Sinkki ja hormonitoiminta - mitkä ovat suhteet?

Monet hormonijärjestelmät ovat riippuvaisia sinkistä. Kun se puuttuu, monissa hormoneissa voi syntyä rumia komplikaatioita. Sinkki vaikuttaa sukupuolihormoneihin, kilpirauhashormoneihin, kasvuhormoniin, insuliiniin, melatoniiniin ja moniin muihin tärkeisiin hormoneihin. Sinkin puutetta esiintyy valitettavan usein, eikä vain kehitysmaissa. Jopa kehittyneissä yhteiskunnissa on mahdollista kokea sinkin puutteeseen liittyviä hormonitoiminnan häiriöitä, kun emme kiinnitä huomiota sinkin saantiin ruokavaliossa. Tässä artikkelissa tarkastelemme sinkin vaikutuksia yksittäisten hormonien ja hormonijärjestelmien toimintaan ihmiskehossa. Lue loppuun asti!
- Miten sinkki vaikuttaa hormoneihin?
- Sinkki maskuliinisena elementtinä, eli vaikutukset testosteroniin.
- Sinkki ja kilpirauhashormonit
- Sinkki sekä insuliini- ja sokeriaineenvaihdunta
- Sinkki vs. neuropeptidi Y ja leptiini
- Sinkki ja melatoniini
- Miten täydentää sinkkiä hormoniterveyden tukemiseksi?
- Yhteenveto
Miten sinkki vaikuttaa hormoneihin?
Sinkin aineenvaihdunta vaikuttaa monien hormonien fysiologisiin ja biokemiallisiin tasoihin. Tämän vuoksi kasvuhäiriöt, hypogonadismi ja tietyt hormonisairaudet on yhdistetty sinkin puutteeseen. Hormonaalisen säätelyn kannalta sinkki on hyvin monipuolinen.
Sinkki lisää kasvuhormonin synteesiä ja sen reseptorien määrää, joten se on tärkeä välittäjä tämän hormonin sitoutumisessa reseptoriinsa. Haimakudoksessa sinkkiä esiintyy suuria määriä, ja se osallistuu insuliinin vaikutuksen säätelyyn. Se osallistuu laajasti kilpirauhashormonien aineenvaihduntaan ja toimintaan. Alhainen sinkki- ja korkea leptiinipitoisuus lihavilla henkilöillä osoittaa, että sinkin ja leptiinin välillä on kriittinen yhteys. Sinkki on yhdistetty melatoniinisynteesistä vastaavien entsyymien toimintaan, ja melatoniinilla on säätelevä vaikutus sinkin imeytymiseen ruoansulatuskanavasta. Sinkillä on myös erityinen vaikutus käyttäytymiseen
Edellä esitettyjen suhteiden perusteella voidaan olettaa, että sinkillä on keskeinen rooli monissa hormonitoimintaa harjoittavissa järjestelmissä. Seuraavassa tarkastelemme yksityiskohtaisemmin sinkin vuorovaikutusta keskeisten hormonijärjestelmien kanssa.
Sinkki maskuliinisena elementtinä, eli vaikutukset testosteroniin.
Sinkkiä esiintyy lähes kaikissa entsyymijärjestelmissä, ja sillä on keskeinen rooli miehen lisääntymisjärjestelmässä. Miehet saavat paljon hyötyä sinkin läsnäolosta. Sitä tarvitaan testosteronin riittävään tuotantoon ja eturauhasen normaalin toiminnan ylläpitämiseen.
Yhteys miehisyyteen on aivan sinkin lääketieteen historian alussa. Tohtori Prasad kuvasi ensimmäisen kerran ravinnon aiheuttaman sinkin puutteen ihmisillä vuonna 1963. Tuolloin esitettiin, että sinkin puute saattaisi olla syynä kasvun hidastumiseen ja hypogonadismiin nuorilla pojilla Egyptissä. Näille pojille annettiin 12-24 kuukauden ajan sinkkilisää, mikä johti sekundaaristen sukupuoliominaisuuksien kehittymiseen, ja sekä hypogonadismi että kasvun hidastuminen poistuivat. Kaikissa tapauksissa!
Sinkki vaikuttaa mieshormoneihin kahdella tasolla:
- se säätelee gonadotrooppisten hormonien (LH ja FSH) tuotantoa aivoissa;
- se vaikuttaa suoraan kiveskudokseen.
Joissakin tutkimuksissa oli ilmeinen yhteys sinkin saatavuuden ja LH:n tuotannon välillä aivolisäkkeessä, joka on hormoni, joka välittää signaalin aivoista kiveksille testosteronin tuottamiseksi. Analogia on FSH:n, spermatogeneesin käynnistävän hormonin, tuotannossa. Näin ollen sinkki vaikuttaa jossain määrin****a miehen hedelmällisyyteen. Sen tiedetään varmistavan siittiöiden kalvon eheyden, lisäävän siittiöiden liikkuvuutta, siittiöiden hännän helatorjuntaliikettä. Sinkkiä näkee usein hedelmällisyyden parantamiseen tähtäävien ravintolisien koostumuksessa.
Sen lisäksi, että sinkki vaikuttaa kiveksissä, se osallistuu myös lisämunuaisten androgeenituotantoon angiotensiinikonvertaasientsyymin (ACE) kautta.
Sinkki vaikuttaa erityisesti testosteronin muuttumiseen dihydrotestosteroniksi (DHT), koska tähän muuntumiseen osallistuva 5α-reduktaasi on sinkistä riippuvainen entsyymi. Sinkin puute voi lisäksi heikentää androgeenireseptorien toimintaa, joten vaikutus androgeeneihin on todella monitahoinen.
Sinkki ja kilpirauhashormonit
Kilpirauhashormoneilla on tärkeä rooli elimistön homeostaasissa, sillä ne helpottavat rasva- ja glukoosiaineenvaihduntaa, säätelevät aineenvaihdunnallisia sopeutumisia, reagoivat energiansaannin muutoksiin ja säätelevät termogeneesiä. Näiden hormonien oikea aineenvaihdunta ja toiminta edellyttävät eri ravintoaineiden panosta. Näihin kuuluu muun muassa sinkki, jonka vuorovaikutus kilpirauhashormonien kanssa on monimutkainen.
Sinkin vaikutusta kilpirauhashormonien aineenvaihduntaan selitetään monilla hypoteeseilla. Mekanismeja, joilla sinkki vaikuttaa kilpirauhasen toimintaan, ovat muun muassa:
- signaalihormonien synteesi aivoissa (TRH ja TSH),
- kilpirauhashormonien synteesi,
- T4:n muuntumisen tehokkuus T3:ksi,
- kantajaproteiinien tuotanto.
Sinkin puute ei ainoastaan heikennä kilpirauhashormonien synteesiä, vaan se voi myös pahentaa tämän elimen surkastumista ja rappeutumismuutoksia. Tältä osin sinkin antioksidanttinen ominaisuus on erittäin tärkeä.
Sinkin uskotaan olevan välttämätön kilpirauhashormonireseptorien, erityisesti trijodityroniinin (T3), toiminnalle. T3-hormonireseptori tarvitsee sinkkiä säilyttääkseen biologisesti aktiivisen tilansa. Lisäämällä tyroksiinia sitovan proteiinin tuotantoa sinkki voi vaikuttaa T4-hormonitasoihin. Sinkistä on riippuvainen myös tyypin I-5'-deiodinaasi, entsyymi, jota tarvitaan T4:n muuntamiseen T3:ksi. Sinkin puutteessa T4:n muuntumisen tehokkuus aktiiviseksi T3-hormoniksi vähenee merkittävästi.
Useissa tutkimuksissa on todettu, että tilastollisesti kilpirauhasen vajaatoiminta liittyy enemmän sinkin puutteeseen ja kilpirauhasen liikatoiminta päinvastoin tämän alkuaineen ylimäärään.
Sinkki sekä insuliini- ja sokeriaineenvaihdunta
Insuliini varastoituu haiman β-soluihin sinkkiä sisältävien kiteiden muodossa. Sinkki ei ole ainoastaan mukana insuliinin rakenteessa, vaan sillä on myös ratkaiseva vaikutus sen biologiseen aktiivisuuteen. Sinkin insuliinin kaltaisista ominaisuuksista on osoituksena muun muassa se, että diabeetikoiden ja eläinten glykeeminen kontrolli on säilynyt sinkkiä lisäämällä. Sinkki vaikuttaa glukoosin kulkeutumiseen soluun toimimalla yhteistyössä insuliiniresponsiivisen aminopeptidaasi-entsyymin (IRAP) kanssa, jota ilmentyy lihas- ja rasvakudoksessa. IRAP on välttämätön glukoosinsiirtimen GLUT-4:n asianmukaiselle toiminnalle.
Sinkki vs. neuropeptidi Y ja leptiini
Nämä kaksi hormonia osallistuvat voimakkaasti ruokahalun säätelyyn. Sinkki vaikuttaa molempiin.
