Уникальный минерал цинк
Цинк является важным микронутриентом, который участвует в регуляции врожденных и адаптивных иммунных реакций.Цинк является одним из основных микроэлементов в питании и является вторым по распространенности микроэлементом в организме человека после железа. Основная причина дефицита цинка - неправильное питание.
Цинк участвует в контроле окислительного стресса и регуляции воспалительных цитокинов. Цинк играет сложную функцию во время иммунного ответа, и его гомеостаз имеет решающее значение для поддержания надлежащей иммунной функции.
При дефиците цинка происходят множественные неспецифические общие сдвиги в метаболизме и функциях, включая замедление роста, учащение инфекций и появление кожных повреждений. Обобщенная, неспецифическая реакция метаболических и клинических изменений на дефицит цинка отличает его как питательное вещество типа II, которое не имеет характерных признаков или симптомов и приводит к общему замедлению роста, и истощению. Это контрастирует с питательными веществами типа I, которые необходимы в основном для определенных метаболических функций в организме, а не для метаболизма в целом, и имеют дефицит, характеризующийся конкретными признаками и клиническими изменениями (например, дефицит железа = пониженный гемоглобин, дефицит йода = зоб , или дефицит витамина А = пятна Бито)
Достаточное ежедневное потребление цинка необходимо для поддержания устойчивого состояния, потому что, в отличие от железа, в организме нет специализированной системы хранения цинка. Самые высокие концентрации цинка обнаруживаются в мышцах, костях, коже и печени.
Цинк присутствует во многих группах продуктов питания, и его концентрация и биодоступность значительно различаются. Продукты с самой высокой концентрацией цинка включают красное мясо, некоторые моллюски, бобовые, обогащенные злаки и цельнозерновые. Цинк из животных источников имеет более высокую биодоступность по сравнению с цинком, полученным из растительных продуктов. Люди, воздерживающиеся от красного мяса, вегетарианцы, веганы и люди, живущие в развивающихся странах, которые в основном полагаются на растительную пищу, имеют более высокий риск развития дефицита цинка из-за недостаточного потребления цинка
Многие органы страдают от дефицита цинка, особенно иммунная система, которая очень чувствительна к изменениям уровня цинка. Кажется, что на каждое иммунологическое событие так или иначе влияет цинк. Иммунный ответ включает два механизма; врожденный и адаптивный иммунитет.
Окислительный процесс и цинк
В обычных условиях клетки производят активные формы кислорода (АФК). Например, клетки крови на месте повреждения начинают продуцировать АФК, что притягивает тромбоциты, необходимые для начала процесса заживления раны. Однако чрезмерное производство АФК и снижение скорости их нейтрализации и удаления с помощью механизмов антиоксидантной защиты приводят к дисбалансу между оксидантами и антиоксидантами, что приводит к окислительному стрессу. Накопление этих свободных радикалов приводит к повреждению клеток и тканей. Окислительный стресс ответственен за развитие многих хронических заболеваний, таких как рак, сердечно-сосудистые заболевания, атеросклероз, гипертония, ишемия, сахарный диабет, нейродегенеративные заболевания (болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона), ревматоидный артрит и старение.
Помимо эндогенных источников свободных радикалов, существуют также экзогенные или экологические источники АФК. Загрязнители воздуха, табачный дым, ионизирующее и неионизирующее излучение, пищевые продукты и лекарства, а также ксенобиотики (категория чужеродных химических веществ, созданных человеком, которые не входят в обычный биологический круговорот природы). Как правило, повышение концентрации ксенобиотиков в окружающей среде прямо или косвенно связано с хозяйственной деятельностью человека. К ним в ряде случаев относят: пестициды, некоторые моющие средства , радионуклиды, синтетические красители, и другие. Попадая в окружающую природную среду, они могут вызвать повышение частоты аллергических реакций, гибель организмов, изменить наследственные признаки, снизить иммунитет, нарушить обмен веществ, нарушить ход процессов в естественных экосистемах вплоть до уровня биосферы в целом.
Чтобы нейтрализовать и удалить избыток АФК, клетки имеют эндогенные механизмы антиоксидантной защиты.Экзогенные антиоксиданты включают витамин C, витамин E, каротиноиды, включая витамин A, полифенолы, включая флавоноиды, и минералы, такие как цинк, медь, марганец, железо и селен. Добавление цинка снижает маркеры окислительного стресса, снижает воспалительные цитокины и заболеваемость инфекциями.
Цинк и инфекции
Пищевой иммунитет - это процесс, с помощью которого организм-хозяин изолирует микроэлементы во время инфекции, поэтому их доступность для патогенов может быть ограничена. Впервые он был описан для железа, но теперь был распространен на другие микроэлементы. Цинк является важным микроэлементом как для хозяина, так и для патогенов. Патогенам необходим цинк для выживания, размножения и развития болезней. Это вызывает конкурентный процесс между хозяином и вторгающимися патогенами. 99,9% цинка остается внутри клеток и не может быть напрямую доступна патогенам, также уровень цинка в плазме во время инфекции заметно снижается. Стоит упомянуть, что решение о введении цинка во время инфекции должно учитывать риски создания микросреды цинка, более благоприятной для роста патогенов, при этом снижая усилия, предпринимаемые врожденной системой для уменьшения свободного цинка.
Несмотря на то, что цинк считается решающим фактором для правильного функционирования иммунной системы, повышенная восприимчивость к инфекциям и другим иммунным дисфункциям может быть следствием недостатка одного или нескольких питательных веществ. Те же диетические факторы, которые приводят к дефициту одного микронутриента, часто вызывают дефицит других микронутриентов. Кроме того, добавление одного микронутриента в высоких дозах может ухудшить состояние других микронутриентов, что можно увидеть в случае добавок железа, ухудшающих усвоение цинка. Кроме того, избыточное добавление цинка или меди влияет на строго контролируемое соотношение этих двух металлов. Добавки с высокими дозами цинка в течение длительных периодов времени приводят к дефициту меди. Поддержание гомеостаза питательных микроэлементов и витаминов необходимо для здорового иммунного ответа и общего благополучия организма. Однако взаимодействие между питательными микроэлементами необходимо дополнительно изучить, чтобы разработать меры по добавлению пищевых добавок, направленные на устранение множественных недостатков.
Цинк как важнейший компонент мембранного барьера
Цинк может способствовать защите хозяина, поддерживая структуру и функцию мембранного барьера. Это очень важно для таких участков, как легкие и кишечник, которые постоянно подвергаются воздействию множества патогенов и вредных агентов.Цинк также является неотъемлемой частью эпидермальных и дермальных тканей, где он действует как стабилизатор клеточных мембран.Следовательно, дефицит цинка может привести к замедленному заживлению ран, особенно у пожилых людей с нарушенным питательным статусом.Местная терапия цинком показала многообещающие результаты в улучшении заживления ран из-за за счет усиления местных систем защиты и коллагенолитической активности, а также стимулирования эпителизации ран.
Цинк - это многоцелевой металл, жизненно важный для роста и функционирования всех клеток. На иммунную систему особенно влияет изменение концентрации цинка.
Было бы очень полезно достичь стандарта, по которому добавки цинка можно вводить в различных условиях, однако создание такого стандарта может быть проблематичным из-за множества противоречивых данных о различных типах клеток, экспериментальных моделях и концентрациях цинка, а также из-за отсутствия хорошего биомаркера цинка в организме. Тем не менее, устранение дефицита цинка и связанных с ним неблагоприятных проявлений может быть достигнуто с помощью адекватной диеты и пищевых добавок.
