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Sommario

• I lignani sono polifenoli presenti nelle piante. (Maggiori informazioni)
• I precursori dei lignani si trovano in un’ampia varietà di alimenti a base vegetale, compresi semi, cereali integrali, legumi, frutta e verdura. (Maggiori informazioni)
• I semi di lino sono la fonte alimentare più ricca di precursori di lignani. (Maggiori informazioni)
• Quando vengono consumati, i precursori dei lignani vengono convertiti in enterolignani, enterodiolo e enterolattone, dai batteri che normalmente colonizzano l’intestino umano. (Maggiori informazioni)
• Enterodiolo e enterolattone hanno una debole attività estrogenica ma possono anche esercitare effetti biologici attraverso meccanismi non estrogenici. (Maggiori informazioni)
• Gli alimenti ricchi di lignani fanno parte di un modello alimentare sano, ma il ruolo dei lignani nella prevenzione dei tumori associati agli ormoni, dell’osteoporosi e delle malattie cardiovascolari non è ancora chiaro. (Maggiori informazioni)

Introduzione

Gli enterolignani, enterodiolo ed enterolattone (Figura 1), sono formati dall’azione dei batteri intestinali sui precursori dei lignani presenti nelle piante (1). Poiché l’enterodiolo e l’enterolattone possono imitare alcuni degli effetti degli estrogeni, i loro precursori di origine vegetale sono classificati come fitoestrogeni. I precursori dei lignani che sono stati identificati nella dieta umana includono pinoresinolo, lariciresinolo, secoisolariciresinolo, matairesinolo e altri (Figura 2). Il secoisolariciresinolo e il matairesinolo sono stati tra i primi precursori dei lignani identificati nella dieta umana e sono quindi i più studiati. I precursori dei lignani si trovano in un’ampia varietà di alimenti, tra cui semi di lino, semi di sesamo, legumi, cereali integrali, frutta e verdura. Mentre la maggior parte delle ricerche sulle diete ricche di fitoestrogeni si è concentrata sugli isoflavoni della soia, i lignani sono la principale fonte di fitoestrogeni alimentari nelle tipiche diete occidentali (2, 3).

Metabolismo e biodisponibilità

Quando i lignani vegetali vengono ingeriti, possono essere metabolizzati dai batteri intestinali a enterolignani, enterodiolo e enterolattone, nel lume intestinale (4). Enterodiol può anche essere convertito in enterolattone dai batteri intestinali. Non sorprende che l’uso di antibiotici sia stato associato a livelli di enterolattone più bassi nel siero (5). Così, i livelli di enterolattone misurati nel siero e nelle urine riflettono l’attività dei batteri intestinali oltre all’assunzione alimentare di lignani vegetali. Poiché i dati sul contenuto di lignani negli alimenti sono limitati, i livelli sierici e urinari di enterolattone sono talvolta usati come marcatori dell’assunzione di lignani nella dieta. Uno studio farmacocinetico che ha misurato i livelli plasmatici e urinari di enterodiolo e enterolattone dopo una singola dose (0,9 mg/kg di peso corporeo) di secoisolariciresinolo, il lignano principale nei semi di lino, ha rilevato che almeno il 40% era disponibile per il corpo come enterodiolo e enterolattone (6). Le concentrazioni plasmatiche di enterodiolo hanno raggiunto un picco di 73 nanomoli/litro (nmol/L) in media 15 ore dopo l’ingestione di secoisolariciresinolo, e le concentrazioni plasmatiche di enterolattone hanno raggiunto un picco di 56 nmol/L in media 20 ore dopo l’ingestione. Quindi, quantità sostanziali di lignani vegetali ingeriti sono disponibili per gli esseri umani sotto forma di enterodiolo e enterolattone. Negli studi sull’alimentazione con semi di lino è stata osservata una notevole variazione tra gli individui nei rapporti enterodiolo:enterolattone nelle urine e nel siero, suggerendo che alcuni individui convertono la maggior parte dell’enterodiolo in enterolattone, mentre altri ne convertono relativamente poco (1). È probabile che le differenze individuali nel metabolismo dei lignani, probabilmente dovute ai microbi intestinali, influenzino le attività biologiche e gli effetti sulla salute di questi composti.

Attività biologiche

Attività estrogeniche e anti-estrogeniche

Gli estrogeni sono molecole di segnalazione (ormoni) che esercitano i loro effetti legandosi ai recettori degli estrogeni nelle cellule (Figura 3). Il complesso estrogeno-recettore interagisce con il DNA per modificare l’espressione dei geni estrogeno-responsivi. I recettori degli estrogeni sono presenti in numerosi tessuti diversi da quelli associati alla riproduzione, tra cui ossa, fegato, cuore e cervello (7). Sebbene i fitoestrogeni possano anche legarsi ai recettori degli estrogeni, la loro attività estrogenica è molto più debole degli estrogeni endogeni, e possono effettivamente bloccare o antagonizzare gli effetti degli estrogeni in alcuni tessuti (8). Gli scienziati sono interessati alle attività tessuto-selettive dei fitoestrogeni perché gli effetti anti-estrogenici nei tessuti riproduttivi potrebbero aiutare a ridurre il rischio di tumori associati agli ormoni (seno, utero, ovaie e prostata), mentre gli effetti estrogenici nelle ossa potrebbero aiutare a mantenere la densità ossea. Gli enterolignani, enterodiolo e enterolattone, sono noti per avere una debole attività estrogenica. Attualmente, la misura in cui gli enterolignani esercitano deboli effetti estrogenici e/o anti-estrogenici negli esseri umani non è ben compresa.

Attività indipendenti dal recettore degli estrogeni

Gli enterolignani hanno anche attività biologiche che non sono collegate alle loro interazioni con i recettori degli estrogeni. Alterando l’attività degli enzimi coinvolti nel metabolismo degli estrogeni, i lignani possono modificare l’attività biologica degli estrogeni endogeni (9). I lignani possono agire come antiossidanti in provetta, ma il significato di tale attività antiossidante negli esseri umani non è chiaro perché i lignani sono rapidamente e ampiamente metabolizzati (4). Anche se uno studio trasversale ha trovato che un biomarcatore di danno ossidativo era inversamente associato ai livelli sierici di enterolattone negli uomini (10), non è chiaro se questo effetto fosse legato all’enterolattone o ad altri antiossidanti presenti negli alimenti ricchi di lignani.

Prevenzione delle malattie

Malattia cardiovascolare

Le diete ricche di alimenti contenenti lignani vegetali (cereali integrali, noci e semi, legumi, frutta e verdura) sono state costantemente associate a riduzioni del rischio di malattie cardiovascolari. Tuttavia, è probabile che numerosi nutrienti e sostanze fitochimiche trovati in questi alimenti contribuiscono ai loro effetti cardioprotettivi. In uno studio prospettico di coorte di 1.889 uomini finlandesi seguiti per una media di 12 anni, quelli con i più alti livelli sierici di enterolattone (un marcatore di assunzione di lignani vegetali) avevano una probabilità significativamente minore di morire per malattia coronarica (CHD) o malattia cardiovascolare rispetto a quelli con i livelli più bassi (11). Tuttavia, uno studio recente in fumatori maschi non ha trovato un forte sostegno per un’associazione tra i livelli di enterolattone nel siero e CHD (12). semi di lino sono tra le fonti più ricche di lignani vegetali nella dieta umana, ma sono anche buone fonti di altri nutrienti e sostanze fitochimiche con effetti cardioprotettivi, come gli acidi grassi omega-3 e fibra. Quattro piccoli studi clinici hanno scoperto che l’aggiunta di 30-50 g/giorno di semi di lino alla dieta abituale per 4-12 settimane ha portato a modeste riduzioni dell’8%-14% dei livelli di colesterolo LDL (13-16), mentre altri quattro studi non hanno osservato riduzioni significative del colesterolo LDL dopo l’aggiunta di 30-40 g/giorno di semi di lino alla dieta (17-20). Più recentemente, uno studio randomizzato e controllato in doppio cieco su adulti di età compresa tra 44 e 75 anni ha scoperto che l’integrazione con 40 g/giorno di semi di lino ha portato a riduzioni significative del colesterolo LDL dopo cinque settimane, ma la riduzione del colesterolo non era statisticamente significativa dopo dieci settimane di integrazione (21). Inoltre, uno studio clinico di un anno in donne in menopausa ha riportato che l’integrazione con 40 g/giorno di semi di lino non ha abbassato il colesterolo LDL rispetto a un placebo contenente germe di grano (22). La maggior parte di questi studi ha utilizzato semi di lino macinati o frantumati, che sono molto più biodisponibili dei semi di lino interi (23). Anche se i risultati degli studi prospettici di coorte indicano costantemente che le diete ricche di cereali integrali, noci, frutta e verdura sono associate a riduzioni significative del rischio di malattie cardiovascolari, non è ancora chiaro se i lignani stessi siano cardioprotettivi.

