Cynk a układ hormonalny – jakie są zależności?

19 Cze 2024

Autor: Karol Przeczytano: 92 Komentarze: 0

Wiele systemów endokrynologicznych jest zależnych od cynku. Gdy go zabraknie, w wielu hormonach mogą pojawić się brzydkie komplikacje. Cynk wpływa na hormony płciowe, hormony tarczycy, hormon wzrostu, insulinę, melatoninę i wiele innych, ważnych hormonów. Niedobory cynku niestety pojawiają się dość często i to nie tylko w krajach rozwijających się. Nawet w rozwiniętych społeczeństwach można doznać zaburzeń hormonalnych związanych z niedoborem cynku, gdy nie zwracamy uwagi na jego podaż w diecie. W tym artykule zgłębimy wpływ cynku na działanie poszczególnych hormonów i układów endokrynologicznych w ludzkim organizmie. Przeczytaj do końca!

Jak cynk wpływa na hormony?

Metabolizm cynku wpływa na fizjologiczny i biochemiczny poziom wielu hormonów. Dlatego też zaburzenia wzrostu, hipogonadyzm i niektóre choroby endokrynologiczne są powiązane z niedoborem cynku. Pod względem regulacji hormonalnej cynk jest bardzo wszechstronny.

Cynk zwiększa syntezę hormonu wzrostu i liczbę jego receptorów, zatem jest ważnym mediatorem w wiązaniu się tego hormonu ze swoim receptorem. Występując w dużych ilościach w tkance trzustki, cynk bierze udział w regulacji działania insuliny. W szerokim zakresie bierze udział w metabolizmie i działaniu hormonów tarczycy. Niski poziom cynku i wysoki poziom leptyny u osób otyłych wskazuje na krytyczny związek pomiędzy cynkiem i leptyną. Cynk jest powiązany z aktywnością enzymów odpowiedzialnych za syntezę melatoniny, a melatonina ma działanie regulujące wchłanianie cynku z przewodu pokarmowego. Cynk szczególnie wpływa też na zachowanie

Biorąc pod uwagę powyższe zależności, przyjmuje się, że cynk odgrywa kluczową rolę w wielu układach hormonalnych. Niżej zrobimy bardziej szczegółowy przegląd interakcji cynku z kluczowymi układami hormonalnymi.

Cynk jako męski pierwiastek, czyli wpływ na testosteron

Cynk jest obecny w prawie każdym układzie enzymatycznym i odgrywa kluczową rolę w męskim układzie rozrodczym. Z obecności cynku mężczyźni czerpią dużo korzyści. Jest on potrzebny dla odpowiedniej produkcji testosteronu oraz dla zachowania prawidłowej funkcji prostaty.

Powiązanie z męskością leży u samego początku historii cynku w medycynie. Niedobory cynku w diecie u ludzi po raz pierwszy opisał dr Prasad w 1963 r. Zasugerowano wtedy, że za opóźnienie wzrostu i hipogonadyzm u dorastających chłopców w Egipcie może być odpowiedzialny niedobór cynku. Wprowadzono tym chłopcom suplementację cynkiem na okres od 12 do 24 miesięcy, co poskutkowało rozwinięciem się drugorzędowych cech płciowych, a zarówno hipogonadyzm, jak i opóźnienie wzrostu zostały wyeliminowane. We wszystkich przypadkach!

Na męskie hormony cynk wpływa na dwóch poziomach:

reguluje produkcję hormonów gonadotropowych (LH i FSH) w mózgu;
działa bezpośrednio w tkance jąder.

W niektórych badaniach było widać powiązanie pomiędzy dostępnością cynku a produkcją LH w przysadce mózgowej, czyli hormonu przekazującego sygnał z mózgu do jąder o konieczności produkcji testosteronu. Analogicznie wygląda sytuacja z produkcją FSH, czyli hormonem inicjującym spermatogenezę. W ten sposób w pewnym stopniu cynk wpływ****a na męską płodność. Wiadomo, że zapewnia integralność błony plemnika, zwiększa ruchliwość plemników, ruch helezoniczny ogona plemnika. Często można zauważyć cynk w składach suplementów diety ukierunkowanych na poprawę płodności.

Poza działaniem w jądrach cynk ma udział także w produkcji androgenów przez nadnercza za pośrednictwem enzymu konwertującego angiotensynę (ACE).

Cynk szczególnie wpływa na konwersję testosteronu do dihydrotestosteronu (DHT), ponieważ 5α-reduktaza biorąca udział w tej konwersji jest enzymem zależnym od cynku. Niedobór cynku może dodatkowo wpływać na pogorszenie funkcji receptorów androgenowych, więc wpływ na androgeny jest naprawdę wielowątkowy.

Cynk a hormony tarczycy

Hormony tarczycy odgrywają ważną rolę w homeostazie organizmu, ułatwiając metabolizm lipidów i glukozy, regulując adaptacje metaboliczne, reagując na zmiany w poborze energii i kontrolując termogenezę. Prawidłowy metabolizm i działanie tych hormonów wymaga udziału różnych składników odżywczych. Wśród nich znajduje się cynk, którego interakcja z hormonami tarczycy jest złożona.

Jest wiele hipotez, które wyjaśniają wyjaśniających wpływ cynku na metabolizm hormonów tarczycy. Mechanizmy, którymi cynk wpływa na sprawność tarczycy to m.in.:

synteza hormonów sygnalizacyjnych w mózgu (TRH i TSH),
synteza hormonów tarczycowych,
sprawność konwersji T4 do T3,
produkcja białek nośnikowych.

Niedobór cynku nie tylko osłabia tempo syntezy hormonów tarczycy, ale też może nasilać atrofię tego organu i zmiany zwyrodnieniowe. W tym aspekcie duże znaczenie ma właściwość przeciwutleniająca cynku.

