Szelén: Funkciók

Szelén feladatait az fehérjék és a enzimekill. Ide vonatkozó enzimek tartalmaz szelén- tartalmaznak glutation-peroxidázokat (GPx), deiodázokat - 1., 2. és 3. típus -, tioredoxin-reduktázokat (TrxR), szelenoprotein P-t, valamint W-t és szelenofoszfát-szintetázt.Szelén a hiány ezek aktivitásának elvesztéséhez vezet fehérjék.

Szelén-függő enzimek

Glutation-peroxidázok A négy ismert glutation-peroxidáz a citoszolos GPx, az emésztőrendszeri GPx, a plazma GPx és a foszfolipid hidroperoxid GPx. Bár mindegyik ilyen szeléntartalmú enzimek megvan a sajátos funkciója, közös feladata a megszüntetés oxigén gyökök, különösen a citoszol és a mitokondriális mátrix vizes környezetében, hozzájárulva ezzel az oxidatív károsodások elleni védelemhez. Erre a célra szelénben gazdag fehérjék csökkenteni a szerves peroxidok mint például hidrogén - peroxid és lipid - hidroperoxid víz. Hidrogén a peroxid (H2O2) a természetben keletkezhet, bárhol is lehet atom oxigén cselekszik víz. Szervetlen és szerves anyagok levegőben történő oxidációja, valamint számos biológiai oxidációs folyamat, például légzés vagy fermentáció során keletkezik. Ha peroxidok nem vannak lebontva, megtehetik vezet a sejtek és szövetek károsodásához. A szeléntartalmú glutation-peroxidázok főleg a vörösvértesteket (piros vér sejtek), a trombociták (vér vérlemezkék), a fagociták (megsemmisítő sejtek), például a máj és a szemében. Ezek maximális aktivitásukat 60-80 µg / nap szelénbevitel mellett érik el. Ezenkívül a szelén nagy koncentrációban van jelen a pajzsmirigy. A pajzsmirigy normál működéséhez elengedhetetlen az elegendő szelénbevitel. A szelén a glutation-peroxidázok egyik összetevőjeként megvédi az endokrin szervet hidrogén peroxid támadás a pajzsmirigyhormon szintézis során. A glutation-peroxidázok szorosan együttműködnek E-vitamin megszüntetésében oxigén gyökök. E-vitamin zsírban oldódó vitamin, ezért fejti ki hatását antioxidáns hatás a membránszerkezetben. Szelén és E-vitamin hatásukban helyettesíthetik egymást. Ha az E-vitamin ellátása jó, képes eltávolítani a citoszolban képződő oxigéngyököket, ha a szelén hiánya van, és megvédi a membránt az oxidatív károsodásoktól. Ezzel szemben, ha a szelénellátás elegendő, a szeléntartalmú glutation-peroxidáz képes kompenzálni az E-vitamin hiányát azáltal, hogy eltávolítja peroxidok a citoplazmában, ezáltal megvédve a membránokat a lipidperoxidációtól. Deiodázok Az 1-es típusú jodotironin 5′-dejodáz komponenseként, amely elsősorban a máj, vese, és az izom, a szelén fontos a pajzsmirigy aktiválásában és deaktiválásában hormonok. A deodáz katalizálja a prohormon átalakulását tiroxin Biológiailag aktív pajzsmirigyhormon 4 ′ 3,3-trijód-tironinná (T5), valamint a T3 és a reverz T3 (rT3) átalakulása inaktív 3'-dijód-tironinná (T3,3). Ha a szelénbevitel nem elegendő, megnő a szérum T2 / T4 aránya, ami a pajzsmirigy diszfunkciójával járhat. Hasonlóképpen, a szükségletet meghaladó szelénbevitel megváltoztatja a pajzsmirigyhormon anyagcseréjét. Az anya és a T3 T4 és T3 ellátásának szabályozásával magzat alatt terhesség, a szelénfüggő 3-as típusú dejodázok megvédik a magzatokat a T3 túlzott mennyiségétől. A 3. Típusú jódok befolyásolják a T3 lokális koncentrációját más szervekben is, különösen a agy. Selenoprotein P és W A selenoprotein P funkciója még nem teljesen ismert. Gyanítható, hogy extracellulárisként fontos antioxidáns - a peroxinitrit lebomlása - és megvédi a biomembránokat a lipidperoxidációtól. Ezenkívül a szelenoprotein P felelős lehet a szelén mobilizálásáért a máj más szervekhez, például a agy és a vese. Szóba kerül a fehérje szerepe a nehézfém-kötésben is. A szelenoprotein W túlnyomórészt az izomszövetben található meg, de jelen van a agy és más szövetek. Funkciójáról keveset tudunk. Kimutatták azonban, hogy az emberi izomdisztrófiákat pozitívan befolyásolhatja a szelén igazgatás. Tioredoxin-reduktázok A szeléntartalmú tioredoxin-reduktáz család, amely magában foglalja a TrxR1, TrxR3 és TGR, alapvető szerepet játszik az oxidált tioredoxin és más anyagok, például dehidroaszkorbinsav és lipid-hidroperoxidok redukciójában. A tioredoxin-tioredoxin reduktáz rendszer szabályozza a redox-érzékeny transzkripciót faktorok és a fehérje hajtogatása a diszulfid redukcióján keresztül hidak. Ezenkívül a szelén részt vesz a tumorsejtek DNS bioszintézisében, a sejtek növekedésében és a apiorózisban (programozott sejthalál) tioredoxin reduktázokon keresztül. Ezenkívül a szeléntartalmú enzim fontos a antioxidáns E. vitamin Szelenofoszfát-szintetáz A szelén-foszfát-szintetáz elegendő szelénellátástól függ, hogy ellenőrizzék a többi szelenoprotein bioszintézisének első lépését.

