Cink – životno važan mineral

Besed: 1704

Čas branja: 9 min

Rijetko koji mineral ima toliko različitih uloga kao cink. Cink (Zn) je esencijalni mineral, što znači da ga moramo unositi putem hrane. Drugi je najzastupljeniji element u tijelu, nakon željeza. Preporučeni dnevni unos cinka varira, ali prema EFSA-i referentni unos bi trebao biti u rasponu od 9,4 do 16,3 mg/dan za muškarce te 7,5 do 12,7 mg/dan za žene. Prevelike doze cinka (više od 150 mg/dan) mogu izazvati probavne tegobe. Dugotrajno uzimanje doza cinka iznad 60 mg/dan može poremetiti apsorpciju bakra.

Procjenjuje se da je otprilike 17% do 20% svjetske populacije izloženo riziku od nedostatka cinka. Procijenjena prevalencija neadekvatnog unosa cinka najveća je na jugu Azije (30%) i u Africi (26%), dok se prevalencija u zemljama s visokim udjelom procjenjuje na 8%. Nedostatak cinka može imati različite simptome: usporeni rast, alopeciju, proljev, odgođeno spolno sazrijevanje, impotenciju, lezije očiju, oslabljen apetit te nedostatak mirisa i okusa. Kod odraslih, naročito starijih osoba, nedostatak cinka može izazvati sporije zacjeljivanje rana i smetnje u kognitivnim funkcijama. Zanimljivo je da se ove promjene događaju i ako su koncentracije cinka u krvi normalne, ali bliže donjim graničnim vrijednostima. Određene skupine imaju veći rizik od nedostatka cinka, uključujući pojedince koji primarno jedu biljnu hranu, trudnice ili dojilje, starije odrasle osobe, pojedinci s gastrointestinalnim poremećajima ili koji su imali barijatrijsku operaciju te osobe s poremećajem u konzumaciji alkohola.

Cink je značajno prisutan u hrani životinjskog porijekla kao što su meso, kamenice, jetra, jaja. Iz hrane se apsorbira u gastrointestinalnom traktu u krvotok i putem krvnih proteina dalje transportira do ciljnih tkiva i organa. U hrani biljnog porijekla nalazi se u grahu, žitaricama, sjemenkama, ali je njegova iskoristivost otežana zbog sadržaja fitata koji vežu cink i usporavaju apsorpciju.

Zbog širokog spektra djelovanja na naš organizam, cink se smatra jednim od životno važnih minerala. Kada govorimo o njegovim ulogama u organizmu, najviše je poznato antioksidativno djelovanje, jer štiti naše stanice od oksidativnog oštećenja. Bitnu ulogu ima u zarastanju rana i zdravlju kože jer pomaže zacjeljivanje i djeluje protuupalno. Cink je važan u raznim fiziološkim funkcijama kao što su dioba stanica, sinteza proteina te sinteza DNA i RNA. Odgovoran je za ekspresiju različitih gena budući da mnogi transkripcijski čimbenici posjeduju receptore za cink. Zato kažemo da je cink neophodan za normalan rast i razvoj. Ipak, potrebno je naglasiti da cink ima mnogo šire djelovanje na naš organizam.

Podrška je imunološkom sustavu kroz aktivaciju i proizvodnju T-limfocita koji su odgovorni za borbu protiv patogenih mikroorganizama. Cink regulira unutarstanične signalne putove urođenih i adaptivnih imunoloških stanica.

Cink je važan i kao podrška endokrinološkom sustavu. Naime, cink je neophodan za formiranje i strukturnu stabilnost inzulina. Zato beta stanice gušterače sadrže više cinka. Ioni cinka djeluju na inzulinski signalni put i stimuliraju lipogenezu i unos glukoze u adipocite. Cink ima važne uloge u metabolizmu hormona štitnjače, kao što su anabolizam proteina i povećanje bazalnog metabolizma te rast kostiju kod djece. Regulira sintezu tiroidno-stimulirajućeg hormona (TSH). Zato se kod nedostatka cinka u organizmu smanjuje razina TSH, serumskog trijodtironina (T3) i tiroksina (T4). Neke studije sugeriraju da kronični nedostatak cinka može biti uzrokom subkliničke hipotireoze.