Cynk jest uważany za niezbędny do działania receptorów hormonów tarczycy, w szczególności trójjodotyroniny (T3). Receptor hormonu T3 potrzebuje cynku, aby zachować swój biologicznie aktywny stan. Poprzez zwiększenie produkcji białka wiążącego tyroksynę, cynk może wpływać na poziom hormonu T4. Od cynku zależna jest też dejodynaza typu I-5’, czyli enzym niezbędny do konwersji T4 do T3. W przypadku niedoboru cynku efektywność konwersji T4 do aktywnego hormonu T3 znacząco spada.

W różnych badaniach zauważano, że statystycznie niedoczynność tarczycy powiązana jest bardziej z niedoborem cynku, a nadczynność przeciwnie, z nadmiarem tego pierwiastka.

kobieta z bolącym gardeł

Cynk a insulina i gospodarka cukrowa

Insulina magazynowana jest w komórkach β trzustki w postaci kryształów zawierających cynk. Cynk nie tylko obecny jest w strukturze insuliny, ale ma także krytyczny wpływ na jej aktywność biologiczną. O insulinopodobnych właściwościach cynku świadczy między innymi to, że kontrola glikemii u osób chorych na cukrzycę i zwierząt została utrzymana poprzez suplementację cynku. Cynk wpływa na proces transportu glukozy do wnętrza komórki, współpracując z enzymem aminopeptydazą reagującą na insulinę (IRAP), który wykazuje ekspresję w mięśniach i tkance tłuszczowej. IRAP jest niezbędny do prawidłowego funkcjonowania transportera glukozy GLUT-4.

Cynk a neuropeptyd Y i leptyna

Te dwa hormony są mocno zaangażowane w regulację łaknienia. Cynk wpływa na oba.

Utrata apetytu i upośledzenie odczuwania smaków to jedne z najbardziej charakterystycznych oznak niedoboru cynku. Ów niedobór może nawet predysponować do rozwoju jadłowstrętu nerwowego. Zwiększenie ilości cynku w diecie m.in. z pomocą suplementacji jest jednym z elementów wspomagającym powrót do zdrowia i zwiększania masy ciała. U podstaw takiego działania leży najprawdopodobniej wpływ na neuropeptyd Y, a konkretniej na jego zmniejszone wydzielanie, osłabienie konwersji do aktywnej formy i osłabienie sygnalizacji.

Z drugiej strony mamy powiązanie cynku z leptyną, czyli hormonem znanym m.in. z wyzwalania uczucia sytości. W badaniach zauważono, że niedobór cynku krytycznie hamuje wydzielanie leptyny z tkanki tłuszczowej, a poziomy IL-2 i TNF-α wykazywały znaczny spadek równolegle do zahamowanego poziomu leptyny. Zaobserwowano, że u osób biorących udział w badaniu po suplementacji cynkiem zaobserwowano znaczny wzrost wydzielania leptyny, jak również znaczny wzrost stężeń IL-2 i TNF-α. Niedobór cynku poprzez zmniejszanie wydzielania leptyny i wywołanie leptynooporności może predysponować do otyłości.

Cynk a melatonina

Relacja cynku z melatoniną jest bardzo serdeczna, wzajemnie sobie pomagają. Melatonina ułatwia przyswajanie cynku w układzie pokarmowym, a cynk wspomaga szyszynkę w produkcji melatoniny. W eksperymentach na gryzoniach zauważono, że sama manipulacja dostępnością melatoniny wpływała znacząco na ilość cynku w organizmie.

Cynk bierze udział w procesie syntezy serotoniny, która jest „hormonem szczęścia”, ale i prekursorem do produkcji melatoniny. Praktyczne eksperymenty potwierdziły, że suplementacja cynkiem zwiększała tempo syntezy melatoniny w szyszynce, a niedobór cynku prowadzi do spadku produkcji tego „hormonu snu”.

Szczególnie wśród sportowców popularna jest praktyka suplementowania cynku na noc, a wpływ na syntezę melatoniny jest prawdopodobnie jednym z czynników, które uzasadniają taką praktykę.

Jak suplementować cynk, by wspomóc zdrowie hormonalne?

Decyzję o suplementacji dobrze jest odnieść do wyjściowego stanu diety oraz do nasilenia objawów, które mogłyby wskazywać na niedobór tego pierwiastka. Standardowo w ramach profilaktyki zdrowotnej stosuje się 10-15 mg jonów cynku dziennie. W przypadkach wymagających mocniejszej interwencji i szybszego uzupełnienia poziomu cynku bywają stosowane dawki dziennie 30-75 mg cynku, a czasem większe.

Cynk można stosować jako monopreparat lub w kompleksie z miedzią. Dodatek miedzi ma ułatwić zachowanie balansu pomiędzy tymi dwoma minerałami. Pomiędzy nimi zachodzi specyficzna interakcja, ponieważ wzajemnie uszczuplają swoje zapasy. Zbyt długie stosowanie samego cynku lub używanie za dużych dawek rodzi ryzyko pojawienia się niedoboru miedzi, a to powoduje kolejne dolegliwości zdrowotne.

Podsumowanie

Wpływ cynku na hormony jest wręcz imponujący. Tarczyca, hormony płciowe, hormon snu, hormony regulujące apetyt, insulina, hormon wzrostu i IGF-1 – to wszystko jest zależne od dostępności cynku. Choć jego całkowita ilość w naszych organizmach to zaledwie kilka gramów, jego niedoboru nie sposób przeoczyć. Tak rozległy wpływ na zdrowie sprawia, że bez wątpienia warto monitorować podaż cynku w diecie, a w razie potrzeby uzupełniać ją odpowiednią suplementacją.