوان؛ أغيلار-سيتين، ألفارو؛ مارتينيز-مايا، خوسيه؛ بيريز-مارتينو، ماريو؛ سيرانو، هيكتور. "الإستروجينات النباتية وتأثير استهلاكها وآثارها على مختلف أعضاء وأجهزة الحيوانات الأليفة". الزراعة التقنية . 67 (3).
  17. ستوبر، هـ؛ شميت، إي؛ كوبراس، ك (1 يوليو 2005). "السمية الجينية للإستروجينات النباتية". بحوث الطفرات . 574 ( 1-2 ): 139-155 . Bibcode : 2005MRFMM.574..139S . doi : 10.1016/j.mrfmmm.2005.01.029 . PMID 15914213 . 
  18. 1 2 بريدي، فيكتور ر.، محرر. (2013). كيمياء الإيزوفلافونات، تحليلها، وظيفتها وتأثيراتها . كامبريدج، المملكة المتحدة: الجمعية الملكية للكيمياء. الصفحات 518-526 . ISBN  978-1-84973-509-4.
  19. ليثابي، أ؛ مارجوريبانكس، ج؛ كروننبرغ، ف؛ روبرتس، هـ؛ إيدن، ج؛ براون، ج (10 ديسمبر 2013). "الإستروجينات النباتية لأعراض انقطاع الطمث الوعائية الحركية" . قاعدة بيانات كوكرين للمراجعات المنهجية . 2013 (12) CD001395. doi : 10.1002 / 14651858.CD001395.pub4 . PMC 10247921. PMID 24323914 .  
  20. مينس، إس إم؛ هي، تي كيه؛ غانجو، آر كيه؛ بهات، إتش كيه (أبريل 2008). "الإستروجينات النباتية والوقاية من سرطان الثدي: آليات العمل المحتملة" . مجلة منظورات الصحة البيئية . 116 (4): 426-433 . Bibcode : 2008EnvHP.116..426M . doi : 10.1289/ehp.10538 . PMC 2291001. PMID 18414622 .  
  21. أوبيورا، آي إي؛ فان، بي؛ جوردان، في سي (سبتمبر 2014). "موت خلايا سرطان الثدي المبرمج باستخدام الإستروجينات النباتية يعتمد على حالة نقص الإستروجين" . أبحاث الوقاية من السرطان (فيلادلفيا، بنسلفانيا) . 7 (9): 939-49 . doi : 10.1158/1940-6207.capr-14-0061 . PMID 24894196 . 

للمزيد من القراءة

  • كشيرساغار، يو إيه؛ بارنيس، آر؛ غولدشتاين، إتش؛ أوفير، آر؛ زاريفاتش، آر؛ بابو، دي. (2013). "يُمكّن التفاعل التآزري الهوائي القائم على الحديد من التخليق الفعال والمتنوع لمعدلات مستقبلات الإستروجين الانتقائية القائمة على الكومسترول". مجلة الكيمياء الأوروبية 19 (40): 13575-13583 . doi : 10.1002/chem.201300389 . PMID 23946113 .