Унікальний мінерал цинк

Цинк є важливим мікронутрієнтом, який бере участь в регуляції вроджених і адаптивних імунних реакціях. Цінк є одним з основних мікроелементів в харчуванні і є другим за поширеністю мікроелементом в організмі людини після заліза. Основна причина дефіциту цинку - неправильне харчування.

Цинк бере участь у контролі окисного стресу і регуляції запальних цитокінів. Цинк відіграє складну функцію під час імунної відповіді, і його гомеостаз має вирішальне значення для підтримки належної імунної функції.

При дефіциті цинку відбуваються множинні неспецифічні загальні зрушення в метаболізмі і функціях, включаючи уповільнення зростання, почастішання інфекцій і поява шкірних ушкоджень. Узагальнена, неспецифічна реакція метаболічних і клінічних змін на дефіцит цинку відрізняє його як поживну речовину типу II, яка не має характерних ознак або симптомів і призводить до загального сповільнення зростання, і виснаження. Це контрастує з поживними речовинами типу I, які необхідні в основному для певних метаболічних функцій в організмі, а не для метаболізму в цілому, і мають дефіцит, який характеризується конкретними ознаками і клінічними змінами (наприклад, дефіцит заліза = знижений гемоглобін, дефіцит йоду = зоб, або дефіцит вітаміну А = плями Біто).

Достатнє щоденне споживання цинку необхідно для підтримки стійкого стану, тому що, на відміну від заліза, в організмі немає спеціалізованої системи зберігання цинку. Найвищі концентрації цинку виявляються в м'язах, кістках, шкірі і печінці.

Цинк присутній у багатьох групах продуктів харчування, і його концентрація і біодоступність значно різняться. Продукти з найвищою концентрацією цинку включають червоне м'ясо, деякі молюски, бобові, збагачені злаки і цільнозернові. Цинк з тваринних джерел має більш високу біодоступність у порівнянні з цинком, отриманим з рослинних продуктів. Люди, утримуються від червоного м'яса, вегетаріанці, вегани і люди, що живуть в країнах, що розвиваються, які в основному покладаються на рослинну їжу, мають більш високий ризик розвитку дефіциту цинку через недостатнє споживання цинку.

Багато органів страждають від дефіциту цинку, особливо імунна система, яка дуже чутлива до змін рівня цинку. Здається, що на кожну імунологічну подію так чи інакше впливає цинк. Імунна відповідь включає два механізма; вроджений і адаптивний імунітет.

Окислювальний процес і цинк

У звичайних умовах клітини виробляють активні форми кисню (АФК). Наприклад, клітини крові на місці пошкодження починають продукувати АФК, що притягує тромбоцити, необхідні для початку процесу загоєння рани. Однак надмірне виробництво АФК , зниження швидкості їх нейтралізації і видалення за допомогою механізмів антиоксидантного захисту призводять до дисбалансу між оксидантами і антиоксидантами, що призводить до окислювального стресу. Накопичення цих вільних радикалів призводить до пошкодження клітин і тканин. Окислювальний стрес відповідальний за розвиток багатьох хронічних захворювань, таких як рак, серцево-судинні захворювання, атеросклероз, гіпертонія, ішемія, цукровий діабет, нейродегенеративні захворювання (хвороба Альцгеймера і хвороба Паркінсона), ревматоїдний артрит і старіння.

Крім ендогенних джерел вільних радикалів, існують також екзогенні або екологічні джерела АФК. Забруднювачі повітря, тютюновий дим, іонізуюче і неіонізуюче випромінювання, харчові продукти і ліки, а також ксенобіотики (категорія чужорідних хімічних речовин, створених людиною, які не входять до звичайного біологічного круговороту природи). Як правило, підвищення концентрації ксенобіотиків у навколишньому середовищі прямо або побічно пов'язане з господарською діяльністю людини. До них в ряді випадків відносять: пестициди, деякі миючі засоби, радіонукліди, синтетичні барвники, і інші. Потрапляючи в навколишнє природне середовище, вони можуть викликати підвищення частоти алергічних реакцій, загибель організмів, змінити спадкові ознаки, знизити імунітет, порушити обмін речовин, порушити хід процесів в природних екосистемах аж до рівня біосфери в цілому.

