Clinical and molecular evidence of the consumption of broccoli, glucoraphanin and sulforaphane in humans

Nutr Hosp. 2014 Nov 30;31(2):559-69. doi: 10.3305/nh.2015.31.2.7685.

Abstract

Introduction: Sulforaphane (SFN) is an isothiocyanate derived from glucoraphanin (GRA), which is found in great amounts especially in broccoli. Its consumption has been reported to be associated with a lower risk of myocardial infarction and cancer development. Additionally, its effects have been studied in neurodegenerative diseases, diabetes, and atherosclerosis, most of the times using animal models and cell cultures.

Objectives: Given the promising results of SFN, this review aimed to investigate evidence documented in human intervention studies with broccoli, GRA and SFN.

Methods: A search was performed on PubMed and Virtual Health Library databases by two independent researchers using the descriptors "broccoli" or "glucoraphanin" or "sulforaphane", which should appear on the study's title or abstract. This review included randomized clinical trials performed in humans that were published in English and Portuguese from 2003 to 2013 and that considered clinical and molecular parameters of cell damage as outcomes of interest.

Results: Seventeen studies were selected, and the predominant type of intervention was broccoli sprouts. More consistent results were obtained for the clinical parameters blood glucose and lipid profile and for molecular parameters of oxidative stress, indicating that there was an improvement in these parameters after intervention. Less solid evidence was found with regard to decreased inflammation, Helicobacter pylori colonization, and protection against cancer.

Conclusion: Although being relevant, the evidence for the use of broccoli, GRA and SFN in humans are limited; thus, further intervention studies are needed to evaluate outcomes more consistently and reach better grounded conclusions.

Introducción: El sulforafano (SFN) es un isotiocianato derivado de la glucorafanina (GRA), encontrada en gran cantidad especialmente en el brócolis. Su consumo está asociado a un menor riesgo de infarto del miocardio y de cáncer. Además, sus efectos están siendo estudiados en enfermedades neurodegenerativas, diabetes y aterosclerosis, casi siempre utilizando modelos animales y cultivos celulares. Objetivos: Debido a los resultados prometedores del compuesto SFN, esta revisión buscó investigar evidencias ya documentadas en intervenciones con brócoli, GRA y SFN en humanos. Métodos: Se realizó una búsqueda en las bases de datos PubMed y Biblioteca Virtual en Salud, por dos investigadores independientes, utilizando los descriptores “broccoli” o “glucoraphanin” o “sulforaphane”, que debían constar en el título o resumen del trabajo. Se incluyeron ensayos clínicos randomizados realizados en humanos, publicados en inglés y portugués entre 2003 y 2013, y que consideraron como desenlaces de interés parámetros clínicos y moleculares de daño celular. Resultados: Se seleccionaron 17 estudios y el tipo de intervención predominante fueron brotes de brócoli. Los resultados más consistentes fueron obtenidos con los parámetros clínicos glicemia y perfil lipídico y los parámetros moleculares de estrés oxidativo, que presentaron mejora después de la intervención. Se encontraron evidencias menos sólidas respeto a la disminución de la inflamación, de la colonización por Helicobacter pylori y protección contra cáncer. Conclusión: Aunque relevantes, las evidencias del uso de brócoli, GRA y SFN en humanos son limitadas, siendo necesarios más estudios de intervención para avaluar los desenlaces de forma más consistente y producir conclusiones mejor fundamentadas.

Publication types

  • Meta-Analysis
  • Research Support, Non-U.S. Gov't
  • Review

MeSH terms

  • Anticarcinogenic Agents / therapeutic use*
  • Brassica*
  • Diet
  • Glucosinolates / therapeutic use*
  • Humans
  • Imidoesters / therapeutic use*
  • Isothiocyanates / therapeutic use*
  • Myocardial Infarction / prevention & control*
  • Neoplasms / prevention & control*

Substances

  • Anticarcinogenic Agents
  • Glucosinolates
  • Imidoesters
  • Isothiocyanates
  • sulforaphane
  • glucoraphanin