Micronutrient Information Center

Summary

• Lignans zijn polyfenolen die in planten voorkomen. (Meer informatie)
• Lignan precursors worden gevonden in een grote verscheidenheid van plantaardige voedingsmiddelen, waaronder zaden, volle granen, peulvruchten, fruit, en groenten. (Meer informatie)
• Vlaszaden zijn de rijkste voedingsbron van lignanprecursoren. (Meer informatie)
• Wanneer geconsumeerd, worden lignan precursors omgezet in de enterolignans, enterodiol en enterolactone, door bacteriën die normaal de menselijke darm koloniseren. (Meer informatie)
• Enterodiol en enterolactone hebben een zwakke oestrogene activiteit, maar kunnen ook biologische effecten uitoefenen via niet-oestrogene mechanismen. (Meer informatie)
• Lignan-rijke voedingsmiddelen maken deel uit van een gezond voedingspatroon, maar de rol van lignanen in de preventie van hormoon-geassocieerde kankers, osteoporose, en hart-en vaatziekten is nog niet duidelijk. (Meer informatie)

Inleiding

De enterolignanen, enterodiol en enterolacton (figuur 1), worden gevormd door de inwerking van darmbacteriën op lignanprecursoren die in planten worden aangetroffen (1). Omdat enterodiol en enterolacton sommige effecten van oestrogenen kunnen nabootsen, worden hun van planten afgeleide precursoren ingedeeld als fyto-oestrogenen. Tot de lignanprecursoren die in de menselijke voeding zijn geïdentificeerd behoren pinoresinol, lariciresinol, secoisolariciresinol, matairesinol en andere (figuur 2). Secoisolariciresinol en matairesinol behoorden tot de eerste lignanprecursoren die in de menselijke voeding werden geïdentificeerd en zijn daarom het meest uitvoerig bestudeerd. Lignanprecursoren worden aangetroffen in een grote verscheidenheid van voedingsmiddelen, waaronder lijnzaad, sesamzaad, peulvruchten, volle granen, fruit en groenten. Hoewel het meeste onderzoek naar fyto-oestrogeenrijke diëten is gericht op soja-isoflavonen, zijn lignanen de belangrijkste bron van voedingsfyto-oestrogenen in typische westerse diëten (2, 3).

Metabolisme en biologische beschikbaarheid

Wanneer plantaardige lignanen worden ingenomen, kunnen ze door darmbacteriën in het darmlumen worden gemetaboliseerd tot de enterolignanen, enterodiol en enterolacton (4). Enterodiol kan ook door darmbacteriën worden omgezet in enterolacton. Het is niet verrassend dat antibioticagebruik in verband wordt gebracht met lagere serum enterolactonspiegels (5). Het in serum en urine gemeten enterolactongehalte weerspiegelt dus niet alleen de inname van plantaardige lignanen via de voeding, maar ook de activiteit van de darmbacteriën. Omdat gegevens over het lignangehalte van voedingsmiddelen beperkt zijn, worden serum- en urinaire enterolactonspiegels soms gebruikt als markers voor de inname van lignan via de voeding. In een farmacokinetische studie werden de plasma- en urinaire niveaus van enterodiol en enterolacton gemeten na een eenmalige dosis (0,9 mg/kg lichaamsgewicht) van secoisolariciresinol, het belangrijkste lignan in lijnzaad, en werd vastgesteld dat ten minste 40% voor het lichaam beschikbaar was als enterodiol en enterolacton (6). Plasma enterodiolconcentraties bereikten een piek van 73 nanomol/liter (nmol/L) gemiddeld 15 uur na inname van secoisolariciresinol, en plasma enterolactonconcentraties bereikten een piek van 56 nmol/L gemiddeld 20 uur na inname. Er zijn dus aanzienlijke hoeveelheden opgenomen plantaardige lignanen beschikbaar voor mensen in de vorm van enterodiol en enterolacton. Aanzienlijke variatie tussen individuen in de urine en serum enterodiol:enterolacton verhoudingen is waargenomen in vlaszaad voedingsstudies, wat suggereert dat sommige individuen de meeste enterodiol omzetten in enterolacton, terwijl anderen relatief weinig omzetten (1). Het is waarschijnlijk dat individuele verschillen in het metabolisme van lignanen, mogelijk te wijten aan darmmicroben, de biologische activiteiten en gezondheidseffecten van deze verbindingen beïnvloeden.

