Cink i hormonski sustav – kakve su povezanosti?

Mnogi endokrinološki sustavi ovise o cinku. Kada ga nema dovoljno, u mnogim hormonima mogu se pojaviti ozbiljne komplikacije. