Legătura dintre zinc, seleniu și tulburarile neurologice. Rolul micronutrienților în sănătatea creierului

Sistemul nervos depinde de o gamă largă de nutrienți pentru a-și menține funcțiile de bază. Astfel, micronutrienții precum zincul și seleniul dețin roluri esențiale în reglarea proceselor biologice care susțin sănătatea creierului. Studiile au evidențiat modul în care nivelurile adecvate de zinc și seleniu contribuie la prevenirea disfuncțiilor neurologice și la menținerea echilibrului oxidativ și inflamator necesar pentru funcționarea optimă a sistemului nervos.

Citește aici și află mai multe despre zinc și seleniu pentru sănătatea sistemului nervos, precum și care sunt implicațiile deficitelor de zinc și seleniu în tulburările neurologice. 

• Tulburari neurologice zincul si seleniul: caracteristici generale
• Micronutrienții precum zincul și seleniul și funcțiile neurologice
• Zincul în sistemul nervos
• Seleniul și selenoproteinele în sistemul nervos
• Efectele combinate ale zincului și seleniului pentru sănătatea sistemului nervos
• Protecția barierei hematoencefalice cu zinc și seleniu
• Considerații clinice și terapeutice pentru zinc și seleniu
• Întrebări frecvente despre zinc și seleniu

Tulburari neurologice zincul si seleniul: caracteristici generale

Tulburările neurologice cuprind o gamă largă de afecțiuni care implică sistemul nervos central și periferic, precum:

• Boli neurodegenerative (ex: Alzheimer, Parkinson);
• Tulburări inflamatorii (ex: scleroza multiplă);
• Afecțiuni metabolice la nivel cerebral (ex: epilepsia);
• Accidentele vasculare cerebrale;
• Leziunile traumatice cerebrale.

Deși toate aceste patologii se pot distinge printr-o mulțime de caracteristici, au în comun mai multe procese importante, precum stresul oxidativ, inflamația, disfuncția mitocondrială și perturbarea homeostaziei metalelor. Dintre toate procesele patologice enumerate, stresul oxidativ se evidențiază prin rolul cheie pe care îl deține în deteriorarea neuronală, fiind implicat atât în inițierea, cât și în progresia multor afecțiuni neurologice.

👉 Vrei să fii la curent cu toate noutățile medicale importante? Vizitează secțiunea noastră EDU și vei rămâne mereu informat! 

Micronutrienții precum zincul și seleniul și funcțiile neurologice

Micronutrienții precum zincul și seleniul sunt substanțe nutritive necesare în cantități mici, însă atât de importante pentru o multitudine de procese biologice, printre care și cele desfășurate la nivel de sistem nervos. Aceștia funcționează drept cofactori pentru enzime, componente ale sistemelor antioxidante și regulatori ai expresiei genice.

Echilibrul micronutrienților la nivel cerebral este extrem de strict controlat prin intermediul barierei hemato-encefalice, un filtru fizic ce controlează ce substanțe trec din sânge în țesutul cerebral și ce substanțe rămân la exterior. Acest filtru atât de precis evidențiază cât de sensibile sunt procesele cerebrale și care este importanța menținerii unor nivele adecvate de micronutrienți pentru funcția neurologică optimă.

Deficitele de micronutrienți (precum zincul și seleniul) pot compromite apărarea antioxidantă, crescând susceptibilitatea la stres oxidativ și deteriorând funcțiile cognitive. Totodată, excesul acestor micronutrienți poate induce toxicitate și perturba echilibrul. 

👉 Nu îți cunoști nivelurile de zinc și seleniu și vrei să ai o abordare proactivă în ceea ce privește sănătatea ta? Programează-te acum la analize și vei afla în cel mai scurt timp!

Zincul în sistemul nervos 

Zincul este al doilea oligoelement ca abundență din organismul uman și prezintă o concentrație deosebit de ridicată în sistemul nervos central. Acesta se distribuie în întregul creier, cu o acumulare mai mare în veziculele presinaptice din hipocamp, cortexul cerebral și alte regiuni implicate în procese cognitive.

