Cink in endokrini sistem - kakšne so povezave?

19 Jun 2024

Objavil: Łukasz Szostko Times Read: 734 Komentarji: 0

Številni endokrini sistemi so odvisni od cinka. Kadar ga primanjkuje, lahko pride do grdih zapletov pri številnih hormonih. Cink vpliva na spolne hormone, ščitnične hormone, rastni hormon, inzulin, melatonin in številne druge pomembne hormone. Pomanjkanje cinka se žal pogosto pojavlja, in to ne le v državah v razvoju. Tudi v razvitih družbah se lahko pojavijo endokrine motnje, povezane s pomanjkanjem cinka, če nismo pozorni na preskrbo s cinkom v prehrani. V tem članku bomo raziskali učinke cinka na delovanje posameznih hormonov in endokrinih sistemov v človeškem telesu. Preberite do konca!

Kako cink vpliva na hormone?

Presnova cinka vpliva na fiziološko in biokemično raven številnih hormonov. Zato so motnje rasti, hipogonadizem in nekatere endokrine bolezni povezane s pomanjkanjem cinka. Cink je z vidika hormonskega uravnavanja zelo vsestranski.

Cink povečuje sintezo rastnega hormona in število njegovih receptorjev, zato je pomemben posrednik pri vezavi tega hormona na njegov receptor. Ker je cink v velikih količinah prisoten v tkivu trebušne slinavke, sodeluje pri uravnavanju delovanja inzulina. V veliki meri je vključen v presnovo in delovanje ščitničnih hormonov. Nizka raven cinka in visoka raven leptina pri debelih posameznikih kažeta na ključno povezavo med cinkom in leptinom. Cink je povezan z aktivnostjo encimov, odgovornih za sintezo melatonina, melatonin pa ima regulativni učinek na absorpcijo cinka iz prebavil. Cink ima poseben vpliv tudi na vedenje

Glede na zgornje povezave se domneva, da ima cink ključno vlogo v številnih endokrinih sistemih. V nadaljevanju bomo opravili podrobnejši pregled interakcij cinka s ključnimi endokrinimi sistemi.

Cink kot moški element, tj. vpliv na testosteron

Cink je prisoten v skoraj vseh encimskih sistemih in ima ključno vlogo v moškem reproduktivnem sistemu. Prisotnost cinka moškim prinaša veliko koristi. Potreben je za ustrezno proizvodnjo testosterona in za vzdrževanje normalnega delovanja prostate.

Povezava z moškostjo je na samem začetku zgodovine cinka v medicini. Prvič je pomanjkanje cinka v prehrani pri ljudeh opisal Dr. Prasad leta 1963. Takrat so domnevali, da je pomanjkanje cinka lahko vzrok za zaostanek v rasti in hipogonadizem pri odraščajočih dečkih v Egiptu. Tem dečkom so 12 do 24 mesecev dodajali cink, kar je povzročilo razvoj sekundarnih spolnih znakov, hipogonadizem in zaostanek v rasti pa sta bila odpravljena. V vseh primerih!

Cink vpliva na moške hormone na dveh ravneh:

uravnava proizvodnjo gonadotropnih hormonov (LH in FSH) v možganih;
deluje neposredno v tkivu semenčic.

V nekaterih študijah je bila očitna povezava med razpoložljivostjo cinka in proizvodnjo LH v hipofizi, hormona, ki iz možganov prenaša signal semenčicam za proizvodnjo testosterona. Analogija je s proizvodnjo FSH, hormona, ki sproži spermatogenezo. Tako cink do neke mere vpliva****na moško plodnost. Znano je, da zagotavlja celovitost membrane spermijev, povečuje gibljivost spermijev, helezonsko gibanje repka spermijev. Cink lahko pogosto zasledimo v sestavi prehranskih dopolnil, namenjenih izboljšanju plodnosti.

Poleg delovanja v semenčicah je cink prek angiotenzinske konvertaze (ACE) vključen tudi v proizvodnjo androgenov v nadledvičnih žlezah.

Cink vpliva zlasti na pretvorbo testosterona v dihidrotestosteron (DHT), saj je 5α-reduktaza, ki sodeluje pri tej pretvorbi, od cinka odvisen encim. Pomanjkanje cinka lahko dodatno poslabša delovanje androgenih receptorjev, zato je vpliv na androgene resnično večplasten.

Cink in ščitnični hormoni

Ščitnični hormoni imajo pomembno vlogo pri telesni homeostazi, saj pospešujejo presnovo lipidov in glukoze, uravnavajo presnovne prilagoditve, se odzivajo na spremembe v vnosu energije in nadzorujejo termogenezo. Za pravilno presnovo in delovanje teh hormonov sta potrebna prispevek različnih hranil. Med njimi je tudi cink, katerega interakcija s ščitničnimi hormoni je zapletena.

Obstaja veliko hipotez, ki pojasnjujejo vpliv cinka na presnovo ščitničnih hormonov. Mehanizmi, s katerimi cink vpliva na delovanje ščitnice, vključujejo:

sintezo signalnih hormonov v možganih (TRH in TSH),
sintezo ščitničnih hormonov,
učinkovitost pretvorbe T4 v T3,
proizvodnjo prenašalnih beljakovin.

Pomanjkanje cinka ne poslabša le hitrosti sinteze ščitničnih hormonov, ampak lahko tudi poslabša atrofijo tega organa in degenerativne spremembe. S tega vidika je antioksidativna lastnost cinka zelo pomembna.

