Estrogen-dependent conditions of the female reproductive system: possibilities of nonhormonal therapy using indole-3-carbinol

Khashukoeva A.Z., Khlynova S.A., Ilyina I.Yu., Kerchelaeva S.A.

N.I. Pirogov Russian National Research Medical University, Ministry of Health of Russia, Moscow, Russia
The paper summarizes the Russian and foreign experience with indole-3-carbinol. The anticarcinogenic and antiestrogenic effects of indole-3-carbinol are due to its ability to repair damaged DNA, to inhibit the activity of cell cycle stimulants, to influence nuclear transcription factors, and to induce apoptosis. The unique combination of antiestrogenic and antiproliferative effects of indole-3-carbinol enables us to use the drug for the treatment of various estrogen-dependent conditions of the female reproductive system, such as uterine myoma, endometriosis, endometrial hyperplasia, mastopathy.

Keywords

indole-3-carbinol
mastopathy
endometriosis
uterine fibroids
endometrial hyperplasia

References

  1. Савельева Г.М., Сухих Г.Т., Серов В.Н., Радзинский В.Е., Манухин И.Б., ред. Гинекология. Национальное руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2019. 704 с. [Savelyeva G.M., Sukhikh G.T., Serov V.N., Radzinsky V.E., Manukhin I.B., ed. Gynecology. National Guide. Moscow: GEOTAR-Media; 2019. 704 p. (in Russian)].
  2. Василенко Л.Н., Новикова Е.И. Тактика ведения пациенток с миомой матки в сочетании с генитальным эндометриозом после органосохраняющих операций. РМЖ Мать и дитя. 2014; 1: 54. [Vasilenko L.N., Novikova E.I. Management tactics for patients with uterine fibroids concurrent with genital endometriosis after organ-sparing surgery. RMZh. Mat i Ditya (RMJ. Mother and Child). 2014; 1: 54. (in Russian)].
  3. Кулова Ф.Т. Пролиферативная активность интерфазных ядер слизистой матки у больных с железистой гиперплазией эндометрия в сочетании с миомой матки и аденомиозом. Медицинская консультация. 2001; 3: 53-6. [Kulova F.T. Proliferative activity of interphase nuclei of the uterine mucosa in patients with glandular endometrial hyperplasia concurrent with uterine fibroids and adenomyosis. Meditsinskaya Konsultatsiya (Medical Consultation). 2001; 3: 53-6. (in Russian)].
  4. Jensen E.V. On the mechanism of estrogen action. Perspect. Biol. Med. 1962; 6: 47-60. 10.1353/pbm.1963.0005.
  5. Kuiper G.G., Enmark E., Pelto-Huikko M., Nilsson S., Gustafsson J.A. Cloning of a novel receptor expressed in rat prostate and ovary. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996; 93(12): 5925-30. 10.1073/pnas.93.12.5925.
  6. Tang Z.R., Zhang R., Lian Z.X., Deng S.L., Yu K. Estrogen-receptor expression and function in female reproductive disease. Cells. 2019; 8(10). pii: E1123. 10.3390/cells8101123.
  7. Rogan E.G. The natural chemopreventive compound indole-3-carbinol: state of the science. In Vivo. 2006; 20(2): 221-8.
  8. Meng Q., Yuan F., Goldberg I.D., Rosen E.M., Auborn K., Fan S. Indole-3-carbinol is a negative regulator of estrogen receptor-alpha signaling in human tumor cells. J. Nutr. 2000; 130(12): 2927-31. 10.1093/jn/130.12.2927.
  9. Kim Y.S., Milner J.A. Targets for indole-3-carbinol in cancer prevention. J. Nutr. Biochem. 2005; 16(2): 65-73. 10.1016/j.jnutbio.2004.10.007.
  10. Garcia H.H., Brar G.A., Nguyen D.H., Bjeldanes L.F., Firestone G.L. Indole-3-carbinol (I3C) inhibits cyclin-dependent kinase-2 function in human breast cancer cells by regulating the size distribution, associated cyclin E forms, and subcellular localization of the CDK2 protein complex. J. Biol. Chem. 2005; 280(10): 8756-64. 10.1074/jbc.M407957200.
  11. Lee S.H., Kim J.S., Yamaguchi K., Eling T.E., Baek S.J. Indole-3-carbinol and 3,3’-diindolylmethane induce expression of NAG-1 in a p53-independent manner. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2005; 328(1): 63-9. 10.1016/j.bbrc.2004.12.138.
  12. Licznerska B.E., Szaefer H., Murias M., Bartoszek A., Baer-Dubowska W. Modulation of CYP19 expression by cabbage juices and their active components: indole-3-carbinol and 3,3’-diindolylmethene in human breast epithelial cell lines. Eur. J. Nutr. 2013; 52(5): 1483-92. 10.1007/s00394-012-0455-9.
  13. Michnovicz J.J., Adlercreutz H., Bradlow H.L. Changes in levels of urinary estrogen metabolites after oral indole-3-carbinol treatment in humans. J. Natl. Cancer Inst. 1997; 89(10): 718-23. 10.1093/jnci/89.10.718.
  14. Таюкина И.П., Мустафина Л.М., Тихоновская О.А., Логвинов С.В. Экспрессия рецепторов стероидных гормонов и морфофункциональное состояние эндометрия у больных с аномальными маточными кровотечениями. Бюллетень сибирской медицины. 2009; 8(2): 50-5. [Tayukina I.P., Mustafina L.M., Tikhonovskaya O.A., Logvinov S.V. Steroid hormone receptor expression and endometrial morphofunctional status in patients with abnormal uterine bleeding. Byulleten Sibirskoi Meditsiny (Bulletin of Siberian Medicine). 2009; 8 (2): 50-5. (in Russian)].
  15. Арутюнян А.Ф., Гайдуков С.Н., Кустаров В.Н. Современные аспекты патогенетически обоснованной терапии аденомиоза. Педиатр. 2016; 7(3): 92-7. [Arutyunyan A.F., Gaidukov S.N., Kustarov V.N. Current aspects of pathogenetically sound therapy for adenomyosis. Pediatr (Pediatrician). 2016; 7 (3): 92-7. (in Russian)].
  16. Карахалис Л.Ю., Федорович О.К., Васина И.Б., Червонная И.Ю. Влияние патогенетически обоснованной терапии аденомиоза на его течение. Эффективная фармакотерапия. 2009; 15: 22-9. [Karakhalis L.Yu., Fedorovich O.K., Vasina I.B., Chervonnaya I.Yu. Impact of pathogenetically sound therapy for adenomyosis on its course. Effektivnaya Farmarkoterapiya (Effective Pharmacotherapy). 2009; 15: 22-9.(in Russian)].
  17. Нужнов С.Г., Брюхина Е. Негормональное лечение женщин с миомой матки: анализ данных исследования качества жизни. Уральский медицинский журнал. 2011; 10: 116-20. [Nuzhnov S.G., Brukhina E. Nonhormonal treatment in women with uterine fibroids: analysis of data from a quality-of-life study. Uralskiy Meditsinskiy Zhurnal (Ural Medical Journal). 2011; 10: 116-20. (in Russian)].
  18. Нужнов С.Г. Фармакологическая коррекция миомы матки. Уральский медицинский журнал. 2011; 14: 106-9. [Nuzhnov S.G. Pharmacological correction of uterine fibroids. Uralskiy Meditsinskiy Zhurnal (Ural Medical Journal). 2011; 14: 106-9. (in Russian)].
  19. Щербакова Л.Н., Гаврикова П.А., Куприян А.А., Бугеренко А.Е., Панина О.Б. Значение медикаментозной прегравидарной подготовки в реализации репродуктивной функции при бесплодии, обусловленном наружным генитальным эндометриозом. Клиническая фармакология и терапия. 2018; 4: 18-22. [Shcherbakova L.N., Gavrikova P.A., Kupriyan A.A., Bugerenko A.E., Panina O.B. The importance of drug pregravid preparation in realizing reproductive function in infertility due to external genital endometriosis. Клиническая фармакология и терапия (Clinical Pharmacology and Therapy). 2018; 4: 18-22. (in Russian)].
  20. Трубникова Л.И., Вознесенская Н.В., Албутова Л.М., Баратюк Н.Ю. Использование индол-3-карбинола в комплексной прегравидарной подготовке женщин с гиперпластическими процессами репродуктивных органов и молочных желез. Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Медицина. 2009; 6: 76-84. [Trubnikova L.I., Voznesenskaya N.V., Albutova L.M., Baratyuk N.Yu. The use of indole-3-carbinol in the complex pregravid preparation of women with hyperplastic processes of the reproductive organs and breast. Vestnik Rossiyskogo Universiteta Druzhby Narodov (Bulletin of the Peoples’ Friendship University of Russia). Series: Medicine. 2009; 6: 76-84. (in Russian)].
  21. Таюкина И.П., Мустафина Л.Р., Тихоновская О.А., Логвинов С.В. Морфофункциональное состояние эндометрия и экспрессия половых стероидных гормонов у пациенток с бесплодием. Сибирский медицинский журнал (Томск). 2010; 25(4-2): 110-2. [Tayukina I.P., Mustafina L.R., Tikhonovskaya O.A., Logvinov S.V. Endometrial morphofunctional status and expression of sex steroid hormones in infertile patients. Sibirskiy Meditsinskiy Zhurnal (Томск) (Siberian Medical Journal) (Tomsk). 2010; 25 (4-2): 110-2. (in Russian)].
  22. Радзинский В.Е., Ордиянц И.М., Масленникова М.Н., Павлова Е.А., Карданова В.В. Возможности терапии сочетания миомы матки и доброкачественных дисплазий молочных желез. Акушерство и гинекология. 2013; 4: 44-7. [Radzinsky V.E., Ordiyants I.M., Maslennikova M.N., Pavlova E.A., Kardanova V.V. Treatment options for uterine fibroids concurrent with benign breast dysplasias. Akusherstvo i Ginekologiya (Obstetrics and Gynecology). 2013; 4: 44-7. (in Russian)].
  23. Сазонова Е.О., Высоцкий М.М., Гараева Л.Р. Эффективность индол-3-карбинола в лечении фиброзно-кистозной мастопатии у пациенток после лапароскопической гистерэктомии. Эндоскопическая хирургия. 2011; 17(4): 25-8. [Sazonova E.O., Vysotsky M.M., Garaeva L.R. The efficacy of indole-3-carbinol in the treatment of fibrocystic breast disease in patients after laparoscopic hysterectomy. Endoscopicheskaya Khirurgiya (Endoscopic Surgery). 2011; 17 (4): 25-8. (in Russian)].
  24. Коган И.Ю. Мастопатия: новые подходы к диагностике и патогенетической терапии. Журнал акушерства и женских болезней. 2010; 59(1): 66-70. [Kogan I.Yu. Mastopathy: new approaches to diagnosis and pathogenetic therapy. Zhurnal Akusherstva i Zhenskikh Bolezney (Journal of Obstetrics and Women’s Diseases). 2010; 59 (1): 66-70 (in Russian)].
  25. Высоцкая И.В. Современные возможности терапии фиброзно-кистозной болезни. Опухоли женской репродуктивной системы. 2009; 1-2: 44-6. [Vysotskaya I.V. Current treatment options for fibrocystic disease. Opukholi Zhenskoi Reproduktivnoi Sistemy (Tumors of the Female Reproductive System). 2009; 1-2: 44-6. (in Russian)].
  26. Рожкова Н.И., Меских Е.В. Лечение доброкачественных заболеваний молочной железы. Опухоли женской репродуктивной системы. 2007; 4: 45-8. [Rozhkova N.I., Meskikh E.V. Treatment for benign breast diseases. Opukholi Zhenskoi Reproduktivnoi Sistemy (Tumors of the Female Reproductive System). 2007; 4: 45-8. (in Russian)].
  27. Сметник А.А., Сметник В.П., Киселев В.И. Опыт применения индол-3-карбинола в лечении заболеваний молочной железы и профилактике рака молочной железы. Акушерство и гинекология. 2017; 2: 106-12. [Smetnik A.A., Smetnik V.P., Kiselev V.I. The experience with indole-3-carbinol in the treatment of breast diseases and in the prevention of breast cancer. Akusherstvo i Ginekologiya (Obstetrics and Gynecology). 2017; 2: 106-12. (in Russian)].

