Szelén: Antioxidáns, amely kritikus szerepet játszik az öregedés elleni küzdelemben 1. rész

Absztrakt: Az öregedést a reaktív oxigénfajták (ROS) okozta károsodások és a szervezet antioxidáns védelme közötti egyensúly felborulása jellemzi. Jelentős táplálkozási tényezőként a szelén (Se) nyomelem átalakíthatja az oxidatív stressz okozta fokozatos és spontán élettani változásokat, ami potenciálisan betegségek megelőzéséhez és egészséges öregedéshez vezethet. Részt vesz az antioxidáns védelem, az immunfunkciók és a metabolikus homeosztázis javításában. A nem megfelelő szelén-státusz csökkentheti az emberi élettartamot azáltal, hogy felgyorsítja az öregedést, vagy növeli a különféle rendellenességekkel szembeni sebezhetőséget, beleértve az immunrendszer diszfunkcióját és a rák kockázatát. Ez az áttekintés kiemeli a rendelkezésre álló tanulmányokat a szelénnek az öregedési mechanizmusokban betöltött hatékony szerepéről, és bemutatja a fogyasztásával kapcsolatos lehetséges klinikai következményeket. Szóba került a szerves szelén fő forrásai és nanoformulációinak előnyei is.

A cisztanche glikozidja növelheti az SOD aktivitását a szív- és májszövetekben, és jelentősen csökkentheti az egyes szövetek lipofuscin- és MDA-tartalmát, hatékonyan megkötve a különböző reaktív oxigéngyököket (OH-, H2O₂ stb.) és megvédheti a DNS-károsodást. OH-gyökök által. A Cistanche feniletanoid glikozidok erős szabad gyökfogó képességgel rendelkeznek, nagyobb redukáló képességgel rendelkeznek, mint a C-vitamin, javítják a SOD aktivitását a spermiumszuszpenzióban, csökkentik az MDA-tartalmat, és bizonyos védő hatást fejtenek ki a spermium membrán működésére. A cistanche poliszacharidok fokozhatják a SOD és a GSH-Px aktivitását a D-galaktóz által okozott kísérletileg öregedő egerek eritrocitáiban és tüdőszöveteiben, valamint csökkenthetik a tüdő és a plazma MDA- és kollagéntartalmát, valamint növelhetik az elasztintartalmat. jó eltávolító hatás a DPPH-ra, meghosszabbítja a hipoxia idejét öregedő egerekben, javítja a SOD aktivitását a szérumban, és késlelteti a tüdő fiziológiás degenerációját kísérletileg öregedő egerekben A sejtmorfológiai degenerációval a kísérletek kimutatták, hogy a Cistanche jó antioxidáns képességgel rendelkezik és potenciálisan gyógyszer lehet a bőröregedési betegségek megelőzésére és kezelésére. Ugyanakkor a Cistanche-ban található echinakozid jelentős mértékben képes megkötni a DPPH szabad gyököket, és képes megkötni a reaktív oxigénfajtákat és megakadályozza a szabad gyökök által kiváltott kollagén lebomlását, valamint jó helyreállító hatással van a timin szabad gyökök anionjainak károsodására.

Kattintson a rou cong rong előnyeire

【További információ:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】

Kulcsszavak: szelén; egészségügyi előnyök; az emberi öregedés; antioxidáns hatás; immunvédelem; kemoprevenció

1. Bemutatkozás

Az öregedés fontos kockázati tényező számos korral összefüggő rendellenesség előrehaladása szempontjából [1]. Mivel világviszonylatban is folyamatos a népesség öregedésének tendenciája, az öregedéssel összefüggő betegségek száma is fokozatosan növekszik. A különféle egészségügyi rendellenességek, köztük a neurodegeneratív betegségek vagy a rák patogenezise a reaktív oxigénfajták (ROS) felhalmozódásának köszönhető, amelyek oxidatív stresszt és gyulladást okoznak, amelyek a sejt öregedésének fő tényezői [1,2]. Az öregedést általában a ROS által okozott károsodás és a szervezet antioxidáns védekező képessége közötti egyensúly felborulása jellemzi [3]. Szabad gyökök keletkezhetnek környezetszennyező anyagok, fémionok, sugárzás vagy metabolizált gyógyszerek melléktermékei hatására [4]. A ROS termelés és a biomakromolekulák (nukleinsavak, lipidek és fehérjék) oxidatív károsodása megfelelő környezetet jelenthet az életkorral összefüggő betegségek kialakulásához [5,6]. Az emberi szervezet endogén védekező mechanizmusai nem tudják biztosítani a ROS károsodások teljes megelőzését, és ehhez különösen fontosak a különféle természetes eredetű antioxidánsok, amelyek táplálékból származnak [7]. Számos polifenol, vitamin és nyomelem antioxidáns tulajdonságai jól ismertek [4,7–11]. A mikrotápanyagok, például vitaminok és ásványi anyagok hiánya elnyomhatja az immunitást, és hajlamot okozhat fertőző betegségekre, rákra, idegrendszeri degenerációra, szív- és érrendszeri rendellenességekre és hormonális egyensúlyhiányra [12]. A természetes antioxidánsok, mint hatékony szabadgyök-fogók, nélkülözhetetlenek számos korral összefüggő betegség megelőzésében és kezelésében [1,4].