Щоб нейтралізувати і видалити надлишок АФК, клітини мають ендогенні механізми антиоксидантної защіти. Екзогенні антиоксиданти включають вітамін C, вітамін E, каротиноїди, включаючи вітамін A, поліфеноли, включаючи флавоноїди, і мінерали, такі як цинк, мідь, марганець, залізо і селен. Додавання цинку знижує маркери окисного стресу, знижує запальні цитокіни і захворюваність інфекціями.

Цинк і інфекції

Харчовий імунітет - це процес, за допомогою якого організм-господар ізолює мікроелементи під час інфекції, тому їх доступність для патогенів може бути обмежена. Вперше він був описаний для заліза, але тепер був поширений на інші мікроелементи. Цинк є важливим мікроелементом як для господаря, так і для патогенів. Патогенам необхідний цинк для виживання, розмноження і розвитку хвороб. Це викликає конкурентний процес між господарем і  патогенами. 99,9% цинку залишається всередині клітин і не може бути безпосередньо доступним для патогенів, також рівень цинку в плазмі під час інфекції помітно знижується. Варто згадати, що рішення про введення цинку під час інфекції має враховувати ризики створення мікросередовища цинку, більш сприятливою для зростання патогенів, при цьому знижуючи зусилля, що вживаються вродженої системою для зменшення вільного цинку.

Незважаючи на те, що цинк вважається вирішальним фактором для правильного функціонування імунної системи, підвищена сприйнятливість до інфекцій і іншим імунним дисфункциям може бути наслідком нестачі одного або декількох живильних речовин. Ті ж дієтичні фактори, які призводять до дефіциту одного мікронутрієнтів, часто викликають дефіцит інших мікронутрієнтів. Крім того, додавання одного мікронутрієнтів у високих дозах може погіршити стан інших мікронутрієнтів, що можна побачити в разі добавок заліза, які погіршують засвоєння цинку. Крім того, надмірне додавання цинку або міді впливає на строго контрольоване співвідношення цих двох металів. Добавки з високими дозами цинку протягом тривалих періодів часу призводять до дефіциту міді. Підтримання гомеостазу поживних мікроелементів і вітамінів необхідно для здорової імунної відповіді і загального благополуччя організму. Однак взаємодію між поживними мікроелементами необхідно додатково вивчити, щоб розробити заходи по додаванню харчових добавок, спрямовані на усунення множинних недоліків.

Цинк як найважливіший компонент мембранного бар'єру

Цинк може сприяти захисту господаря, підтримуючи структуру і функцію мембранного бар'єру. Це дуже важливо для таких ділянок, як легкі і кишечник, які постійно піддаються впливу безлічі патогенів та шкідливих агентов. Цінк також є невід'ємною частиною епідермальних і дермальних тканин, де він діє як стабілізатор клітинних мембран. Отже, дефіцит цинку може призвести до сповільненого загоєнню ран , особливо у літніх людей з порушеним живильним статусом. Місцева терапія цинком показала багатообіцяючі результати в поліпшенні загоєння ран через за рахунок посилення місцевих систем захисту і колагенолітичної активності, а також стимулювання епітелізації ран.

Цинк - це багатоцільовий метал, життєво важливий для росту і функціонування всіх клітин. На імунну систему особливо впливає зміна концентрації цинку.

Було б дуже корисно досягти стандарту, за яким добавки цинку можна вводити в різних умовах, проте створення такого стандарту може бути проблематичним через безліч суперечливих даних про різні типи клітин, експериментальних моделях і концентраціях цинку, а також через відсутність хорошого біомаркеру цинку в організмі. Проте, усунення дефіциту цинку і пов'язаних з ним несприятливих проявів може бути досягнуто за допомогою адекватної дієти і харчових добавок.