Stato dello zinco e livelli sierici di testosterone negli adulti sani.
Estratto
La carenza di zinco è diffusa in tutto il mondo,compresi gli Stati Uniti.Una grave e moderata carenza di zinco è associata all'ipogonadismo negli uomini. Tuttavia,l'effetto della carenza marginale di zinco sulla concentrazione sierica di testosterone non è noto.Abbiamo studiato la relazione tra le concentrazioni cellulari di zinco e il testosterone sierico trasversalmente in 40 uomini normali,da 20 a 80 anni di età.In quattro giovani uomini normali (27,5 +/- 0,5 anni),abbiamo misurato il testosterone sierico prima e durante la carenza marginale di zinco indotta limitando l'assunzione di zinco nella dieta. Abbiamo anche misurato il testosterone sierico in nove uomini anziani (64 +/- 9 anni) che erano leggermente carenti di zinco prima e dopo 3-6 mesi di integrazione con 459 mumoli / die di zinco orale somministrati come gluconato di zinco.Le concentrazioni sieriche di testosterone erano significativamente correlate alle concentrazioni di zinco cellulare nello studio trasversale (zinco linfocitario rispetto al testosterone sierico, r = 0,43, p = 0,006; zinco granulocitario rispetto al testosterone sierico, r = 0,30, p = 0,03).La restrizione dietetica di zinco nei giovani normali è stata associata a una significativa riduzione delle concentrazioni sieriche di testosterone dopo 20 settimane di restrizione di zinco (media basale rispetto a media di restrizione post-zinco +/- DS, 39,9 +/- 7,1 contro 10,6 +/- 3,6 nmol / L , rispettivamente; p = 0,005).L'integrazione di zinco negli uomini anziani normali con deficit di zinco per sei mesi ha portato ad un aumento del testosterone sierico da 8,3 +/- 6,3 a 16,0 +/- 4,4 nmol / L (p = 0,02).Concludiamo che lo zinco può svolgere un ruolo importante nella modulazione dei livelli sierici di testosterone negli uomini normali.
Nutrition. 1996 May;12(5):344-8.
Zinc status and serum testosterone levels of healthy adults.
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Zinco in infezione e infiammazione.
Estratto
L'omeostasi dei micronutrienti è un fattore chiave nel mantenimento di un sistema immunitario sano.Lo zinco è un micronutriente essenziale che è coinvolto nella regolazione delle risposte immunitarie innate e adattive.La principale causa di carenza di zinco è la malnutrizione.La carenza di zinco porta a disfunzioni immunitarie mediate dalle cellule tra le altre manifestazioni.Di conseguenza,tali disfunzioni portano a un risultato peggiore nella risposta all'infezione batterica e alla sepsi.Ad esempio,lo zinco è un componente essenziale delle vie di trasduzione del segnale che eliminano i patogeni che porta alla formazione di trappole extracellulari di neutrofili (NET),oltre a indurre l'immunità mediata dalle cellule sull'immunità umorale regolando specifici fattori di differenziazione.Inoltre,la carenza di zinco svolge un ruolo nell'infiammazione,aumentando principalmente la risposta infiammatoria e il danno al tessuto ospite.Lo zinco è coinvolto nella modulazione della risposta proinfiammatoria prendendo di mira il fattore nucleare Kappa B (NF-κB),un fattore di trascrizione che è il regolatore principale delle risposte proinfiammatorie.È anche coinvolto nel controllo dello stress ossidativo e nella regolazione delle citochine infiammatorie.Lo zinco svolge una funzione complessa durante una risposta immunitaria e la sua omeostasi è fondamentale per sostenere la corretta funzione immunitaria.Questa recensione riassumerà gli ultimi risultati riguardanti il ruolo di questo micronutriente nel corso delle infezioni e della risposta infiammatoria e in che modo il sistema immunitario modula lo zinco in base a diversi stimoli.
Nutrients. 2017 Jun 17;9(6). pii: E624. doi: 10.3390/nu9060624.
Zinc in Infection and Inflammation.