Cink velja za nujno potrebnega za delovanje receptorjev ščitničnih hormonov, zlasti trijodtironina (T3). Receptor za hormon T3 potrebuje cink, da ohrani svoje biološko aktivno stanje. S povečanjem proizvodnje beljakovine, ki veže tiroksin, lahko cink vpliva na raven hormona T4. Od cinka je odvisna tudi dejodinaza tipa I-5', encim, ki je potreben za pretvorbo T4 v T3. V primeru pomanjkanja cinka se učinkovitost pretvorbe T4 v aktivni hormon T3 znatno zmanjša.

Različne študije so pokazale, da je statistično hipotiroidizem bolj povezan s pomanjkanjem cinka, hipertiroidizem pa, nasprotno, s presežkom tega elementa.

Zdjęcie przedstawiające tarczycę

Cink ter presnova inzulina in sladkorja

Inzulin se shranjuje v celicah β trebušne slinavke v obliki kristalov, ki vsebujejo cink. Cink ni prisoten le v strukturi inzulina, ampak ima tudi odločilen vpliv na njegovo biološko aktivnost. Inzulinu podobne lastnosti cinka se med drugim kažejo v dejstvu, da se je z dodajanjem cinka ohranil nadzor nad glikemijo pri diabetikih in živalih. Cink vpliva na proces prenosa glukoze v celico tako, da sodeluje z encimom inzulinsko odzivno aminopeptidazo (IRAP), ki je izražen v mišicah in maščobnem tkivu. IRAP je bistvenega pomena za pravilno delovanje prenašalca glukoze GLUT-4.

Cink v primerjavi z nevropeptidom Y in leptinom

Ta dva hormona sta močno vpletena v uravnavanje apetita. Cink vpliva na oba.

Izguba apetita in moteno zaznavanje okusa sta med najbolj značilnimi znaki pomanjkanja cinka. To pomanjkanje lahko celo vodi v razvoj anoreksije nervosa. Povečanje količine cinka v prehrani s pomočjo dodatkov je med drugim eden od elementov, ki podpirajo okrevanje in pridobivanje telesne teže. V ozadju tega učinka je najverjetneje vpliv na nevropeptid Y, natančneje na njegovo zmanjšano izločanje, oslabljeno pretvorbo v aktivno obliko in oslabljeno signalizacijo.

Po drugi strani pa obstaja povezava med cinkom in leptinom, hormonom, za katerega je med drugim znano, da sproža občutek sitosti. V študiji je bilo ugotovljeno, da pomanjkanje cinka kritično zavira izločanje leptina iz maščobnega tkiva, ravni IL-2 in TNF-α pa so se znatno znižale vzporedno z zaviranimi ravnmi leptina. Ugotovljeno je bilo, da se je pri udeležencih študije po dodajanju cinka občutno povečalo izločanje leptina ter znatno povečale koncentracije IL-2 in TNF-α. Pomanjkanje cinka z zmanjšanjem izločanja leptina in povzročitvijo odpornosti na leptin lahko predisponira k debelosti.

Cink in melatonin

Odnos med cinkom in melatoninom je zelo prisrčen; drug drugemu pomagata. Melatonin olajša absorpcijo cinka v prebavilih, cink pa pomaga epifizi proizvajati melatonin. V poskusih na glodavcih so ugotovili, da že samo spreminjanje razpoložljivosti melatonina pomembno vpliva na količino cinka v telesu.

Cink sodeluje pri sintezi serotonina, ki je "hormon sreče" in tudi predhodnik pri proizvodnji melatonina. Praktični poskusi so potrdili, da dodatek cinka poveča stopnjo sinteze melatonina v epifizi, medtem ko pomanjkanje cinka povzroči zmanjšanje proizvodnje tega "hormona spanja".

Zlasti med športniki je priljubljena praksa dodajanja cinka ponoči, učinek na sintezo melatonina pa je verjetno eden od dejavnikov, ki upravičujejo to prakso.

Kako dodajati cink za podporo hormonskemu zdravju?

Odločitev za dodajanje je dobro povezana z izhodiščnim stanjem prehrane in resnostjo simptomov, ki bi lahko kazali na pomanjkanje tega elementa. Kot standardni preventivni zdravstveni ukrep se dnevno jemlje 10-15 mg cinkovih ionov. V primerih, ki zahtevajo močnejše posredovanje in hitrejše dopolnjevanje ravni cinka, se včasih uporabljajo odmerki 30-75 mg cinka na dan, včasih pa tudi višji.

Cink se lahko uporablja kot monopreparat ali v kompleksu z bakrom. Namen dodajanja bakra je omogočiti ravnovesje med obema mineraloma. Med njima obstaja posebna interakcija, saj izčrpavata zaloge drug drugega. Predolgotrajna uporaba samo cinka ali uporaba prevelikih odmerkov poveča tveganje za pomanjkanje bakra, kar povzroča dodatne zdravstvene težave.

Povzetek

Učinki cinka na hormone so naravnost impresivni. Ščitnica, spolni hormoni, hormon spanja, hormoni za uravnavanje apetita, inzulin, rastni hormon in IGF-1 so odvisni od razpoložljivosti cinka. Čeprav je njegova skupna količina v našem telesu le nekaj gramov, njegovega pomanjkanja ne smemo spregledati. Zaradi tako obsežnega vpliva na zdravje je nedvomno vredno spremljati preskrbo s cinkom v prehrani in ga po potrebi ustrezno dopolnjevati.

Viri: