Zinek a endokrinní systém - jaké jsou souvislosti?

Grafika z napisem hormone balance na tle pracownika medycznego

19 Jun 2024

Posted by: Łukasz Szostko Times Read: 743 Komentáře: 0

Mnoho endokrinních systémů je závislých na zinku. Při jeho nedostatku mohou u mnoha hormonů nastat nepěkné komplikace. Zinek ovlivňuje pohlavní hormony, hormony štítné žlázy, růstový hormon, inzulín, melatonin a mnoho dalších důležitých hormonů. Nedostatek zinku se bohužel vyskytuje poměrně často, a to nejen v rozvojových zemích. I ve vyspělých společnostech je možné zaznamenat endokrinní poruchy související s nedostatkem zinku, pokud nevěnujeme pozornost přísunu zinku ve stravě. V tomto článku se budeme zabývat vlivem zinku na funkci jednotlivých hormonů a endokrinních systémů v lidském těle. Čtěte až do konce!

Jak zinek ovlivňuje hormony?

Metabolismus zinku ovlivňuje fyziologické a biochemické hladiny mnoha hormonů. Proto jsou s nedostatkem zinku spojovány poruchy růstu, hypogonadismus a některá endokrinní onemocnění. Z hlediska hormonální regulace je zinek velmi všestranný.

Zinek zvyšuje syntézu růstového hormonu a počet jeho receptorů, takže je důležitým prostředníkem při vazbě tohoto hormonu na jeho receptor. Protože je zinek ve velkém množství přítomen ve tkáni slinivky břišní, podílí se na regulaci účinku inzulinu. Ve velké míře se podílí na metabolismu a působení hormonů štítné žlázy. Nízká hladina zinku a vysoká hladina leptinu u obézních jedinců naznačují kritickou souvislost mezi zinkem a leptinem. Zinek je spojen s aktivitou enzymů zodpovědných za syntézu melatoninu a melatonin má regulační účinek na vstřebávání zinku z gastrointestinálního traktu. Zinek má také zvláštní vliv na chování

Vzhledem k výše uvedeným vztahům se předpokládá, že zinek hraje klíčovou roli v mnoha endokrinních systémech. Níže provedeme podrobnější přehled interakcí zinku s klíčovými endokrinními systémy.

Zinek jako mužský prvek, tj. vliv na testosteron

Zinek je přítomen téměř ve všech enzymatických systémech a hraje klíčovou roli v mužském reprodukčním systému. Muži mají z přítomnosti zinku mnoho výhod. Je potřebný pro dostatečnou produkci testosteronu a pro udržení normální funkce prostaty.

Souvislost s mužností leží na samém počátku historie zinku v medicíně. Nedostatek zinku ve stravě u lidí poprvé popsal Dr. Prasad v roce 1963. Tehdy se předpokládalo, že nedostatek zinku může být příčinou růstové retardace a hypogonadismu u dospívajících chlapců v Egyptě. Těmto chlapcům byla po dobu 12 až 24 měsíců podávána suplementace zinkem, což vedlo k rozvoji sekundárních pohlavních znaků a hypogonadismus i růstová retardace byly odstraněny. Ve všech případech!

Zinek ovlivňuje mužské hormony na dvou úrovních:

reguluje produkci gonadotropních hormonů (LH a FSH) v mozku;
působí přímo ve tkáni varlat.

V některých studiích byla patrná souvislost mezi dostupností zinku a produkcí LH v hypofýze, hormonu, který přenáší signál z mozku do varlat k produkci testosteronu. Analogie je s produkcí FSH, hormonu, který zahajuje spermatogenezi. Zinek tedy do jisté míry ovlivňuje****a mužskou plodnost. Je známo, že zajišťuje integritu membrány spermií, zvyšuje pohyblivost spermií, helezonosný pohyb ocásku spermie. Se zinkem se často setkáváme ve složení doplňků stravy zaměřených na zlepšení plodnosti.

Kromě působení ve varlatech se zinek podílí také na produkci androgenů v nadledvinách prostřednictvím angiotenzin konvertujícího enzymu (ACE).

Zinek ovlivňuje zejména přeměnu testosteronu na dihydrotestosteron (DHT), protože 5α-reduktáza, která se na této přeměně podílí, je enzym závislý na zinku. Nedostatek zinku může navíc zhoršit funkci androgenních receptorů, takže vliv na androgeny je skutečně mnohostranný.

Zinek a hormony štítné žlázy

Hormony štítné žlázy hrají důležitou roli v tělesné homeostáze, usnadňují metabolismus lipidů a glukózy, regulují metabolické adaptace, reagují na změny v příjmu energie a řídí termogenezi. Správný metabolismus a funkce těchto hormonů vyžaduje přispění různých živin. Mezi ně patří zinek, jehož interakce s hormony štítné žlázy je složitá.

Existuje mnoho hypotéz, které vysvětlují vliv zinku na metabolismus hormonů štítné žlázy. Mezi mechanismy, kterými zinek ovlivňuje funkci štítné žlázy, patří např:

syntézu signálních hormonů v mozku (TRH a TSH),
syntéza hormonů štítné žlázy,
účinnost přeměny T4 na T3,
tvorbu přenašečových proteinů.

Nedostatek zinku nejen zhoršuje rychlost syntézy hormonů štítné žlázy, ale může také zhoršovat atrofii tohoto orgánu a degenerativní změny. Z tohoto hlediska má velký význam antioxidační vlastnost zinku.