A szelén (Se) nyomelemet egészségjavító étrend-kiegészítőnek tekintették, mivel értékes antioxidáns tulajdonságokkal rendelkezik [13]. Átalakíthatja a fokozatos és spontán biokémiai és fiziológiai változásokat, ami potenciálisan betegségek megelőzéséhez és egészséges öregedéshez vezethet, mivel részt vesz az antioxidáns védelem, az immunfunkciók és a metabolikus homeosztázis javításában [14]. Természetesen megtalálható a vízben, a talajban és az élelmiszerekben [15]. Az aminosavakat, peptideket és enzimeket tekintik a legfontosabb biológiailag fontos szelén-tartalmú szerves vegyületeknek [13]. A szelenocisztein, a cisztein aminosav S-to-Se szubsztituált változata a szelenoproteinek kulcsfontosságú összetevője [16]. Így a szelén élettani hatása elsősorban a szelenoproteinekbe való beépülésének köszönhető [17].

Meg kell jegyezni, hogy 25 szelenoproteint fedeztek fel emberekben [18]. A szelenoproteinek számos metabolikus és funkcionális folyamatban szerepet játszanak, mint például az öregedés, a rák vagy a fertőzés [19]. Így a szelén tartalmú glutation-peroxidáz enzim segíthet a szabad gyökös reakciók elviselhető szintre csökkentésében a H2O2 H2O-vá és a szerves hidroperoxidok (ROOH) alkohollá (ROH) redukálásával [20,21]. A szelén-függő glutation-peroxidázok (GPX1–4 és GPX6) és a tioredoxin-reduktázok (TrxR1-3) közvetlenül elnyomják az oxidatív stresszt; A citoszolikus GPX4 nélkülözhetetlen az embrionális fejlődéshez és a sejtek túléléséhez. A GPX1 a legnagyobb mennyiségben előforduló szelenoprotein és a test szelén egyik fő metabolikus formája a súlyos oxidatív stressz ellen [22]. Egyébként a GPX1 volt az első szelenoprotein, amelyet az emlősök testében fedeztek fel [17]. A GPX1 egy speciális emlős szelenoenzim, amely a ROS méregtelenítésével tartja fenn a redox egyensúlyt [17]. Számos nem enzimatikus szelenoprotein is ismert, mint például az F, H, I, K stb. szelenoproteinek [17]. Avery és Hoffmann arról számolt be, hogy a szelén-hiány immunrendszeri inkompetenciát okozhat, jelentősen növelve a kórokozókkal vagy akár a rákkal szembeni érzékenységet [17]. Például a szelenoprotein K egészségjavító funkcióit az immunrendszer működésének példáján igazolták [23].

A WHO ajánlásai szerint a felnőttek napi szelénbevitelének 40-70 µg/napnak kell lennie, nemtől és testállapottól függően (nők testsúlya, terhességi állapota stb.) [24]. Ennek ellenére a napi étrend átlagos szeléntartalma gyakran nem éri el ezt a szintet. A tipikus napi fogyasztás mértéke 30-50 µg/nap tartományban változik a különböző európai országokban [20]. Meg kell említeni, hogy a szelén 400 µg/nap feletti dózisban káros hatásokat mutat. A szelénnel dúsított termékek ellenőrizetlen bevitele mérgezést okozhat [20]. Ezért a szelén nyomelemnek tekinthető, amelyet az emberi szervezetben a hiány, az optimális fiziológiai és a toxikus szintek közötti nagyon szűk koncentráció-tartomány jellemez [20]. A szelén emberi szervezetre gyakorolt ​​előnyeit leggyakrabban biológiai anyagokban (vér, plazma, vizelet, szövet) vagy glutation-peroxidáz aktivitásának vizsgálatakor értékelik [25]. A plazma szelén normál tartománya körülbelül 120-160 ng/ml [26].

A világszerte körülbelül egymilliárd embert érintő szelén-hiány jelentősen befolyásolhatja az egészséget [27]. Sok országban a szelén hiányos lehet, mert alacsony koncentrációja van a talajban, és ennek megfelelően az ezen a szubsztrátumon növekvő növényekben [13]. Az olyan híres endemikus ázsiai betegségek, mint a Keshan és a Kashin-Beck, a szelén-hiány következményei. Meg kell említeni, hogy a kínai régiók több mint 50 százalékára jellemző a talaj szelénhiánya [28]. Szűk a különbség az alapvető szintjei és a toxicitással összefüggő mennyiségek között [13]. Általában a szelén egészségre gyakorolt ​​hatása (jótékony vagy mérgező) dózisfüggő, és összefügg ennek a nyomelemnek a kémiai formájával és biológiai hozzáférhetőségével [29]. A szelén-tartalom enyhe feleslege toxicitást okozhat; ezért óvatosan és óvatosan kell venni [20,30]. Az egészségügyi következmények akkor jelentkeznek, ha a szervezetben nincs vagy túl sok a szelén (1. ábra). A szelén-hiány különösen endokrin és immunrendszeri rendellenességekhez, fertőzésekhez, krónikus gyulladásokhoz, neurodegenerációhoz, szív- és érrendszeri betegségekhez és rákhoz vezet, ami végső soron negatívan befolyásolja a hosszú élettartamot [31].