Ovaj mineral ima bitnu ulogu i kod plodnosti, posebno kod muškaraca. Zbog svog načina djelovanja mogao bi biti važan čimbenik u prevenciji i liječenju muške neplodnosti.

Ljudska mrežnica sadrži cink u visokim koncentracijama. Studije su ukazale na povezanost visokog unosa antioksidansa uključujući cink i smanjeni rizik od degeneracije makule povezane sa starenjem (AMD), koja je vodeći uzrok gubitka vida. Studijama su predložene prednosti suplementacije antioksidansima, uključujući cink, u usporavanju napredovanja AMD-a i prevenciji oštećenja stanica mrežnice.

Ipak, posebnu pozornost izaziva djelovanje cinka na živčani sustav. Cink je važan za normalan razvoj i funkcioniranje središnjeg živčanog sustava. Nedostatak cinka utječe na homeostazu cinka u mozgu, što mijenja ponašanje, učenje, mentalne funkcije i povećava rizik od epileptičkih konvulzija. Depresija i anksioznost najčešći su psihički poremećaji današnjice. Posljedica su našeg načina života i kroničnog stresa. Međutim, zanimljivo je da bi prehrambeni deficiti koji su opet posljedica sjedilačkog načina života te nedostatka mikronutrijenata (posebno minerala), mogli biti jedan od uzroka češće pojave anksioznosti i depresije. Pokazalo se da nedovoljan unos hranom ili niske razine cinka u krvi doprinose depresiji među studenticama, te da je cink neophodan su-čimbenik za održavanje pravilnog rada brojnih enzima s ključnim funkcijama u mozgu, te je uključen u nekoliko brojnih strukturnih elemenata proteina. Meta analiza proučavala je 9 studija koje su procjenjivale odnos konzumacije cinka i anksioznosti, a pokazala je da pacijenti s anksioznošću imaju niže razine cinka u serumu. Dosadašnja istraživanja ukazuju na čest nedostatak cinka među psihijatrijskim bolesnicima i implicira njegovu važnost u signalnim putovima u mozgu. S druge strane, ne treba zaboraviti da može biti i snažan neurotoksin u prevelikim dozama.

Alzheimerova bolest je multifaktorski kronični neurodegenerativni poremećaj i najčešći uzrok demencije u gotovo 95% slučajeva. Obično je vezana za starost, ali se može javiti i ranije uslijed genetske sklonosti. I dalje se radi na otkrivanju uzroka. Jedan od predloženih mehanizama nastanka je i nedostatak cinka koji se inače nalazi u velikim količinama u živčanom korteksu. Međutim, stavovi i istraživanja na ovu temu dosta su različiti. Prevelika količina cinka može pojačati nastajanje beta-amiladnog plaka, koji se prema jednoj teoriji smatra uzrokom nastanka ove bolesti. S druge strane, cink djeluje neuroprotektivno i neophodan je za funkcioniranje mnogih enzima u mozgu. Nedostatak cinka tako može utjecati na smanjenu aktivnost ovih enzima, uključujući i one koji sudjeluju u sintezi neurotransmitera (poput acetil holina). Dakle, kod tretmana Alzheimerove bolesti i cinka, jako je važno voditi računa o dozama koje se koriste kako se ne bi postigao suprotan učinak.

Multipla skleroza (MS) je autoimuna bolest u kojoj imunološki sustav napada mijelinsku ovojnicu živčanih vlakana. Cink ima ključnu ulogu u regulaciji imunološkog sustava. On je poznat po svojoj sposobnosti da utječe na aktivnost T-stanica koje igraju ključnu ulogu u upalnim reakcijama kod MS-a. Istraživanja pokazuju da cink može modulirati upalne procese, što bi moglo biti korisno za osobe s MS-om, jer se upala smatra jednim od glavnih uzroka progresije bolesti. Međutim, kao i kod Alzheimerove bolesti i ovdje je bitno napomenuti da potencijalno previsoke koncentracije cinka u organizmu mogu imati negativan utjecaj.

LITERATURA:

Abdelmoneam et al., The inverse correlation between serum zinc levels and depression severity in Egyptian adolescent students: a case–control study; Egypt J Neurol Psychiatry Neurosurg 2024; 60:139 https://doi.org/10.1186/s41983-024-00915-8).

Ali Azargoonjahromi, A systematic review of the association between zinc and anxiety, Nutrition Reviews, Volume 82, Issue 5, May 2024, Pages 612–621, https://doi.org/10.1093/nutrit/nuad076

Allouche-Fitoussi D, Breitbart H. The role of zinc in male fertility. Int J Mol Sci. 2020;21:7796.

Betsy A, Binitha M, Sarita S. Zinc deficiency associated with hypothyroidism: an overlooked cause of severe alopecia. Int J Trichol. 2013;5:40–2.

Devarshi, P.P.; Mao, Q.; Grant, R.W.; Hazels Mitmesser, S. Comparative Absorption and Bioavailability of Various Chemical Forms of Zinc in Humans: A Narrative Review. Nutrients 2024, 16, 4269. https://doi.org/10.3390/nu16244269).

Fukunaka A, Fujitani Y. Role of zinc homeostasis in the pathogenesis of diabetes and obesity. Int J Mol Sci. 2018;19:476.

Kawahara, M.; Kato-Negishi, M.; Tanaka, K.-i. Dietary Trace Elements and the Pathogenesis of Neurodegenerative Diseases. Nutrients 2023, 15, 2067. https://doi.org/10.3390/nu15092067

Kumssa, D.B.; Joy, E.J.; Ander, E.L.; Watts, M.J.; Young, S.D.; Walker, S.; Broadley, M.R. Dietary calcium and zinc deficiency risks are decreasing but remain prevalent. Sci. Rep. 2015, 5, 10974. [CrossRef]).

Lata Kanyal Butola et al., Int. J. Res. Pharm. Sci., 2020, 11 (SPL4), 1505-1514

Lin P-H, Sermersheim M, Li H, Lee PHU, Steinberg SM, Ma J. Zinc in wound healing modulation. Nutrients. 2017;10:16.

Lucy I. Stiles1 · Kevin Ferrao1 · Kosha J. Mehta2, Role of zinc in health and disease, Clinical and Experimental Medicine 2024; 24:38 https://doi.org/10.1007/s10238-024-01302-6

Saper RB, Rash R. Zinc: an essential micronutrient. Am Fam Physician. 2009;79:768.

Severo JS, Morais JBS, de Freitas TEC, Andrade ALP, Feitosa MM, Fontenelle LC, et al. The role of zinc in thyroid hormones metabolism. Int J Vitam Nutr Res. 2019; 89:80–8.

Shahid MA, Ashraf MA, Sharma S. Physiology, thyroid hormone. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022 [cited 2023 Jan 17]. Available from: http://www. ncbi. nlm. nih. gov/ books/ NBK50 0006/.

Wang, B.; Fang, T.; Chen, H. Zinc and Central Nervous System Disorders. Nutrients 2023, 15, 2140. https://doi.org/10.3390/nu15092140)

Wessells, K.R.; Brown, K.H. Estimating the global prevalence of zinc deficiency: Results based on zinc availability in national food supplies and the prevalence of stunting. PLoS ONE 2012, 7, e50568. [CrossRef] [PubMed];

Wessels I, Maywald M, Rink L. Zinc as a gatekeeper of immune function. Nutrients. 2017;9:1286.