Egyéb szelenoproteinek

A fent említett fehérjék mellett vannak más enzimek is, amelyek szelént igényelnek az optimális aktivitáshoz. Ilyen például a szelenoprotein, amelynek molekulatömege 34 kDa. Ez elsősorban az ivarmirigyekben és a prosztata hámszövet. Ennek megfelelően a szelén elengedhetetlen a spermatogenezishez és a szaporodáshoz (szaporodáshoz). Vizsgálatok szerint főleg a hím emlősök meddőségessé (terméketlenül) válnak szelénhiány esetén. Továbbá a nőstényben szelenoproteinek vannak jelen petefészkek, mellékvese és hasnyálmirigy. Jó néhány szelenoprotein működését jelenleg még vizsgálják, és fontosak lehetnek a tumorgenezisben is (rák fejlesztés).

az immunrendszer működését

A szelénről azt mondják, hogy számos immunmoduláló hatása van a humorális és a sejtes immunitás stimulátoraként:

  • Termelése antitestek, különösen IgG, gamma interferonés a daganat elhalás faktor (TNF).
  • A neutrofil kemotaxis stimulálása.
  • A szuppresszor sejtaktivitás gátlása
  • A természetes gyilkos (NK) sejtek és a citotoxikus T citotoxicitásának növelése limfociták.

A szelén ezen hatásai a szelénbevitel szintjétől függenek. A nem megfelelő bevitel következtében kialakuló szelénhiány és a nyomelem túladagolása egyaránt vezet a immunrendszer. Például a szelénhiány negatívan befolyásolja a glutation-peroxidázok aktivitását, ami fokozott gyökképződést és a lipid-hidroperoxidok fokozott felhalmozódását eredményezi. Ez pedig a pro-gyulladás fokozott képződésével jár prosztaglandinok.

Nehézfém kötés

A szelén képes megvédeni a testet a károsaktól nehéz fémek mint például vezet, kadmium és a higany. A nyomelem gyengén oldódó biológiailag inaktív szelenid-fehérje komplexet képez a nehéz fémek, ártalmatlanná téve őket. Végül a abszorpció ólom, kadmium és a higany jelentősen csökken. Túlzott kitettség nehéz fémek jelentősen megnövelheti a szelénigényt, mivel a nyomelemet folyamatosan biztosítani kell a nehézfémek megkötéséhez.