Biologische activiteiten

Estrogene en anti-oestrogene activiteiten

Estrogenen zijn signaalmoleculen (hormonen) die hun effecten uitoefenen door zich te binden aan oestrogeenreceptoren binnen cellen (figuur 3). Het oestrogeen-receptorcomplex staat in wisselwerking met het DNA om de expressie van oestrogeen-responsieve genen te veranderen. Oestrogeenreceptoren zijn aanwezig in talrijke andere weefsels dan die welke met de voortplanting te maken hebben, waaronder botten, lever, hart en hersenen (7). Hoewel fyto-oestrogenen zich ook aan oestrogeenreceptoren kunnen binden, is hun oestrogene activiteit veel zwakker dan die van endogene oestrogenen, en zij kunnen de effecten van oestrogeen in sommige weefsels zelfs blokkeren of tegenwerken (8). Wetenschappers zijn geïnteresseerd in de weefselselectieve activiteiten van fyto-oestrogenen omdat anti-oestrogene effecten in voortplantingsweefsel het risico van hormoon-geassocieerde kankers (borst, baarmoeder, eierstokken en prostaat) zouden kunnen helpen verminderen, terwijl oestrogene effecten in botten zouden kunnen helpen de botdichtheid te behouden. Het is bekend dat enterolignanen, enterodiol en enterolacton, een zwakke oestrogene activiteit hebben. Op dit moment is de mate waarin enterolignanen zwakke oestrogene en/of anti-oestrogene effecten bij mensen uitoefenen niet goed begrepen.

Oestrogeenreceptor-onafhankelijke activiteiten

Enterolignanen hebben ook biologische activiteiten die geen verband houden met hun interacties met oestrogeenreceptoren. Door de activiteit van enzymen die betrokken zijn bij het oestrogeenmetabolisme te veranderen, kunnen lignanen de biologische activiteit van endogene oestrogenen veranderen (9). Lignanen kunnen als antioxidant werken in de reageerbuis, maar de betekenis van een dergelijke antioxidantwerking bij mensen is niet duidelijk omdat lignanen snel en uitgebreid worden gemetaboliseerd (4). Hoewel één dwarsdoorsnede studie aantoonde dat een biomarker van oxidatieve schade omgekeerd geassocieerd was met serum enterolacton niveaus bij mannen (10), is het niet duidelijk of dit effect gerelateerd was aan enterolacton of andere antioxidanten aanwezig in lignan-rijke voedingsmiddelen.

Ziektepreventie

Cardiovasculaire ziekten

Diëten die rijk zijn aan voedingsmiddelen die plantaardige lignanen bevatten (volle granen, noten en zaden, peulvruchten, fruit en groenten) zijn consequent in verband gebracht met verlaging van het risico op hart- en vaatziekten. Het is echter waarschijnlijk dat talrijke voedingsstoffen en fytochemicaliën in deze voedingsmiddelen bijdragen aan hun cardioprotectieve effecten. In een prospectieve cohortstudie onder 1 889 Finse mannen die gemiddeld 12 jaar werden gevolgd, hadden degenen met de hoogste serumspiegels van enterolacton (een marker van de inname van plantaardige lignanen) aanzienlijk minder kans om te sterven aan coronaire hartziekten (CHD) of hart- en vaatziekten dan degenen met de laagste niveaus (11). Een recente studie bij mannelijke rokers vond echter geen sterke ondersteuning voor een verband tussen serum enterolacton niveaus en CHD (12). Lijnzaad behoort tot de rijkste bronnen van plantaardige lignanen in de menselijke voeding, maar het zijn ook goede bronnen van andere voedingsstoffen en fytochemicaliën met cardioprotectieve effecten, zoals omega-3 vetzuren en vezels. Vier kleine klinische studies toonden aan dat toevoeging van 30 tot 50 g lijnzaad per dag aan het gewone dieet gedurende 4 tot 12 weken resulteerde in een bescheiden daling van 8%-14% van het LDL-cholesterolgehalte (13-16), terwijl vier andere studies geen significante daling van het LDL-cholesterolgehalte vaststelden na toevoeging van 30 tot 40 g lijnzaad per dag aan het dieet (17-20). Meer recent werd in een dubbelblind, gerandomiseerd gecontroleerd onderzoek bij volwassenen tussen 44 en 75 jaar vastgesteld dat suppletie met 40 g lijnzaad per dag leidde tot significante verlagingen van het LDL-cholesterolgehalte na vijf weken, maar dat cholesterolverlagingen niet statistisch significant waren na tien weken suppletie (21). Bovendien meldde een eenjarige klinische studie bij menopauzale vrouwen dat suppletie met 40 g lijnzaad per dag het LDL-cholesterol niet verlaagde in vergelijking met een placebo met tarwekiemen (22). De meeste van deze studies gebruikten gemalen of geplet lijnzaad, dat veel beter biologisch beschikbaar is dan volledig lijnzaad (23). Hoewel de resultaten van prospectieve cohortstudies consequent aangeven dat diëten rijk aan volle granen, noten, fruit en groenten worden geassocieerd met aanzienlijke verlagingen van het risico op hart- en vaatziekten, is het nog niet duidelijk of lignanen zelf cardioprotectief zijn.

Hormoongeassocieerde kankers

Borstkanker

Over het algemeen is er weinig bewijs dat de inname van plantaardige lignanen via de voeding significant is geassocieerd met het risico op borstkanker; studies tot nu toe hebben tegenstrijdige resultaten gerapporteerd. Twee prospectieve cohortonderzoeken naar de inname van plantaardige lignanen en borstkanker vonden geen verband (24, 25). Een recenter prospectief onderzoek meldde geen verband tussen de totale inname van lignanen en borstkanker bij premenopauzale vrouwen (26). In een andere prospectieve analyse ontdekte dezelfde groep auteurs dat postmenopauzale vrouwen in het hoogste kwartiel van de inname van lignan via de voeding een 17% lager risico op borstkanker hadden in vergelijking met vrouwen in het laagste kwartiel, maar deze beschermende associatie werd alleen waargenomen bij vrouwen met oestrogeen-positieve en progesteron-positieve tumoren (27). Een recente meta-analyse vond geen algemeen verband tussen de inname van lignanen via de voeding en borstkanker, maar toen de analyse werd beperkt tot postmenopauzale vrouwen, meldden de auteurs een vermindering van 15% van het risico op borstkanker bij een hoge inname van lignanen (28). Verschillende studies, hoofdzakelijk case-control studies, hebben de relatie tussen bloed- of urinespiegels van enterolacton en borstkanker onderzocht; de resultaten van deze studies zijn tegenstrijdig (29-31). Bovendien werd in een recente meta-analyse geen verband gevonden tussen de bloedspiegel van enterolacton en borstkanker (28). Op dit moment is het niet duidelijk of een hoge inname van plantaardige lignanen of hoge circulerende niveaus van enterolignanen significante beschermende effecten bieden tegen borstkanker.

Endometrium- en eierstokkanker

In een case-control studie van lignanen en endometriumkanker hadden Amerikaanse vrouwen met de hoogste inname van plantaardige lignanen het laagste risico op endometriumkanker, maar de verlaging van het risico was alleen statistisch significant bij postmenopauzale vrouwen (32). Een recente prospectieve case-control studie in drie verschillende landen (VS, Zweden en Italië) vond echter geen verband tussen circulerend enterolacton, een marker van de inname van lignanen, en endometriumkanker bij premenopauzale of postmenopauzale vrouwen (33). In de enige case-control studie van lignanen en eierstokkanker hadden Amerikaanse vrouwen met de hoogste inname van plantaardige lignanen het laagste risico op eierstokkanker (34). Een hoge inname van andere fytochemicaliën geassocieerd met plantaardige diëten zoals vezels, carotenoïden en fytosterolen werden ook geassocieerd met een verminderd risico op eierstokkanker. Hoewel deze studies de hypothese ondersteunen dat diëten rijk aan plantaardige voedingsmiddelen nuttig kunnen zijn bij het verlagen van het risico op hormoon-geassocieerde kankers, leveren ze geen sterk bewijs dat lignanen beschermend zijn tegen endometrium- of eierstokkanker.

Prostaatkanker

Hoewel lignanen in de voeding de belangrijkste bron van fyto-oestrogenen zijn in het typische westerse dieet, is het verband tussen de inname van lignanen in de voeding en het risico op prostaatkanker niet goed bestudeerd. Drie prospectieve case-control studies onderzochten het verband tussen circulerende enterolacton concentraties, een marker van lignan inname, en de daaropvolgende ontwikkeling van prostaatkanker bij Scandinavische mannen (35-37). In alle drie studies waren de aanvankelijke serum enterolacton concentraties bij mannen bij wie vijf tot 14 jaar later prostaatkanker werd gediagnosticeerd niet significant verschillend van serum enterolacton concentraties in gematchte controlegroepen van mannen die geen prostaatkanker ontwikkelden. In een retrospectieve case-control studie was er geen verschil in de inname van lignine via de voeding tussen Amerikaanse mannen bij wie prostaatkanker was gediagnosticeerd en een gematchte controlegroep (38). Meer recent waren serum enterolacton niveaus niet significant geassocieerd met het risico van prostaatkanker in een case-control studie bij Zweedse mannen (39). Bovendien vonden twee prospectieve, Europese case-controlstudies geen verband tussen serum enterolacton en prostaatkanker (40, 41). Een case-control studie uitgevoerd in Schotland vond echter dat hogere serum enterolactonconcentraties geassocieerd waren met een lager risico op prostaatkanker (42). Op dit moment ondersteunen beperkte gegevens uit epidemiologische studies geen verband tussen de inname van lignanen via de voeding en het risico op prostaatkanker.

Osteoporose

Onderzoek naar de effecten van de inname van lignanen via de voeding op het risico op osteoporose is zeer beperkt. In twee kleine observationele studies werd de uitscheiding van enterolacton in de urine gebruikt als een marker voor de inname van lignan via de voeding. In één onderzoek onder 75 postmenopauzale Koreaanse vrouwen, die op basis van metingen van de botmineraaldichtheid (BMD) werden geclassificeerd als osteoporotisch, osteopenisch of normaal, werd gevonden dat de uitscheiding van enterolacton in de urine positief geassocieerd was met de BMD van de lumbale wervelkolom en de heup (43). Uit een onderzoek onder 50 postmenopauzale Nederlandse vrouwen bleek echter dat een hogere uitscheiding van enterolacton in de urine geassocieerd was met een groter botverlies (44). In twee afzonderlijke placebogecontroleerde onderzoeken bleek dat suppletie van postmenopauzale vrouwen met 25 tot 40 g gemalen lijnzaad per dag gedurende 3 tot 4 maanden geen significante verandering teweegbracht in de biochemische markers van botvorming of botresorptie (verlies) (19, 45). Meer onderzoek is nodig om te bepalen of een hoge inname van plantaardige lignanen het risico of de ernst van osteoporose kan verminderen.

Bronnen

Voedselbronnen

Lignanen zijn aanwezig in een grote verscheidenheid aan plantaardige voedingsmiddelen, waaronder zaden (vlas, pompoen, zonnebloem, papaver, sesam), volle granen (rogge, haver, gerst), zemelen (tarwe, haver, rogge), bonen, fruit (met name bessen), en groenten (30, 46). Secoisolariciresinol en matairesinol waren de eerste plantaardige lignanen die in voedingsmiddelen werden geïdentificeerd (47). Pinoresinol en laricresinol, twee recent geïdentificeerde plantaardige lignanen, dragen aanzienlijk bij aan de totale inname van lignanen via de voeding. Uit een onderzoek onder 4.660 Nederlandse mannen en vrouwen in 1997-1998 bleek dat de mediane totale inname van lignanen 0,98 mg/dag bedroeg (48). Lariciresinol en pinoresinol droegen voor ongeveer 75% bij aan de totale lignaninname, terwijl secoisolariciresinol en matairesinol slechts voor ongeveer 25% bijdroegen. Plantaardige lignanen zijn de voornaamste bron van fyto-oestrogenen in de voeding van mensen die gewoonlijk geen sojavoedingsmiddelen consumeren. De dagelijkse fyto-oestrogeeninname van postmenopauzale vrouwen in de VS werd geschat op minder dan 1 mg/dag, waarvan 80% uit lignanen en 20% uit isoflavonen (49).

Vlaszaad is verreweg de rijkste voedingsbron van plantaardige lignanen (50), en de biologische beschikbaarheid van lignanen kan worden verbeterd door vlaszaad te pletten of te malen (23). Lignanen worden niet geassocieerd met de oliefractie van voedingsmiddelen, dus lijnzaadoliën leveren gewoonlijk geen lignanen, tenzij gemalen lijnzaad aan de olie is toegevoegd. Verschillende factoren kunnen het lignaangehalte van planten beïnvloeden, zoals de geografische ligging, het klimaat, de rijpheid en de opslagomstandigheden. Tabel 1 bevat de totale lignangehalten (secoisolariciresinol, matairesinol, pinoresinol en lariciresinol) van geselecteerde levensmiddelen die rijk zijn aan lignan (51).

2

0.3.1

Supplementen

Dieetsupplementen met lignanen uit lijnzaad zijn in de VS zonder recept verkrijgbaar. Een dergelijk supplement levert 50 mg secoisolariciresinol diglycoside per capsule.

Veiligheid

Bijwerkingen

Lignanprecursoren in voedingsmiddelen hebben voor zover bekend geen nadelige effecten. Lijnzaad, dat rijk is aan lignanprecursoren en vezels, kan de frequentie van de stoelgang verhogen of diarree veroorzaken in doses van 45 tot 50 g/dag bij volwassenen (13, 52). De veiligheid van lignan supplementen bij zwangere vrouwen of vrouwen die borstvoeding geven is niet vastgesteld. Daarom moeten lignan supplementen worden vermeden door vrouwen die zwanger zijn, borstvoeding geven of proberen zwanger te worden.

Auteurs en recensenten

Oorspronkelijk geschreven in 2004 door:
Jane Higdon, Ph.D.
Linus Pauling Institute
Oregon State University

Bijgewerkt in december 2005 door:
Jane Higdon, Ph.D.
Linus Pauling Institute
Oregon State University

Updated in January 2010 by:
Victoria J. Drake, Ph.D.
Linus Pauling Institute
Oregon State University

Reviewed in January 2010 by:
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

Copyright 2004-2021 Linus Pauling Institute