Předpokládá se, že zinek je nezbytný pro funkci receptorů hormonů štítné žlázy, zejména trijodtyroninu (T3). Receptor hormonu T3 potřebuje zinek k udržení svého biologicky aktivního stavu. Zvýšením produkce proteinu vážícího tyroxin může zinek ovlivnit hladinu hormonu T4. Na zinku je rovněž závislá dejodináza typu I-5', enzym nezbytný pro přeměnu T4 na T3. V případě nedostatku zinku se účinnost přeměny T4 na aktivní hormon T3 výrazně snižuje.

Různé studie zaznamenaly, že statisticky je hypotyreóza spojena spíše s nedostatkem zinku a hypertyreóza naopak s nadbytkem tohoto prvku.

Zdjęcie przedstawiające tarczycę

Zinek a metabolismus inzulínu a cukru

Inzulín se ukládá v β-buňkách slinivky břišní ve formě krystalů obsahujících zinek. Zinek je přítomen nejen ve struktuře inzulinu, ale má také rozhodující vliv na jeho biologickou aktivitu. O inzulinu podobných vlastnostech zinku svědčí mimo jiné skutečnost, že suplementací zinku byla u diabetiků a zvířat udržena kontrola glykémie. Zinek ovlivňuje proces transportu glukózy do buňky tím, že spolupracuje s enzymem inzulin-responzivní aminopeptidázou (IRAP), který je exprimován ve svalové a tukové tkáni. IRAP je nezbytná pro správnou funkci glukózového transportéru GLUT-4.

Zinek versus neuropeptid Y a leptin

Tyto dva hormony se významně podílejí na regulaci chuti k jídlu. Zinek ovlivňuje oba.

Ztráta chuti k jídlu a zhoršené vnímání chuti jsou jedny z nejcharakterističtějších příznaků nedostatku zinku. Tento nedostatek může dokonce predisponovat ke vzniku mentální anorexie. Zvýšení množství zinku ve stravě pomocí doplňků stravy je mimo jiné jedním z prvků podporujících zotavení a přibývání na váze. V pozadí tohoto účinku je s největší pravděpodobností vliv na neuropeptid Y, konkrétně na jeho sníženou sekreci, zhoršenou přeměnu na aktivní formu a zhoršenou signalizaci.

Na druhé straně máme souvislost mezi zinkem a leptinem, hormonem, o němž je mimo jiné známo, že vyvolává pocit sytosti. Ve studii bylo zjištěno, že nedostatek zinku kriticky inhibuje sekreci leptinu z tukové tkáně a hladiny IL-2 a TNF-α vykazovaly významný pokles souběžně s inhibovanou hladinou leptinu. Bylo zjištěno, že po suplementaci zinkem došlo u účastníků studie k významnému zvýšení sekrece leptinu, stejně jako k významnému zvýšení koncentrací IL-2 a TNF-α. Nedostatek zinku snížením sekrece leptinu a vyvoláním leptinové rezistence může predisponovat ke vzniku obezity.

Zinek a melatonin

Vztah mezi zinkem a melatoninem je velmi srdečný; vzájemně si pomáhají. Melatonin usnadňuje vstřebávání zinku v gastrointestinálním traktu a zinek pomáhá epifýze produkovat melatonin. Při pokusech na hlodavcích bylo zjištěno, že pouhá manipulace s dostupností melatoninu má významný vliv na množství zinku v těle.

Zinek se podílí na syntéze serotoninu, což je "hormon štěstí", ale také prekurzor produkce melatoninu. Praktické pokusy potvrdily, že doplňování zinku zvyšuje rychlost syntézy melatoninu v epifýze, zatímco nedostatek zinku vede k poklesu produkce tohoto "hormonu spánku".

Zejména mezi sportovci je praxe doplňování zinku na noc oblíbená a vliv na syntézu melatoninu je pravděpodobně jedním z faktorů, které tuto praxi ospravedlňují.

Jak doplňovat zinek na podporu hormonálního zdraví?

Rozhodnutí o doplnění dobře souvisí se základním stavem stravy a závažností příznaků, které by mohly naznačovat nedostatek tohoto prvku. Jako standardní preventivní zdravotní opatření se užívá 10-15 mg iontů zinku denně. V případech, které vyžadují silnější zásah a rychlejší doplnění hladiny zinku, se někdy používají dávky 30-75 mg zinku denně, někdy i vyšší.

Zinek lze užívat jako monopreparát nebo v komplexu s mědí. Přídavek mědi má usnadnit rovnováhu mezi oběma minerály. Mezi nimi dochází ke specifické interakci, protože si navzájem vyčerpávají zásoby. Příliš dlouhé užívání samotného zinku nebo užívání příliš vysokých dávek zvyšuje riziko nedostatku mědi, který způsobuje další zdravotní problémy.

Shrnutí

Účinky zinku na hormony jsou přímo impozantní. Štítná žláza, pohlavní hormony, spánkový hormon, hormony regulující chuť k jídlu, inzulín, růstový hormon a IGF-1 jsou závislé na dostupnosti zinku. Přestože jeho celkové množství v našem těle činí jen několik gramů, jeho nedostatek nelze přehlížet. Kvůli tak rozsáhlému vlivu na zdraví se nepochybně vyplatí sledovat přísun zinku ve stravě a v případě potřeby jej vhodně doplňovat.

Zdroje: