GénistéineGenistein

Formula

C₁₅H₁₀O₅

Molar mass

270.24 g·mol⁻¹

CAS

446-72-0

PubChem CID

5280961

First described

Isoflavone isolée du genêt des teinturiers au début du vingtième siècle, longtemps étudiée pour son activité œstrogénique et pour son inhibition des tyrosine kinases, propriété qui en a fait un réactif de laboratoire courant. Son intervention dans le système endocannabinoïde a été mise en évidence par Thors, Eriksson et Fowler en 2007, dans un travail qui cherchait précisément à départager deux explications concurrentes de ses effets.

Origin

An isoflavone of plant origin, present mainly in soya and other legumes, where it circulates as a glycoside. It is supplied by the diet, in highly variable quantities according to culinary habits, and it is produced industrially as a research reagent and as a food supplement ingredient.

InChIKey

TZBJGXHYKVUXJN-UHFFFAOYSA-N

Editorial estimate, not clinical.

Genistein is the major isoflavone of soya, known for its oestrogenic activity and long used in the laboratory as an inhibitor of tyrosine kinases, and on that account used to block caveolae-dependent endocytosis. It is that instrumental use that brought it into the endocannabinoid literature: it had been observed that it reduced the uptake of anandamide by basophilic leukaemia cells, and it was concluded that this uptake passed through endocytosis. Thors, Eriksson and Fowler dismantled that reading in 2007. They first recalled that the molecule is also a competitive inhibitor of fatty acid amide hydrolase, the enzyme that hydrolyses anandamide. They then showed that daidzein, a neighbouring isoflavone devoid of action on tyrosine kinases, produces exactly the same effect on uptake, and that this effect is observed only in the lines where the reference inhibitor URB597 also acts, that is those whose uptake is genuinely carried by the enzyme. The conclusion is that blockade of the amide hydrolase, and not that of endocytosis, is the main determinant of the effect of genistein on anandamide uptake. That result has a reach beyond the molecule: it illustrates how far the interpretation of a pharmacological tool depends on the totality of its target profile, and it helped to reorient the debate on the existence of a membrane transporter for anandamide.

An isoflavone arising from the phenylpropanoid route, with an additional step proper to legumes. The flavanone naringenin, formed as in other plants by chalcone synthase, undergoes a migration of the phenyl ring from position 2 to position 3 under the action of an isoflavone synthase, a rearrangement reaction that defines the isoflavone class. That route bears no relation to the biosynthesis of the cannabinoids.

Sources: EUR-Lex, UNODC, CND, ANSM, IUPHAR/BPS, ChEBI, EUDA. Our method.

Class

ECS modulator (research)

Origin

An isoflavone of plant origin, present mainly in soya and other legumes, where it circulates as a glycoside. It is supplied by the diet, in highly variable quantities according to culinary habits, and it is produced industrially as a research reagent and as a food supplement ingredient.

Status

Unscheduled

Isoflavone, classe définie par un squelette 3-phénylchromén-4-one, où le cycle phényle est porté par le carbone 3 et non par le carbone 2 comme dans les flavones ordinaires. Cette translocation d'un seul substituant confère à la molécule une géométrie qui mime celle des œstrogènes stéroïdiens, d'où son activité sur les récepteurs correspondants. Elle se distingue du kaempférol, flavonol classé dans la même fiche fonctionnelle, par cette position du phényle et par l'absence d'hydroxyle en position 3.

La molécule est apportée sous forme de glycoside, la génistine, qui doit être hydrolysée par les bêta-glucosidases intestinales et microbiennes avant absorption. L'aglycone absorbé subit un métabolisme de premier passage intense, et les concentrations plasmatiques atteintes après un régime riche en soja restent inférieures d'un ou deux ordres de grandeur aux concentrations micromolaires actives sur l'amidohydrolase in vitro. Une variabilité interindividuelle marquée est attribuée aux différences de composition du microbiote.

Le composé est massivement glucuronoconjugué et sulfoconjugué dans l'entérocyte et l'hépatocyte, si bien que la forme libre ne représente qu'une fraction faible du total circulant. Le microbiote colique le transforme en dérivés réduits, dont le dihydrogénistéine et des métabolites de coupure du cycle. Un cycle entérohépatique prolonge le séjour de la molécule dans l'organisme.

Aux niveaux d'exposition alimentaire, la molécule ne présente pas de signal de sécurité particulier. Le point de vigilance concerne son activité œstrogénique, qui a conduit les autorités sanitaires à encadrer l'usage des compléments concentrés en isoflavones, en particulier chez les femmes ayant un antécédent de cancer hormonodépendant et chez l'enfant. Aucune dose humaine à visée endocannabinoïde n'est caractérisée, et rien ne justifierait d'en prendre pour cet effet.

Le dosage se fait par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem, après hydrolyse des conjugués. Cette mesure appartient au champ de la nutrition et de la toxicologie réglementaire des phytoœstrogènes ; le composé ne figure dans aucun panel de dépistage et n'a pas d'intérêt médicolégal.

1. 1.Thors et coll. 2007 : inhibition de la captation cellulaire de l'anandamide par la génistéine et la daidzéinePMID 17676056
2. 2.Thors et coll. 2008 : inhibition de la FAAH par le kaempférol et des flavonoïdes naturels apparentésPMID 18552875