Le piante della famiglia delle Fabaceae, diffuse principalmente in Europa, Asia e Nord America, costituiscono una ricca fonte di isoflavoni, composti con attività simile agli estrogeni, ritenuti capaci di esercitare un effetto chemiopreventivo contro i tumori ormono-dipendenti. Seguendo le linee guida PRISMA, un’equipe di ricercatori ha effettuato una revisione sistematica per valutare l’impatto degli estratti di piante Fabaceae sulle cellule tumorali ormono-dipendenti. Sono stati analizzati i risultati di 63 articoli che hanno descritto l’effetto degli estratti vegetali contenenti isoflavoni sulle cellule tumorali e il loro potenziale anti-infiammatorio e antiossidante. Inoltre, sono state individuate le limitazioni della ricerca e suggerite le possibili direzioni future della ricerca.
La chemioprevenzione utilizza sostanze di origine naturale o sintetica per inibire, invertire o ritardare il processo di carcinogenesi, è stata ideata negli anni ’70 dal farmacologo americano Dr. Michael Sporn, e, in generale, include sia la prevenzione (chemioprevenzione) che il trattamento (chemioterapia) del cancro.
La chemioprevenzione agisce su diversi livelli del metabolismo cellulare, a partire dall’inibizione dell’attivazione dei carcinogeni, attraverso l’interruzione dell’espressione o dell’avviamento del citocromo P450. Inoltre, stimola la detossificazione dei carcinogeni inducendo l’attività enzimatica di glutatione S-transferasi, epossido idrolasi o eme ossigenasi-1. Ciò avviene grazie alla capacità dei composti chemiopreventivi di interrompere il legame tra il fattore nucleare eritroide 2 (Nrf2) e la proteina associata al citoscheletro Kelch-like ECH (Keap1), permettendo a Nrf2 di accumularsi nel nucleo cellulare e di innescare numerosi geni citoprotettivi.
Altri aspetti cruciali della chemioprevenzione includono la capacità di arrestare il ciclo cellulare in qualsiasi fase, di indurre l’apoptosi stimolando proteine come le caspasi (soprattutto caspasi-3) e BAX, e di impedire l’espressione della proteina anti-apoptotica BCL-2. Inoltre, i processi protettivi delle cellule comprendono anche un effetto anti-infiammatorio, ottenuto tramite la soppressione di fattori pro-infiammatori (ad esempio, citochine) o di enzimi che facilitano il processo infiammatorio. Infine, le proprietà antiossidanti sono elementi fondamentali della strategia chemiopreventiva poiché proteggono contro l’eccesso di radicali liberi e i danni cellulari correlati. Tra i composti naturali con effetti chemiopreventivi vi sono i carotenoidi, i flavonoidi, le proantocianidine, gli isotiocianati e gli acidi grassi omega-3.
Gli isoflavoni sono una sottoclasse di flavonoidi con una struttura simile agli ormoni sessuali femminili, gli estrogeni, e possono quindi legarsi ai recettori degli estrogeni (ER) nel nucleo cellulare. La presenza di gruppi ossidrilici nella struttura chimica, specialmente nelle posizioni 5′ e 7′ dell’anello, determina l’attività biologica verso questo recettore grazie alla somiglianza strutturale con il 17-β-estradiolo. Gli isoflavoni, spesso definiti fitoestrogeni, competono anche per il sito di legame con l’estrogeno endogeno aumentando il suo livello nel siero. Un esempio di questo gruppo è la genisteina che a una concentrazione di 100 nM può indurre un effetto biologico simile a quello del 17-β-estradiolo alla sua concentrazione fisiologica.
Gli effetti chemiopreventivi degli isoflavoni comprendono un impatto diretto sul funzionamento delle cellule tumorali, effetti anti-infiammatori e antiossidanti e l’inibizione dell’angiogenesi. Genisteina e daidzeina inibiscono le proteine chinasi specifiche della tirosina, sostanze che sono collocabili tra gli elementi determinanti della proliferazione delle cellule tumorali. Inoltre, questi composti sono inibitori del ciclo cellulare e inducono l’apoptosi in alcune cellule cancerose. Come altri composti polifenolici, gli isoflavoni possiedono proprietà antiossidanti neutralizzando i radicali liberi e i perossidi e stimolando enzimi antiossidanti come la superossido dismutasi e la glutatione reduttasi. Negli studi sugli esseri umani, il consumo di soia, ricca di isoflavoni, ha portato a una riduzione delle proteine C-reattive e delle interleuchine.
Inoltre, gli isoflavoni della soia influenzano i meccanismi epigenetici, inclusa la metilazione del DNA, la modifica degli istoni e l’espressione di RNA non codificante, modulando così l’espressione dei geni pro-cancerosi. Gli Autori hanno rilevato che la maggior parte degli studi si è concentrata su specifici composti isoflavonici come la genisteina, che ha mostrato la capacità di ridurre i livelli di DNA metiltransferasi in linee cellulari di cancro della mammella e della prostata suggerendo un promettente ruolo nella prevenzione delle neoplasie
Int J Mol Sci. 2024 luglio doi: 10.3390/ijms25137389