Cancri associati agli ormoni

Cancro al seno

In generale, ci sono poche prove che l’assunzione alimentare di lignani vegetali sia significativamente associata al rischio di cancro al seno; gli studi finora hanno riportato risultati contrastanti. Due studi prospettici di coorte che esaminano l’assunzione di lignani vegetali e il cancro al seno non hanno trovato alcuna associazione (24, 25). Uno studio prospettico più recente non ha riportato alcuna associazione tra l’assunzione totale di lignani e il cancro al seno nelle donne in premenopausa (26). In un’altra analisi prospettica, lo stesso gruppo di autori ha trovato che le donne in postmenopausa nel quartile più alto di assunzione di lignani nella dieta avevano un rischio inferiore del 17% di cancro al seno rispetto alle donne nel quartile più basso, ma questa associazione protettiva è stata osservata solo nelle donne con tumori estrogeno-positivi e progesterone-positivi (27). Una recente meta-analisi non ha trovato un’associazione generale tra l’assunzione di lignani nella dieta e il cancro al seno, ma quando l’analisi è stata limitata alle donne in postmenopausa, gli autori hanno riportato una riduzione del 15% del rischio di cancro al seno con un’elevata assunzione di lignani (28). Diversi studi, principalmente studi caso-controllo, hanno esaminato la relazione tra i livelli di enterolattone nel sangue o nelle urine e il cancro al seno; i risultati di questi studi sono contrastanti (29-31). Inoltre, una recente meta-analisi non ha trovato un’associazione tra i livelli ematici di enterolattone e il cancro al seno (28). Attualmente, non è chiaro se un’elevata assunzione di lignani vegetali o alti livelli circolanti di enterolignani offrano effetti protettivi significativi contro il cancro al seno.

Cancro endometriale e ovarico

In uno studio caso-controllo su lignani e cancro endometriale, le donne statunitensi con la più alta assunzione di lignani vegetali avevano il più basso rischio di cancro endometriale, ma la riduzione del rischio era statisticamente significativa solo nelle donne in postmenopausa (32). Tuttavia, un recente studio prospettico caso-controllo in tre diversi paesi (Stati Uniti, Svezia e Italia) non ha trovato un’associazione tra enterolattone circolante, un marcatore di assunzione di lignani, e il cancro endometriale in premenopausa o in donne in postmenopausa (33). Nell’unico studio caso-controllo sui lignani e il cancro alle ovaie, le donne americane con la più alta assunzione di lignani vegetali avevano il più basso rischio di cancro alle ovaie (34). Tuttavia, un’elevata assunzione di altre sostanze fitochimiche associate alle diete a base vegetale, come fibre, carotenoidi e fitosteroli, è stata anche associata a una riduzione del rischio di cancro alle ovaie. Sebbene questi studi supportino l’ipotesi che le diete ricche di alimenti vegetali possano essere utili per diminuire il rischio di tumori associati agli ormoni, non forniscono una forte prova che i lignani siano protettivi contro il cancro all’endometrio o alle ovaie.

Cancro alla prostata

Anche se i lignani alimentari sono la principale fonte di fitoestrogeni nella tipica dieta occidentale, le relazioni tra l’assunzione di lignani alimentari e il rischio di cancro alla prostata non sono state ben studiate. Tre studi prospettici caso-controllo hanno esaminato la relazione tra le concentrazioni circolanti di enterolattone, un marcatore di assunzione di lignani, e il successivo sviluppo del cancro alla prostata negli uomini scandinavi (35-37). In tutti e tre gli studi, le concentrazioni iniziali di enterolattone nel siero degli uomini a cui è stato diagnosticato il cancro alla prostata da cinque a 14 anni dopo non erano significativamente diverse dai livelli di enterolattone nel siero di gruppi di controllo corrispondenti di uomini che non hanno sviluppato il cancro alla prostata. In uno studio retrospettivo caso-controllo, l’assunzione di lignani nella dieta non differiva tra gli uomini americani con diagnosi di cancro alla prostata e un gruppo di controllo corrispondente (38). Più recentemente, i livelli di enterolattone nel siero non erano significativamente associati al rischio di cancro alla prostata in uno studio caso-controllo su uomini svedesi (39). Inoltre, due studi europei prospettici caso-controllo non hanno trovato un’associazione tra enterolattone sierico e cancro alla prostata (40, 41). Tuttavia, uno studio caso-controllo condotto in Scozia ha trovato che concentrazioni più elevate di enterolattone nel siero erano associate a un rischio inferiore di cancro alla prostata (42). Al momento, i dati limitati degli studi epidemiologici non supportano una relazione tra l’assunzione di lignani nella dieta e il rischio di cancro alla prostata.

Osteoporosi

La ricerca sugli effetti dell’assunzione di lignani nella dieta sul rischio di osteoporosi è molto limitata. In due piccoli studi osservazionali, l’escrezione urinaria di enterolattone è stata usata come marker dell’assunzione di lignani nella dieta. Uno studio su 75 donne coreane in postmenopausa, classificate come osteoporotiche, osteopeniche o normali sulla base delle misurazioni della densità minerale ossea (BMD), ha rilevato che l’escrezione urinaria di enterolattone era positivamente associata alla BMD della colonna lombare e dell’anca (43). Tuttavia, uno studio su 50 donne olandesi in postmenopausa ha trovato che livelli più alti di escrezione urinaria di enterolattone erano associati a tassi più alti di perdita ossea (44). In due studi separati controllati con placebo, l’integrazione di donne in postmenopausa con 25-40 g/giorno di semi di lino macinati per 3 o 4 mesi non ha alterato significativamente i marcatori biochimici di formazione o riassorbimento osseo (perdita) (19, 45). Sono necessarie ulteriori ricerche per determinare se elevate assunzioni dietetiche di lignani vegetali possono diminuire il rischio o la gravità dell’osteoporosi.

Fonti

Fonti alimentari

I lignani sono presenti in un’ampia varietà di alimenti vegetali, compresi i semi (lino, zucca, girasole, papavero, sesamo), cereali integrali (segale, avena, orzo), crusca (grano, avena, segale), fagioli, frutta (in particolare bacche) e verdure (30, 46). Il secoisolariciresinolo e il matairesinolo sono stati i primi lignani vegetali identificati negli alimenti (47). Pinoresinolo e laricresinolo, due lignani vegetali identificati di recente, contribuiscono sostanzialmente all’assunzione totale di lignani nella dieta. Un’indagine su 4.660 uomini e donne olandesi nel 1997-1998 ha rilevato che l’assunzione mediana di lignani totali era di 0,98 mg/giorno (48). Lariciresinolo e pinoresinolo hanno contribuito per circa il 75% all’assunzione totale di lignani, mentre secoisolariciresinolo e matairesinolo hanno contribuito solo per circa il 25%. I lignani vegetali sono la principale fonte di fitoestrogeni nella dieta delle persone che non consumano tipicamente alimenti a base di soia. L’assunzione giornaliera di fitoestrogeni delle donne in postmenopausa negli Stati Uniti è stata stimata a meno di 1 mg/giorno, con l’80% dai lignani e il 20% dagli isoflavoni (49).

I semi di lino sono di gran lunga la fonte alimentare più ricca di lignani vegetali (50), e la biodisponibilità dei lignani può essere migliorata schiacciando o macinando i semi di lino (23). I lignani non sono associati alla frazione oleosa degli alimenti, quindi gli oli di semi di lino non forniscono in genere lignani, a meno che all’olio non siano stati aggiunti semi di lino macinati. Una varietà di fattori può influenzare il contenuto di lignani delle piante, tra cui la posizione geografica, il clima, la maturità e le condizioni di conservazione. La tabella 1 fornisce il contenuto totale di lignani (secoisolariciresinol, matairesinol, pinoresinol e lariciresinol) degli alimenti ricchi di lignani selezionati (51).

Integratori

Integratori alimentari contenenti lignani derivati dai semi di lino sono disponibili negli Stati Uniti senza prescrizione medica. Uno di questi integratori fornisce 50 mg di secoisolariciresinolo diglicoside per capsula.

Sicurezza

Effetti avversi

I precursori dei lignani negli alimenti non sono noti per avere effetti avversi. I semi di lino, che sono ricchi di precursori di lignani e di fibre, possono aumentare la frequenza delle feci o causare diarrea in dosi di 45-50 g/giorno negli adulti (13, 52). La sicurezza degli integratori di lignani nelle donne in gravidanza o in allattamento non è stata stabilita. Pertanto, gli integratori di lignani dovrebbero essere evitati dalle donne incinte, che allattano o che cercano di concepire.

Autori e revisori

Originariamente scritto nel 2004 da:
Jane Higdon, Ph.D.
Linus Pauling Institute
Oregon State University

Aggiornato nel dicembre 2005 da:
Jane Higdon, Ph.D.
Linus Pauling Institute
Oregon State University

Aggiornato nel gennaio 2010 da:
Victoria J. Drake, Ph.D.
Linus Pauling Institute
Oregon State University

Revisionato nel gennaio 2010 da:
Johanna W. Lampe, Ph.D., R.D.
Full Member, Fred Hutchinson Cancer Research Center
Research Professor, Epidemiology
School of Public Health and Community Medicine, University of Washington
Seattle, WA

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