Received 13.01.2020

Accepted 07.02.2020

About the Authors

Asiat Z. Khashukoeva, MD, Professor of the Department of Obstetrics and Gynecology of the Medical Faculty of the Russian National Research Medical University named after N.I. Pyrogov. Tel..: +7(916)340-38-13. E-mail: azk05@mail.ru.
1 Ostrovityanova str., Moscow, 117997, Russian Federation.
Svetlana A. Khlynova, PhD, Associate Professor of the Department of Obstetrics and Gynecology of the Medical Faculty of the Russian National Research Medical University named after N.I. Pyrogov. Tel.: +7(926)280-63-67. E-mail: doc-khlinova@mail.ru.
1 Ostrovityanova str., Moscow, 117997, Russian Federation.
Irina Yu. Iliyina, MD, Professor of the Department of Obstetrics and Gynecology of the Medical Faculty of the Russian National Research Medical University named
after N.I. Pyrogov. Tel.: +7(916)180-33-03. E-mail: iliyina@mail.ru.
1 Ostrovityanova str., Moscow, 117997, Russian Federation.
Svetlana B. Kerchelaeva, MD, Professor of the Department of Obstetrics and Gynecology of the Medical Faculty of the Russian National Research Medical University named after N.I. Pyrogov. Tel.: +7(916)846-47-18. E-mail: ksb65@mail.ru.
1 Ostrovityanova str., Moscow, 117997, Russian Federation.

For reference: Khashukoeva A.Z., Khlynova S.A., Ilyina I.Yu., Kerchelaeva S.A.
Estrogen-dependent conditions of the female reproductive system: possibilities
of nonhormonal therapy using indole-3-carbinol.
Akusherstvo i Ginekologiya/ Obstetrics and Gynecology. 2020; 5: 65-69 (In Russian).
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2020.5.65-69

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.