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Lo zinco è un agente antiossidante e antinfiammatorio: il suo ruolo nella salute umana
Estratto
Gli studi sull'integrazione di zinco negli anziani hanno mostrato che l'incidenza delle infezioni era diminuita di circa il 66% nel gruppo zinco. L'integrazione di zinco ha anche ridotto i biomarcatori dello stress ossidativo e diminuito le citochine infiammatorie negli anziani.Nei nostri studi sul modello sperimentale della carenza di zinco nell'uomo,abbiamo dimostrato che la carenza di zinco di per sé ha aumentato la generazione di IL-1β e del suo mRNA nelle cellule mononucleate umane a seguito della stimolazione dell'LPS.L'integrazione di zinco ha sovraregolato A20,un fattore di trascrizione dello zinco,che ha inibito l'attivazione di NF-κB, con conseguente riduzione della generazione di citochine infiammatorie.Lo stress ossidativo e l'infiammazione cronica sono importanti fattori che contribuiscono a diverse malattie croniche attribuite all'invecchiamento,come l'aterosclerosi e i relativi disturbi cardiaci,il cancro,la neurodegenerazione,i disturbi immunologici e il processo di invecchiamento stesso.Lo zinco è molto efficace nel ridurre le specie reattive dell'ossigeno (ROS).In questa recensione,saranno presentati il meccanismo delle azioni di zinco sullo stress ossidativo e la generazione di citochine infiammatorie e il suo impatto sulla salute nell'uomo.
Effetto della supplementazione di zinco sullo stress ossidativo e citochine infiammatorie negli anziani
Lo stress ossidativo e le citochine infiammatorie sono state implicate in molte malattie croniche negli anziani,compresa l'aterosclerosi.È una condizione infiammatoria cronica lentamente progressiva caratterizzata da lesioni arteriose focali che alla fine occludono i vasi sanguigni e possono causare angina,infarto del miocardio,ictus e morte improvvisa.I fattori di rischio classici per l'aterosclerosi comprendono l'età avanzata,il fumo,l'ipertensione, il diabete e l'obesità.Recentemente l'infiammazione cronica è stata implicata nello sviluppo dell'aterosclerosi.La carenza nutrizionale di zinco è comune non solo nei paesi in via di sviluppo,ma anche in alcuni gruppi di popolazioni nei paesi sviluppati.Abbiamo riferito che quasi il 30% dei soggetti anziani sani potrebbe essere carente di zinco.In soggetti anziani carenti di zinco,abbiamo mostrato concentrazioni aumentate di sottoprodotti della perossidazione lipidica plasmatica e molecole di adesione delle cellule endoteliali rispetto a quelle dei giovani adulti.Abbiamo proposto che lo zinco possa avere una funzione ateroprotettiva a causa delle sue proprietà anti-infiammatorie e antiossidanti.Abbiamo integrato 20 soggetti anziani, di età> 65 anni con 45 mg di zinco elementare come gluconato al giorno per 6 mesi.Venti soggetti di età> 65 anni hanno ricevuto placebo.Questo è stato uno studio in doppio cieco controllato con placebo.Nel gruppo dello zinco,lo zinco plasmatico è aumentato,il potere antiossidante nel plasma è aumentato e il marcatore dello stress ossidativo plasmatico è diminuito rispetto al gruppo placebo.
L'integrazione di zinco ha comportato riduzioni significative di hsCRP, concentrazione plasmatica di IL-6, MCP-1, sPLA (fosfolipasi secretoria A), selenina SE (selezione elettronica solubile) e sVCAM-1 dopo 6 mesi di integrazione rispetto al gruppo placebo.La nostra analisi ha anche mostrato che le concentrazioni di zinco nel plasma erano inversamente correlate alle variazioni delle concentrazioni di plasma hsCRP, MCP-1, MDA + HAE e VCAM-1 dopo 6 mesi di integrazione di zinco.La proteina C-reattiva è ampiamente usata come biomarcatore di infiammazione cronica e prognosi nei pazienti con malattie cardiovascolari.La nostra è la prima osservazione che l'integrazione di zinco downregola hsCRP nell'uomo.L'aumentata generazione di ROS e l'attivazione di cascate di segnalazione redox-dipendenti sono coinvolte nell'aterosclerosi.Il ROS stesso può sovraregolare l'attivazione trascrizionale mediata da NF-κB di geni infiammatori,potenzialmente fungendo così da fattori scatenanti indipendenti dell'aterosclerosi. L'integrazione di zinco ha ridotto lo stress ossidativo nei modelli di colture cellulari,modelli animali e umani.Pertanto,la riduzione dello stress ossidativo da parte dello zinco negli anziani può ridurre l'ossidazione delle LDL e mostrare un effetto ateroprotecitico.I risultati dei nostri studi sugli anziani supportano questa ipotesi.