A szelén feleslege egyes földrajzi régiókban egy másik, „szelenózisnak” nevezett rendellenességet is okozhat [13,32]. A szelenózis klinikai tünetei közé tartozik a fokhagymaszag a leheletben és a hasmenés, az alopecia, a köröm hámlása, a fájdalmak, az ingerlékenység, a hidegrázás, a remegés és a neurológiai károsodás. Az extrém szelenózisos esetek májelváltozásokat, cirrózist, tüdőödémát, tüdőelváltozásokat vagy halált jelezhetnek[33].

Az ember által bevitt szelén fő formája a szelenometionin [17]. Érdemes megjegyezni, hogy a szerves szelenometionin a szervetlen szelénnél jóval magasabb koncentrációban toxicitást okozhat [34]. A szerves szelén, különösen a SeMet, a fő táplálékfaj, a kiegyensúlyozott étrend keretében előnyösebb, mint szervetlen formája [29].

Ez az elem táplálék-kiegészítésként vagy környezetszennyezés következtében feleslegben fogyasztva toxikus hatást fejthet ki ízületi betegségek és vérrendszeri rendellenességek formájában [35]. A lábköröm egészsége az epidemiológiai vizsgálatokban szignifikánsan mutatja a Se tápláltsági állapotát, mint más biomarkerek [31].

Úgy tűnik, hogy a szelén-hiány kockázata az életkorral [36] és az életkorral összefüggő betegségekkel [22] arányosan nő. A szelén az idős populáció élettartamának mutatójának tekinthető, mivel szerepet játszik az idősödő egyének egészségmegőrzésében [37]. A nem megfelelő szelén-státusz csökkentheti az emberi élet várható élettartamát azáltal, hogy felgyorsítja az öregedési folyamatot, vagy növeli a sérülékenységet a különböző életkorral összefüggő betegségekkel szemben. González et al. kimutatták, hogy a jó szérum szelénszint fenntartása fontos, mivel befolyásolhatja az egészségről alkotott önértékelést, a fizikai aktivitást, és ennek következtében az életminőséget az idősebb felnőtteknél [38]. Ez az áttekintés kiemeli a rendelkezésre álló tanulmányokat a szelénnek az öregedési mechanizmusokban betöltött hatékony szerepéről, és bemutatja a fogyasztásával kapcsolatos lehetséges klinikai következményeket. Szóba került a szerves szelén fő forrásai is.

2. A szelén szerepe az egészségügyi rendellenességek megelőzésében és kezelésében

2.1. Oxidatív stressz, gyulladás és immunitás

A természet által biztosított elkerülhetetlen öregedési folyamatban egyensúlyhiány áll fenn az antioxidatív védekezés és a ROS között, a mitokondriális megújulás visszafordíthatatlan változásai és az őssejt-kimerülés között [39]. Alehagen és munkatársai szerint ezek a rendellenességek szorosan összefüggenek a krónikus gyulladással, amely az életkorral összefüggő betegségeket kíséri [39]. Simonoff et al. azt állította, hogy az idős emberek antioxidáns állapotát a vér szelén- és vitamin- (A és E) szintjének mérésével lehet értékelni [40]. A szérum és a plazma szelén szintje, a glutation-peroxidáz aktivitás és a szelenoprotein P koncentrációja általánosan használt mérőszámok az emberek szelén állapotára [17].

A Se antioxidáns, immunstimuláló és gyulladáscsökkentő hatással rendelkezik [33]. Számos szelenoprotein vesz részt az antioxidáns aktivitás szabályozásában [41]. A szelenoprotein K-ben lévő szelenocisztein-maradékot tartják felelősnek a bioaktivitásáért [23]. A szelenoproteinek, például a GPX-ek 1–4 hatékonyan méregtelenítik a sejtperoxidokat, amelyek védenek a ROS ellen [13]. In vivo vizsgálatok kimutatták, hogy az öregedési modell indukálására D-galaktóz hasi injekcióval kezelt egerekben a szelénben gazdag rizsből kivont szelenoproteinek fokozták az enzimatikus antioxidáns kapacitást (GSH-Px és SOD) az egerek májában és szérumában. a Se-diéta csoportban a kontrollcsoporthoz képest [42].

Az antioxidáns védelemben szerepet játszó enzimek kofaktoraként a szelén jelentős szerepet játszik a szervezet különböző gyulladásos folyamatainak szabályozásában [35]. A szervezet elégtelen szelénszintje olyan gyulladásos bőrbetegségekkel jár, mint a pikkelysömör és az atópiás dermatitis [43]. Általában a szelén serkenti az immunrendszer fokozódó antitesttermelését [20,44]. Az optimális szelén állapot (60-175 ng Se/mL plazma) mérsékelheti a gyulladásos folyamatot, és csökkentheti a tüdőben, belekben stb. jelentkező szövődményeket [17]. Espaladori et al. azt találták, hogy az intrakanális gyógyszeres kezelésre használt szelén fokozhatja a kalcium-hidroxid gyógyító hatását a periapikális fogszövetek gyulladásgátló válaszában [45]. Ceyan és munkatársai szerint a Se védő hatást mutatott a fogászati ​​amalgám által kiváltott oxidatív toxicitás ellen [46].

A Felső-Sziléziai körzetben (Lengyelország) élő, 16 százéves, 101 és 105 év közötti csoport szignifikánsan magasabb vörösvértest-glutation-reduktáz- és kataláz-aktivitást mutatott, mint a fiatal, egészséges felnőtt nők [47]. A százévesek vérében az enzimek, elsősorban a glutation-reduktáz és a kataláz aktivitásának növekedése az oxidatív stresszre adott kedvező válaszként értelmezhető, amely lehetővé teszi az egyensúlyt a ROS termelése és az antioxidáns védekezés hatékonysága között a normál öregedés során. 47]. A respiratorikus distressz szindrómás betegek szelén-kiegészítése a gyulladásos választ is módosíthatja azáltal, hogy helyreállítja a tüdő antioxidáns kapacitását az interleukin (IL)-1 és IL-6 szintjén keresztül [48]. A szelenoproteinek nagyon fontosak a prosztanoid anyagcserében immunmoduláló hatásuk miatt [49].

A szelén-hiány rontja a veleszületett és adaptív immunválaszok állapotát [17]. A szelén immunrendszerre gyakorolt ​​hatása többcélú, azaz modulálja a neutrofilek, makrofágok, természetes ölősejtek, valamint T- és B-limfociták aktivitását [18]. Az elmúlt évtized tanulmányai kimutatták, hogy az optimális szelén-kiegészítés hatékonyan támogatja az immunrendszert gyermekkori leukémia idején [50]. A megfelelő szelén szint javította a makrofágok fagocitózis funkcióit és a T-sejtek aktivitását [51].

Számos szelenenzim és nem enzimatikus szelenoprotein K, egy endoplazmatikus retikulum transzmembrán fehérje, amely fontos a kalciumfüggő jelátvitelben, fontos szerepet játszik az immunsejtek aktiválásában [18,52]. Marciel és Hoffmann arról számolt be, hogy a kalcium-homeosztázis megváltozhat, amikor különböző típusú sejtek tumorsejtekké alakulnak át. A szelenoprotein K kiemelkedő szerepet játszik az immunitás szabályozásában, mint egy enzim kofaktora, amely részt vesz a poszttranszlációs módosulásokban és a fehérjék érésében az endoplazmatikus retikulumban, és elősegíti a kalcium fluxust az immunsejtek endoplazmatikus retikulumában [23]. Így a szelén-hiány nemcsak az antioxidáns védekezés zavarával, hanem a kalciumáramlással és a sejtekben a fehérje feltekeredésével is összefügg [53]. Megállapítható, hogy a szelén-kiegészítők növelhetik a rák vagy más betegségek elleni immunitást, lehetőséget teremtve az egészséges hosszú életre.

2.2. Fertőzések

Mint ismeretes, a ROS gyakran termelődik az emberi szervezetben vírusfertőzések során, és feleslegük oxidatív stresszt válthat ki, amely számos betegség klinikai tüneteinek egyik jellemzője [54]. A vírusfertőzés progressziójában szerepet játszó esszenciális mikrotápanyagok közül a szelén fontos szerepet játszik a redox homeosztázisban és az antioxidáns védekezésben, mivel, mint már említettük, beépül a létfontosságú szelenoproteinekbe [55,56]. Például a szelén-kiegészítés erősen befolyásolta a vírusszuppressziót és a T-sejtek felépülését a ruandai HIV-fertőzött betegeknél [57]. A tuberkulózissal és HIV-vel fertőzött betegek szelén-státusza alacsonyabb volt, mint az egészséges emberekben [17].

A COVID{0}} koronavírus-járvány harmadik éve érint emberek millióit, és időszakos globális járványkitörésekhez vezet. Se-hiányt észleltek számos vírusok által okozott egészségügyi rendellenességben, beleértve a COVID-t-19 [35,55]. A legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a COVID-19 betegeknél alacsonyabb a keringési vas (Fe), cink (Zn) és Se szintje [58]. A COVID{6}}-betegeknél a szennyvíz-kiegészítés hasznos volt a betegség progressziójának megelőzésében [59]. Hargreaves és Mantle azt találta, hogy a Q10 és a szelén koenzimek csökkenthetik az oxidatív stresszt és a gyulladásos szintet COVID{9}}fertőzött betegekben [60]. A szelén tartalmú szereket gyulladáscsökkentő és immunmoduláló tulajdonságaik miatt a COVID elleni védekezési mechanizmusok fontos szabályozóinak tartották-19 [61].

Az antibiotikum-rezisztenciát és a rákot ma már a két legjelentősebb közegészségügyi problémának tekintik, amelyek a bolygó lakosságának jelentős halálozásához vezetnek, évente több mint 1,5 millió ember halála miatt [62]. Ez arra utal, hogy az antibiotikumok és a rendelkezésre álló kemoterápiás szerek nem nyújtanak hatékony kezelést ilyen súlyos egészségügyi problémákra. A szelén nanorészecskék jelentős antibakteriális aktivitást mutattak a multirezisztens baktériumokkal szemben [63]. A szelén tartalmú tömítőanyag megszüntette a Streptococcus mutants, S. sanguinis és S. salivarius patogén baktériumok által okozott biofilm képződést a fogplakkokban [64,65]. Seguya et al. összehasonlították a szerves szelén tömítőanyag és a klórhexidin-diacetát hatékonyságát az S. mutants biofilm emberi fogakon történő képződésének megelőzésében [66]. Beszámoltak arról, hogy a klórhexidin-diacetát és a szerves szelén enyhén gátolta a S. mutánsok foghoz való kötődését [66].

A szelén-kiegészítés előnyös volt a Trypanosoma cruzi brazil törzzsel való rágcsálófertőzés során, ami csökkentette a parazitémiákat és megnövelte az élettartamot. 64 napos fertőzés után a 4 ppm és 8 ppm szelént ivóvízben nátrium-szelenát formájában kapó csoportok 60 százalékos túlélést mutattak, a szelén nélküli csoport pedig 0 százalékos túlélést [67].

2.3. Endokrin rendszer zavarai

Mint ismeretes, a pajzsmirigy megfelelő működéséhez a jódon kívül számos elemre van szükség, köztük szelénre, cinkre és rézre (Cu) [68]. Az anyagcsere-folyamatok egyik fontos szabályozója, optimális bevitele szükséges a homeosztázis fenntartásához [69].

Amint arról a közelmúltban beszámoltunk, 35 szelenoproteint azonosítottak [70]. Amint azt Schomburg [71] megjegyezte, jelentős számú szelenoprotein vesz részt a pajzsmirigy működésében. A szelén-hiány döntő fontosságú a Hashimoto-féle pajzsmirigygyulladás és a Graves-kór kialakulásában [72]. A terhesség alatti súlyos szelén-hiány az étrendben autoimmun pajzsmirigybetegség kialakulásához vezethet [73].

Közülük három jódtironin-dejodináz, amelyek kulcsszerepet játszanak a pajzsmirigyhormonok metabolizmusában. A szelénenzimek egyik kritikus szerepe a pajzsmirigyhormonok szintézisében való részvétel, és ezáltal az alapvető anyagcsere szabályozása minden sejtben és szövetben [74]. A jódtironin-dejodinázok jód-szén kötéseket hasítanak fel a pajzsmirigyhormonok anyagcseréjében. A humán plazmában jelenlévő szelenoproteinek P és GPX 3 gyakran biomarkerekként becsülik meg egy organizmus szelén-státuszát [13,34]. Autoimmun pajzsmirigygyulladás esetén a szelén alkalmazása csökkentette az autoimmun antitesttitereket és javította a betegek közérzetét [75].

A tartós Se-hiány szintén meddőséget okozhat [35]. Számos klinikai tanulmány magyarázza a szelén-hiányt számos reproduktív szövődményben, például férfi és női meddőségben, vetélésben, koraszülésben stb. [76,77].

Amint azt Prabhu és Lei megállapította, úgy tűnik, hogy a szelén-hiány és a túlkínálat egyaránt zavarja a glükóz anyagcserét és fokozza a 2-es típusú cukorbetegség kockázatát számos állatkísérletben, a klinikai vizsgálatokban kevésbé egyértelmű összefüggéseket fedeztek fel [34].

2.4. Rák

A japán tudósok által végzett 5-év epidemiológiai tanulmányok és klinikai vizsgálatok során megállapították, hogy a megfelelő szelén-státusz jelentős hatást gyakorol a különböző rákos betegeknél [78]. Razaghi et al. beszámoltak arról, hogy a szelén táplálkozási dózisai serkenthetik az immunrendszert a rák ellen [18]. A szelenoprotein K rákellenes hatását in vivo melanoma modellekben és humán melanoma sejtvonalakban tárták fel [23]. Varlamova és munkatársai szerint a Se karcinogén hatásában különböző mechanizmusok vesznek részt. A szelén tartalmú vegyületek a kiemelkedő antioxidáns hatások mellett fenntarthatják a DNS stabilitását, szabályozhatják a gyulladásos és immunválaszokat, valamint gátolhatják a nehézfémek toxicitását [79]. Így a szelén antikarcinogén tulajdonságokkal rendelkezik, különösen, ha megelőző jelleggel adják be a betegség kezdete előtt vagy a fejlődés korai szakaszában [20,56,80]. Túladagolása azonban prooxidánsként sejthalált indukálhat. Mint köztudott, a szelén rákellenes mechanizmusa jelentős antioxidáns kapacitásával függ össze [20]. Razaghi et al. észrevette, hogy a rákos betegek szelén állapota erősen korrelál a proinflammatorikus citokinek koncentrációjával [18]. Varlamova és Turovsky leírta a metilszeleninsav fő citotoxikus hatásait különböző rákos sejteken [81].

Tekintettel arra, hogy a rákos sejtek meglehetősen érzékenyek a ROS-nak való kitettségre, a daganatos sejtek antioxidáns kapacitásának megcélzása ígéretes stratégiának tekinthető a rákellenes kezelésben [82]. Megnövelt, de nem halálos dózisokban a szelén prooxidánsként működik, és gátolja a rákos sejtek növekedését anélkül, hogy a normál sejtekre gyakorolt ​​mellékhatása lenne [53,83]. Wang és munkatársai szerint az áramlási citometriával történő kimutatás a szelén nanorészecskék által indukált (24 µM feletti) rákos sejtek életképességének csökkenését mutatta ki a bivalypatkánymájban [84]. Főleg tumorsejtek apoptózisa, nem pedig nekrózis miatt következett be. Így a Se-t „kétélű kardnak” tekintették tápanyagszinten antioxidáns tulajdonságai, szupertápláltsági szinten pedig prooxidáns hatásai miatt [18,85]. A daganatsejtekben a savas pH-állapot és a redox egyensúlyhiány miatt a túlzott szelén-vegyületek ROS túltermelést okoznak, ami ER stresszhez és a mitokondriumok integritásának megzavarásához vezet [79]. A szelén-vegyületek rákellenes hatása összefügg azzal a képességükkel, hogy oxidatív stresszt és ezt követő DNS-károsodást indukálnak a rákos sejtekben, ami obligát apoptózishoz vezet [17]. Éppen ellenkezőleg, az optimális szintű szelén bevitel megakadályozhatja az egészséges sejtekben a DNS károsodását, és ennek következtében a mutációk előfordulását.

Mint ismeretes, a jóindulatú prosztata hiperplázia és az adenokarcinóma szorosan összefügg a férfiak életkorával. Daragó et al. megállapították, hogy a Zn, Cu és Se hiánya zavaró homeosztázist okozott a fent említett prosztatabetegségek etiológiájában [86]. A 100 nm alatti szelén nanorészecskék, amelyeket egy újszerű zöld eljárással, az úgynevezett pulzáló lézeres ablációval (PLAL) állítottak elő, rákellenes hatást mutattak a humán glioblasztóma és melanoma sejteken [62]. A sze-nanoformulációk rákellenes hatása gátolta a rákos sejtek növekedését azáltal, hogy megszakította a sejtciklust a szintetikus fázisban [87]. A Brassica és Allium nemzetségből származó, szelénnel dúsított növényekben található szelenometilszelenociszteint kiemelkedő rákellenes tulajdonságokkal rendelkező vegyületnek tekintették [25].

A klinikai vizsgálat során Chen és munkatársai 325 szájrákos kínai beteget elemeztek. [88]. Vizsgálták a szelénbevitel, az ivás/dohányzás állapota, valamint a hal- és friss gyümölcsfogyasztás gyakorisága közötti többszörös kölcsönhatást. A szérum szelén magas szintjét a szájüregi rák kockázatát védő tényezőnek tekintették. A megfelelő étrend és az immunitás fontos módosítható tényezőnek számít a szájrákban [89]. A szérum szelén- és ceruloplazminszintjét a laphámsejtes karcinóma betegségmarkerének tekintették. A szelén hatását a minden okból kifolyólag és a rák okozta halálozás csökkentésére figyelték meg a 12-évi tanulmányban, amelyet 13 887 felnőtt részvételével végeztek az Egyesült Államok lakosságában [90].

2.5. Mámor

Hatékony védőanyag az emberi szervezet számára a különféle környezeti szennyező anyagokkal és a gyógyszerekkel kapcsolatos mellékhatásokkal szemben [91]. Limaye A. et al. azt találták, hogy a szelén és a polifenol-kurkumin kiemelkedő antioxidáns tulajdonságaik miatt meglehetősen hatékonyak az aflatoxikózis ellen [92]. Bjørklund [93] azt találta, hogy számos tanulmány kimutatta, hogy számos szelén tartalmú élelmiszer megvédi az emberi szervezetet a higany (Hg) expozíciótól. Ennek oka a szelén és a Hg közötti nagy affinitás. A szelén és cink, valamint néhány vitamin megfelelő bevitele csökkentheti az As-indukált toxicitást [94].

3. A Se szerepe a hosszú élettartamban és az életkorral összefüggő rendellenességekben

Az életkorral összefüggő rendellenességek, mint például a neurodegeneráció, a szív- és érrendszeri betegségek, az immunrendszer működési zavarai, a bőrráncok kialakulása stb., szorosan összefüggenek a szelénhiánnyal [95]. Az egészséges felnőttek plazmájában a szelén koncentráció magasabb, mint az idős populációban [96].

Széles körben vizsgálták a szelén alkalmazásának az állatok élettartamát növelő lehetséges hatásait [97–100]. A Drosophila melanogaster nőstény és hím legyeiben a GSH-Px aktivitása a tápközegben lévő megnövekedett nátrium-szelenit hatására emelkedett. A legyek átlagos élettartama és átlagos maximális élettartama a szelén csoportokban szignifikánsan javult a kontrollcsoporthoz képest [100]. Egy másik állatkísérlet kimutatta, hogy a szelénhiányos étrenddel táplált legyek túlélési aránya fele volt az optimális mennyiségű szelénnel kiegészített táplálékkal táplált legyek túlélési arányának [99]. A nátrium-szelenit hét napig tartó adagolása jelentősen megnövelte a 10(5) L797 sejttel beoltott egerek élettartamát. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a nátrium-szelenit leukémia ellenes hatása a DNS-replikáció, a transzkripció és a transzláció gátlásával függ össze [97]. Legutóbbi publikációjukban Wu et al. egy új öregedési modellt javasolt, amely szerint alacsony szelénszinten hormetikus kémiai hatásnak tekinthető, és ez szétválasztja az egészségi tartományt és a hosszú élettartamot [22]. A szerzők kísérleti adatai felfedték, hogy az étrendi szelén-megvonás növelte a csontritkulás, az ősz haj, az alopecia és a szürkehályog előfordulását, de meglepően elősegítette az egerek élettartamát; hiánya felgyorsította a glükóztolerancia, az inzulinérzékenység és a glükóz által stimulált inzulintermelés korfüggő csökkenését is.

Steinbrenner és Klotz elemezte az epidemiológiai vizsgálatokat [101]. Felfedték, hogy az elégtelen Zn és Selén bevitele kognitív diszfunkciókat okozhat időseknél. A szén-kiegészítés hatékonyan helyreállította az öregedéssel összefüggő kognitív hanyatlást [2]. Bár a szelén kulcsfontosságú az agy egészsége szempontjából, ugyanakkor neurotoxicitást is mutathat, a specifikációtól és az adagolástól függően [102]. Az értékes bőrápoló és öregedésgátló hatásokat Wei et al. szelénnel dúsított fermentált mung bab külső alkalmazása után [103].

Az ischaemiás szívhalál fordítottan korrelált a vér szelénnel 22 állam 25 városában [104]. Megállapították a szérum szelén és a kézfogás erőssége közötti összefüggést 676, közepesen vagy súlyosan fogyatékos, közösségben élő nő esetében a marylandi Baltimore-ban [105]. Populációs alapú vizsgálatok kimutatták, hogy az alacsony szérum szelén- és összkarotinoid-koncentráció az Egyesült Államokban élő idősebb nők körében megnövekedett halálozási kockázattal jár [106]. Al-Mubarak és munkatársai szerint a szívelégtelenségben szenvedő betegek 30-50 százalékánál fedezték fel az elégtelen szelénbevitelt [107].

A százévesek szervezetének szeléntartalma táplálkozási szempontból megfelelő szinten marad, ami pozitív összefüggésre utal a szelenoprotein expressziója és a hosszú élettartam között. Az emelkedett ROS szint hozzájárult az Alzheimer- és Parkinson-kór patológiáihoz, amelyeket az antioxidáns szelenoproteinek elnyomhatnak. A szelenoprotein p (SelP) nélkülözhetetlen az idegsejtek normál működéséhez, és védelmet nyújt az Alzheimer-kór ellen [22].

A tudósok számos vizsgálatot végeztek a környezeti és táplálkozási tényezőkkel, köztük a szelénfogyasztással kapcsolatban, az emberi élettartammal kapcsolatban a kínai területeken [104,108–112]. 446 legidősebb idős embernél, akik Kínában (5 tartomány) éltek élethosszig tartó területeken, a plazma szeléntartalmának mediánja (interkvartilis tartomány) 1,44 (0,91) µmol/L volt. A plazma szelén-, vas- és réztartalma a százéveseknél magasabb volt, mint a 90 évesnél idősebbeknél; a plazma szelén tartalma az életkorral nőtt. A plazma szelén koncentrációja magas volt a legidősebb időseknél a hosszú élettartamú területeken [111]. Kína hét hosszú élettartamú területéről származó százévesek, akik részt vettek egy másik longitudinális felmérésben [111], alacsonyabb krónikus betegségek kockázatával és magasabb antioxidáns aktivitással rendelkeztek más korcsoportokhoz képest, és magasabb volt a táplálkozási elemek szintje, mint a 90 évesek és idősebbek. Egy keresztmetszeti tanulmány [108] Hainan tartomány mind a 18 városában és megyében pozitív összefüggést mutatott ki az élelmiszerből és vízből származó réz, szelén és cink napi bevitele, valamint az öregedési és élettartam indexek között. Egy másik kínai tanulmány megerősítette, hogy a hosszú életűek százalékos aránya Zhongxiang térségében, ahol a lakosság általában hosszú élettartamú, szorosan összefügg az alapvető élelmiszerük, a rizs makro- és mikroelem-tartalmával [110]. A tanulmány szerzői a rizs elemeit a hosszú élettartamra gyakorolt ​​hatásuk alapján osztályozták, jelezve, hogy a szelén pozitív korrelációt mutatott vele. Foster és Zhang megállapították, hogy kevesebb idős korú ember él olyan kínai megyékben, ahol a Kaschin-Beck és a Keshan betegségek endemikusak, mint a nem érintett megyékben [112]. Ezek a kutatók a szelénhiányos területeken az endémiás és krónikus betegségek miatti megnövekedett halálozással és a túlzott sejtkárosodás miatt felgyorsult öregedéssel támasztják alá. Kína szelénhiányos területein a felnőttek élettartama jelentősen lecsökkent, szívizom károsodások léptek fel [104]. Huang et al. [113] magasabb 85 plusz/65 plusz eloszlási arányt talált, ami megnövekedett élettartamot jelez Kína part menti déli és keleti régióiban, míg a talajban magasabb a szelén eloszlás szintje [109]. Az olyan táplálkozási tényezők, mint a szelén és az omega{26}} zsírsavak a tengeri halakban, kulcsfontosságúak voltak a hosszú élettartam szempontjából.

A spanyolországi Asztúria 14 idősotthonában élő 227 idős felnőtt bevonásával végzett kohorsz-tanulmány kimutatta, hogy a szérum szelén felső harmadával rendelkező alanyok több mint kétszer akkora valószínűséggel jelentenek jó egészségi állapotot, jó rágóképességet, és több mint 6-nál többet csinálnak. 0 perc gyakorlat/nap [38]. A kutatók, akik egy 9-éves longitudinális EVA-vizsgálatot készítettek Franciaországban, amelyben 1389, 59–71 év közötti, szabadon élő résztvevő vett részt [37], a plazma szelén és a hosszú élettartam közötti összefüggéseket vizsgálták. Arra a következtetésre jutottak, hogy a nem megfelelő plazma szelén károsan befolyásolhatja az optimális egészség megőrzését az idősödő népességben. A túlélési megoszlások összehasonlítása a plazma szelén kvartilisei között azt mutatta, hogy a mortalitás nőtt azokban az alcsoportokban, ahol a kiinduláskor alacsony plazma szelén-koncentráció volt; a plazma szelén 0,2 µmol/l-es csökkenése szignifikánsan magasabb mortalitási kockázattal járt.

A szelén-hiányok alacsony százalékos arányát a hosszú élettartam lehetséges magyarázataként számolták be olasz tudósok nem éves és százéves tanulmányaiban. A szelén értékek szignifikáns csökkenése volt kimutatható a nem korosztályos/százévesek csoportjában (91–110 év), összehasonlítva az idősek (60–90 éves) csoportjával. Egy másik tanulmányban [114] olyan alanyok vettek részt, akik Szardínián éltek, egy olyan olasz szigeten, ahol a százévesek nagyobb arányban élnek, mint más európai országokban. A szelén koncentráció szignifikáns csökkenése volt kimutatható a nem korúak (89,0 ± 6,3 év) és a százévesek (101 ± 1 év) plazmájában a kontrollok (61,2 ± 1,1 év) tekintetében; a Se geometriai átlagértékei a következők voltak: 111 µg/mL szabályokban, 88,9 µg/mL szabályok nem éves korúaknál, 81,9 µg/ml százéveseknél.

4. A szelén forrásai az emberi táplálkozásban

Az élelmiszerekből származó szerves szelén biztonságos és hatékony forrása az emberi egészség támogatásának [115]. Az emberi szerves szelén forrásai között találunk állati, növényi és gombás eredetű élelmiszereket [13,116]. A szelén elsődleges állati forrásai a vörös húsok, a baromfi, a marha- vagy birkamáj, a tenger gyümölcsei, a tojás és a tejtermékek [31,35,117]. A viszonylag nagy mennyiségben szelént tartalmazó élelmiszerek főbb fajtái a 2. ábrán láthatók.

A növények felvehetik a szervetlen szeletet a talajból, és szerves formává alakíthatják át, például szelenometioninná vagy szelenociszteinné, amelyek sokkal jobban hozzáférhetők az állatok és az emberek számára, mint a szervetlenek [25,118]. Az ember által fogyasztott szerves szelén aminosavak és fehérjék összekapcsolódása révén változik [25].

A rendkívül magas szelen-metionin tartalom a brazil dió jellegzetessége [20]. A brokkoli, amely többszöröse a szelén felhalmozódására, mint más növények, egyes ráktípusok kockázatának csökkenésével jár [119]. A szelénnel dúsított brokkoli fogyasztása a humán leukociták aktiválódásához és a citokintermelés fokozásához vezetett az immunválasz során [120]. Megjegyzendő, hogy az elfogyasztott zöldségeknek (fokhagyma, brokkoli stb.) a szerves szelén metilezett formáit kell tartalmazniuk, hogy hatékonyak legyenek a rák megelőzésében [25,117]. A metilszeleninsav a membrán szelenoproteinek modulálása és a rák apoptózisának aktiválása révén stresszt okozhat a működő endoplazmatikus retikulumban [52,61,121].

A különböző gyógynövények nyersanyagainak átlagos szeléntartalmának klaszteranalízise kimutatta, hogy az Apiaceae és Lamiaceae képviselői szelénben gazdagabbak, mint más botanikai családok fajai [122]. Így a Majoranae herba (Lamiaceae) több mint 50 µg/kg szelént tartalmazott. A Grifola frondosa gombából poliszacharidok kombinációjából képződött szerves szelénvegyületek nagyon hatékonyak voltak az immunrendszer szabályozásában, daganat- és öregedésgátló hatásai voltak [123]. A szelén tartalmú élesztők a könnyen asszimilálható szelén értékes forrásai [20]. Fordyce arról számolt be, hogy a főzés következtében csökkent a szelén biológiai hozzáférhetősége a tejtermékekben, gombákban és zöldségekben, ami a szelénvegyületek körülbelül 50 százalékának elvesztését okozza, különösen ecet és só hozzáadásakor [124].

Az elmúlt évtizedekben a biofortifikációs stratégiákat széles körben alkalmazták szelénnel dúsított ehető növények előállítására [125]. A talaj műtrágyákkal, például szervetlen szelénvegyületekkel való dúsítása a növények szerves szelén szintjének gyors növekedéséhez vezet [118]. Kimutatták azt is, hogy a szervetlen forrásokat tartalmazó táptalajból származó szelénben dúsított növényi biomassza, baktériumok és élesztők a nyomelem-kiegészítés lehetőségének tekinthetők [126]. A szelénnel dúsított élesztő a legolcsóbb szerves szelén-kiegészítő [25]. A növények szelénkoncentrációja általában a talaj tartalmát tükrözi, és nagyon széles tartományban változhat, 0,005 mg/kg-tól 5500 mg/kg-ig [13,127]. A haszonállatok takarmány-kiegészítőjeként használt szeléntartalmú élesztő jelenleg az európai országokban engedélyezett, hogy ezzel az elemmel gazdagítsa az állati takarmányt [128].

【További információ:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】