Funcții fiziologice ale zincului la nivel cerebral 

• Transmisia sinaptică - la nivel de sinapse, zincul reglează comunicarea dintre neuroni prin modularea eliberării neurotransmițătorilor și influențarea activității receptorilor; aeastă funcție a zincului este extrem de importantă pentru plasticitatea sinaptică, formarea memoriei și procesele de învățare;
• Activitatea enzimatică - zincul servește drept cofactor pentru peste 300 de enzime, multe dintre acestea fiind implicate în metabolismul neuronal, sinteza proteinelor și repararea ADN-ului;
• Reglarea transcripțională - zincul este un component al factorilor de transcripție și, astfel, influențează expresia genelor implicate în dezvoltarea neuronală, diferențierea celulară și răspunsurile la stres;
• Funcția antioxidantă - zincul inhibă activitatea NADPH oxidazei (o enzimă responsabilă de generare de specii reactive de oxigen) și stabilizează structurile membranare, oferind protecție împotriva deteriorării oxidative.

Echilibrul zincului și tulburările neurologice

Perturbarea echilibrului zincului se asociază cu următoarele afecțiuni neurologice:

• Boala Alzheimer - datele clinice au indicat faptul că nivelurile alterate de zinc cerebral sunt frecvente în boala Alzheimer; deficitul de zinc poate accentua neuroinflamația prin activarea complexului NLRP3 și poate, totodată, accelera declinul cognitiv; în contrast, suplimentarea cu zinc poate reduce reactivitatea inflamatorie și sprijini sistemele antioxidante;
• Depresia - persoanele cu tulburări depresive prezintă adesea niveluri serice scăzute de zinc, fapt ce afectează neurotransmisia serotoninergică și dopaminergică;
• Boala Parkinson - perturbările nivelurilor de zincu și activității acestuia contribuie la disfuncția dopaminergică și la acumularea proteinelor anormale;
• Scleroza multiplă - nivelul scăzut al zincului influențează activarea microgliei și producția de citokine pro-inflamatorii;
• Epilepsia - zincul reglează excitabilitatea neuronală prin canale ionice, astfel că deficitele de zinc pot crește susceptibilitatea la convulsii.

Seleniul și selenoproteinele în sistemul nervos

Deși prezent în concentrații relativ scăzute în creier comparativ cu alte țesuturi, seleniul este considerat a fi esențial pentru funcția neurologică. Acesta este incorporat în selenoproteine specializate care mediază majoritatea efectelor biologice ale seleniului.

Selenoproteinele cu funcții neurologice

• Selenoproteina P (SEPP1) - este principalul transportor de seleniu către creier; SEPP1 derivată din ficat traversează bariera hematoencefalică și furnizează seleniul necesar neuronilor, contribuind la supraviețuirea și buna funcționare a acestora;
• Glutationul peroxidazele (GPx) - reduc peroxizii și hidroperoxizii, protejând neuronii de deteriorarea oxidativă;
• Tioredoxin reductazele (TrxR) - mențin echilibrul redox celular, participă la repararea proteinelor oxidate și reglează apoptoza neuronală.

Transportul seleniului la nivel cerebral

Creierul prioritizează reținerea seleniului la acest nivel, în special în condiții de deficit sever ca urmare a unui aport insuficient din dietă. Transportul seleniului se realizează prin selenoproteina P (SEPP1), care se leagă de receptorul apolipoproteinei E2 (ApoER2) de pe neuroni. Acest mecanism asigură o aprovizionare constantă cu seleniu pentru sinteza selenoproteinelor neuronale.

Studiile pe modele animale arată că eliminarea genei pentru SEPP1 sau ApoER2 cauzează disfuncții neurologice severe, fapt ce indică și mai mult importanța acestui sistem de transport și importanța seleniului pentru funcțiile cerebrale. 

Echilibrul seleniului și tulburările neurologice

• Boala Alzheimer - studiile clinice au arătat o asociere semnificativă între nivelurile scăzute de seleniu (în special în eritrocite) și prezența bolii Alzheimer; alte studii au observat și că suplimentarea cu seleniu îmbunătățește statusul general al seleniului la nivel cerebral, activitatea GPx și performanțele la testele cognitive în cazurile de deteriorare cognitivă ușoară și boală Alzheimer;
• Alte afecțiuni neurodegenerative (ex: boala Parkinson, scleroza multiplă, scleroza laterală amiotrofică și boala Huntington) - dovezile privind asocierea acestor tulburări neurologice cu seleniul sunt mai puțin definite decât în cazul zincului, necesitând mai multe studii care să indice o nevoie de suplimentare. 

Efectele combinate ale zincului și seleniului pentru sănătatea sistemului nervos

Cercetările preclinice sugerează că administrarea combinată de zinc și seleniu poate avea un efect sinergic și oferii beneficii în protecția împotriva deteriorării neuronale. Un studiu pe model animal cu boală Alzheimer indusă prin streptozotocină a arătat că suplimentarea cu ambii micronutrienți a produs următoarele efecte:

• Reducerea semnificativă a colapsului potențialului membranar mitocondrial;
• Diminuarea nivelurilor speciilor reactive de oxigen și de peroxidare a lipidelor;
• Îmbunătățirea performanței cognitive;
• Creșterea activității enzimelor antioxidante (superoxid dismutaza, glutation peroxidaza, catalaza) în mitocondriile cerebrale.

Toate aceste efecte sinergice se pot explica prin mecanisme complementare. Pe de-o parte, zincul oferă protecție antioxidantă directă și modulează neuroinflamația, în timp ce seleniul sprijină sistemele enzimatice antioxidante prin selenoproteine.

Protecția barierei hematoencefalice cu zinc și seleniu

Studiile recente au arătat că zincul contribuie la menținerea integrității barierei hematoencefalice în condiții de stres hemodinamic. Experimentele pe celule endoteliale cerebrale umane expuse la forfecare au demonstrat că tratamentul cu 10 μM clorură de zinc păstrează localizarea proteinei de joncțiune strânsă zonula occludens-1 (ZO-1) la nivel membranar și previne translocarea nucleară a factorului de transcripție NRF2, ambii indicatori ai stresului oxidativ.

Seleniul administrat ca selenit de sodiu în concentrație de 100 nM a oferit protecție mai limitată în aceleași condiții, probabil din cauza diferențelor de biodisponibilitate și a mecanismelor de captare celulară. Cert este însă faptul că ambii micronutrienți sunt extrem de valoroși pentru integritatea structurală și funcțională a sistemului nervos. 

Considerații clinice și terapeutice pentru zinc și seleniu

Identificarea deficitelor de zinc și seleniu și impactul asupra sistemului nervos necesită teste de laborator specializate și nu se pot rezuma la rezultatele analizelor serice.

În cazul zincului, măsurările serice pot fi insuficiente din cauza homeostaziei stricte, astfel că sunt preferate evaluările funcționale sau tisulare. În cazul seleniului, determinarea în sânge total sau în eritrocite oferă o înțelegere superioară a statusului acestui micronutrient pe termen lung.

Dozarea și siguranța suplimentării cu zinc și seleniu

Atât suplimentele cu zinc, cât și cele cu seleni au ferestre terapeutice relativ înguste. Dozele utilizate în studii au fost, în general:

• Zinc - 10–30 mg/zi;
• Seleniu - 50–200 μg/zi. 

Monitorizarea nivelurilor de zinc și magneziu este esențială pentru prevenirea toxicității. Toxicitatea zincului poate provoca disfuncții ale sistemului imunitar, interferențe cu metabolismul altor minerale (cupru, fier) și tulburări gastrointestinale. 