Meccanismo di azione dello zinco come agente antinfiammatorio: studi sui modelli di colture cellulari
Abbiamo studiato l'effetto dello zinco su citochine infiammatorie e marcatori di stress ossidativo in HL-60 (linea cellulare di leucemia promielocitica umana),THP-1 (linea cellulare di leucemia monocitica umana) e HAEC (cellule endoteliali aortiche umane) (6, 30).La generazione di TNF-α (fattore di necrosi tumorale-α), IL-1β, VCAM-1 e MDA + HAE in cellule HL-60, THP-1 e HAEC dopo incubazione con ox-LDL per 24 ore sono state significativamente ridotte nelle cellule sufficienti di zinco rispetto alle cellule carenti di zinco.Lo zinco ha aumentato la generazione di A20 e PPAR-α nelle cellule THP-1 e HAEC stimolate da bue-LDL rispetto alle cellule carenti di zinco.Dopo 24 ore di stimolazione del bue-LDL,le cellule THP-1 e HAEC sufficienti di zinco hanno mostrato una riduzione significativa dell'attivazione di NF-κB rispetto alle cellule carenti di zinco.
NF-κB è uno dei principali fattori di trascrizione della risposta immunitaria coinvolti nella segnalazione molecolare.Lo zinco svolge un ruolo importante nell'attivazione di NF-κB.La regolazione dell'attivazione di NF-κB da parte dello zinco è tuttavia specifica delle cellule.Abbiamo precedentemente riferito che lo zinco è necessario per il legame del DNA NF-κB nella proteina p50 NF-κB purificata o ricombinante nelle linee cellulari T helper.Abbiamo riferito che i volontari sani normali che sono stati integrati con 45 mg di zinco elementare al giorno hanno avuto una riduzione significativa degli RNA messaggeri TNF-α e IL-1β e il legame del DNA NF-κB indotto da TNF-α in cellule mononucleate di sangue periferico isolate rispetto al placebo trattato soggetti.Inoltre,lo zinco ha sovraregolato l'espressione di A20 nelle cellule HL-60.Il nostro studio ha dimostrato che lo zinco ha ridotto la generazione indotta da bue-LDL di TNF-α,IL-1β e VCAM-1, marcatori di stress ossidativo nel plasma e attivazione di NF-κB e aumentato la proteina A20 e PPAR-α nel monocitico umano e cellule endoteliali vascolari.Abbiamo proposto che lo zinco inibisse l'attivazione di NF-κB tramite A20,un fattore di riattivazione del dito di zinco che svolge un ruolo importante nella regolazione dell'attivazione di NF-κB indotta da IL-1β e TNF-α.Inizialmente si pensava che A20 proteggesse le cellule dalla citotossicità indotta da TNF-α inibendo l'attivazione di NF-κB con conseguente riduzione della segnalazione di IL-1β e TNF-α nelle cellule endoteliali.È stato riferito che A20 inibisce la segnalazione di NF-κB da parte di TNF-α e IL-1β attraverso le vie dei fattori associate al recettore del TNF nelle cellule endoteliali.I PPAR-α e -γ dei recettori nucleari,i mediatori del metabolismo delle lipoproteine,dell'infiammazione e dell'omeostasi del glucosio hanno dimostrato di svolgere un ruolo protettivo nello sviluppo e nella progressione dell'aterosclerosi.Il meccanismo con cui lo zinco può esibire un ruolo ateroprotettivo è molto probabilmente dovuto al suo effetto antinfiammatorio. Abbiamo dimostrato che le cellule HAEC sufficienti allo zinco hanno avuto un aumento della concentrazione di PPAR-α rispetto alle cellule HAEC carenti di zinco, il che ha suggerito che lo zinco aumenta l'espressione della proteina PPAR-α, che può contribuire alla down-regolazione delle citochine infiammatorie e delle molecole di adesione . Concludiamo che la sottoregolazione dell'attivazione di NF-κB da parte dello zinco attraverso le vie di segnalazione A20-PPAR-α determina una riduzione della generazione di citochine infiammatorie, che protegge le cellule endoteliali dall'aterosclerosi.
Conclusione
La carenza di zinco nell'uomo è stata segnalata per la prima volta circa 50 anni fa.La stima attuale dell'OMS è che quasi due miliardi di soggetti in tutto il mondo potrebbero avere carenza nutrizionale di zinco.Questo perché le popolazioni che si nutrono di diete ricche di proteine di cereali hanno un elevato apporto di fitati,un composto organico di fosfato,che complessa lo zinco e lo rende non disponibile per l'assorbimento.I principali effetti della carenza di zinco sono ritardo della crescita,ipogonadismo,disfunzioni immunitarie mediate dalle cellule,aumento dello stress ossidativo e aumento della generazione di citochine infiammatorie.Lo zinco è un segnale molecolare per le cellule immunitarie.Lo zinco è necessario per la differenziazione e la generazione di cellule T helper.La generazione di mRNA di IL-2 e IFN-γ da parte delle cellule Th1 sono dipendenti dallo zinco e fattori di trascrizione dipendenti dallo zinco sono coinvolti in questo processo. L'integrazione di zinco nei soggetti anziani ha comportato una ridotta incidenza di infezioni,una riduzione dei marcatori di stress ossidativo plasmatico e una riduzione della generazione di citochine infiammatorie e un aumento dei livelli di zinco nel plasma.Poiché l'infiammazione cronica e lo stress ossidativo sono implicati in molte malattie croniche degli anziani,ipotizziamo che l'integrazione di zinco negli anziani possa essere molto utile.
Front Nutr. 2014; 1: 14.
Zinc is an Antioxidant and Anti-Inflammatory Agent: Its Role in Human Health
Ananda S. Prasad
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Zinco: ruolo nell'immunità, stress ossidativo e infiammazione cronica.
Estratto
SCOPO DELLA RECENSIONE: Lo zinco è essenziale per molteplici funzioni cellulari inclusa l'immunità.Molti ricercatori hanno utilizzato l'integrazione di zinco nel tentativo di influenzare l'esito di varie malattie.Questi sforzi miravano a sostenere l'immunità mediante la somministrazione di zinco o correggere le funzioni immunitarie dipendenti dallo zinco in soggetti con carenza di zinco.
RISULTATI RECENTI: In questa recensione,sono stati presentati i recenti risultati della supplementazione di zinco in varie malattie.È stata osservata una risposta terapeutica benefica della supplementazione di zinco nella diarrea dei bambini,epatite cronica C,shigellosi,lebbra,tubercolosi,polmonite, infezione acuta del tratto respiratorio inferiore,raffreddore comune e leishmaniosi.L'integrazione di zinco si è dimostrata efficace nel ridurre l'incidenza di infezioni negli anziani,nei pazienti con anemia falciforme (SCD) e nel ridurre l'incidenza di infezioni del tratto respiratorio nei bambini. L'integrazione di zinco ha impedito la cecità nel 25% delle persone anziane con tipo secco di AMD.L'integrazione di zinco è risultata efficace nel ridurre lo stress ossidativo e la generazione di citochine infiammatorie come TNF-alfa e IL-1beta negli individui anziani e nei pazienti con SCD.
RIASSUNTO: L'integrazione di zinco è stata utilizzata con successo come agente terapeutico e preventivo per molte condizioni.Lo zinco funziona come una molecola di segnale intracellulare per le cellule immunitarie.
Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2009 Nov;12(6):646-52. doi: 10.1097/MCO.0b013e3283312956.
Zinc: role in immunity, oxidative stress and chronic inflammation.
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Translate Prof. R.C.K. M. Federici
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