Ruokahaluttomuus ja heikentynyt makuaistimus ovat tyypillisimpiä merkkejä sinkin puutteesta. Tämä puute voi jopa altistaa anoreksia nervosan kehittymiselle. Sinkin määrän lisääminen ruokavaliossa muun muassa lisäravinteiden avulla on yksi toipumista ja painonnousua tukevista tekijöistä. Tämän vaikutuksen taustalla on todennäköisesti vaikutus neuropeptidi Y:hen, tarkemmin sanottuna sen vähentyneeseen eritykseen, heikentyneeseen muuntumiseen aktiiviseen muotoon ja heikentyneeseen signalointiin.
Toisaalta meillä on yhteys sinkin ja leptiiniä, hormonia, jonka tiedetään muun muassa laukaisevan kylläisyyden tunteen. Tutkimuksessa todettiin, että sinkin puute estää kriittisesti leptiiniä erittymästä rasvakudoksesta, ja IL-2- ja TNF-α-tasot laskivat merkittävästi samansuuntaisesti kuin estyneet leptiiniarvot. Havaittiin, että tutkimukseen osallistuneilla havaittiin merkittävä lisäys leptiinin erityksessä sekä merkittävä lisäys IL-2- ja TNF-α-pitoisuuksissa sinkkilisän jälkeen. Sinkin puute vähentämällä leptiinin eritystä ja aiheuttamalla leptiiniresistenssiä voi altistaa lihavuudelle.
Sinkki ja melatoniini
Sinkin ja melatoniinin suhde on hyvin lämminhenkinen; ne auttavat toisiaan. Melatoniini helpottaa sinkin imeytymistä ruoansulatuskanavassa ja sinkki auttaa käpyrauhasta tuottamaan melatoniinia. Jyrsijöillä tehdyissä kokeissa havaittiin, että pelkkä melatoniinin saatavuuden manipulointi vaikutti merkittävästi elimistön sinkin määrään.
Sinkki osallistuu serotoniinin synteesiin, joka on "onnellisuushormoni", mutta myös melatoniinin tuotannon esiaste. Käytännön kokeet vahvistivat, että sinkin lisäys lisäsi melatoniinin synteesiä käpyrauhasessa, kun taas sinkin puute johtaa tämän "unihormonin" tuotannon vähenemiseen.
Erityisesti urheilijoiden keskuudessa on suosittu käytäntö täydentää sinkkiä öisin, ja vaikutus melatoniinisynteesiin on luultavasti yksi tekijä, joka perustelee tätä käytäntöä.
Miten täydentää sinkkiä hormoniterveyden tukemiseksi?
Lisäravinteen antamista koskeva päätös liittyy hyvin ruokavalion lähtötilanteeseen ja niiden oireiden vakavuuteen, jotka voivat viitata tämän elementin puutteeseen. Tavanomaisena ennaltaehkäisevänä terveystoimenpiteenä otetaan 10-15 mg sinkki-ioneja päivittäin. Tapauksissa, jotka vaativat voimakkaampaa puuttumista ja sinkkitasojen nopeampaa täydentämistä, käytetään joskus 30-75 mg:n annoksia sinkkiä päivässä, joskus suurempia.
Sinkkiä voidaan käyttää monopreparaattina tai kompleksina kuparin kanssa. Kuparin lisäämisen tarkoituksena on helpottaa näiden kahden kivennäisaineen välistä tasapainoa. Näiden kahden välillä on erityinen vuorovaikutus, sillä ne kuluttavat toistensa varantoja. Jos sinkkiä käytetään yksinään liian pitkään tai liian suuria annoksia, kuparin puutteen riski kasvaa, mikä aiheuttaa lisää terveysongelmia.
Yhteenveto
Sinkin vaikutukset hormoneihin ovat suorastaan vaikuttavia. Kilpirauhanen, sukupuolihormonit, unihormoni, ruokahalua säätelevät hormonit, insuliini, kasvuhormoni ja IGF-1 ovat kaikki riippuvaisia sinkin saatavuudesta. Vaikka sen kokonaismäärä elimistössämme on vain muutama gramma, sen puutetta ei voi jättää huomiotta. Koska sillä on näin laaja vaikutus terveyteen, on epäilemättä syytä seurata sinkin saantia ruokavaliosta ja tarvittaessa täydentää sitä asianmukaisella lisäravinteella.
Lähteet:

Serrapeptaasi ja sydän- ja verisuonisairaudet - miten se toimii ja miten sitä käytetään?