De asemenea, toxicitatea seleniului poate avea efecte prooxidante, toxicitate hepatică și neurologică. Se recomandă consultarea medicului înaintea începerii oricărui regim nou de suplimentare. 

👉 Nu locuiești în capitală, dar vrei să beneficiezi de cele mai bune servicii medicale? Dispunem de o mulțime de centre, răspândite peste tot prin țară. Sună și programează-te! 

Factori care influențează eficacitatea suplimentelor de zinc și seleniu

• Forma de administrare - atât în cazul zincului, cât și seleniului, biodisponibilitatea depinde de forma administrată, astfel că forme precum picolinatul de zinc și selenometionina sunt mai bine absorbiți decât sărurile anorganice;
• Interacțiuni nutritive - administrarea concomitentă cu alți micronutrienți poate influența absorbția și utilizarea de zinc și seleniu (ex: fierul poate concura cu zincul pentru aceiași transportatori);
• Durata curei de suplimentare - efectele seleniului asupra sistemelor antioxidante mediate de selenoproteine necesită timp pentru activare completă;
• Statusul înaintea suplimentării - beneficiile suplimentării sunt mai evidente la persoanele cu deficite anterioare suplimentării. 

Cercetările sugerează că suplimentarea poate fi utilă pentru pacienți cu boli neurodegenerative, în special pentru cei cu deficite confirmate. Datele preclinice indică și efecte sinergice ale administrării combinate, îmbunătățind funcția mitocondrială și reducând stresul oxidativ.  

În concluzie, zincul și seleniul sunt micronutrienți extrem de importanți pentru sănătatea cerebrală, susținând protecția antioxidantă, reglarea neuroinflamației și funcția neuronală. Deficitele de zinc și seleniu pot contribui la apariția tulburărilor neurologice, iar suplimentarea celor doi micronutrienți, mai ales la persoanele cu deficite preexistente, poate aduce beneficii semnificative. Se recomandă menținerea unor niveluri adecvate de zinc și seleniu prin dietă și suplimentarea conform indicațiilor medicului. 

Întrebări frecvente despre zinc și seleniu

Cum afectează deficitele de zinc și seleniu sănătatea creierului? 

Deficitele de zinc și seleniu pot compromite apărarea antioxidantă a creierului, crescând susceptibilitatea la stres oxidativ și deteriorând funcțiile cognitive. Deficitele acestor micronutrienți sunt asociate cu boli neurodegenerative precum Alzheimer și Parkinson.

Care sunt dozele recomandate pentru suplimentarea cu zinc și seleniu în tulburările neurologice? 

Studiile utilizează de obicei doze de 10-30 mg/zi pentru zinc și 50-200 μg/zi pentru seleniu. Acești micronutrienți au ferestre terapeutice înguste, iar dozarea trebuie monitorizată atent de către un medic pentru a evita toxicitatea.

Se pot lua zinc și seleniu împreună pentru a proteja creierul? 

Cercetările sugerează că administrarea combinată poate avea efecte sinergice benefice pentru sănătatea cerebrală. Studiile pe modele animale au arătat că suplimentarea cu ambii micronutrienți reduce deteriorarea neuronală, îmbunătățește performanța cognitivă și crește activitatea enzimelor antioxidante mai mult decât administrarea individuală.

Ce forme de zinc și seleniu sunt mai bine absorbite? 

Biodisponibilitatea depinde de forma administrată. De exemplu, ăicolinatul de zinc și selenometionina sunt mai bine absorbiți decât sărurile anorganice. De asemenea, administrarea concomitentă cu alți micronutrienți poate influența absorbția (de exemplu, fierul poate concura cu zincul pentru aceiași transportatori).

Bibliografie:

• https://www.mdpi.com/2076-3921/14/4/451
• https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37432243/
• https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39978164/
• https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36671413/
• https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37686737/
• https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23500141/
• https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35956381/
• https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35948259/
• https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32504391/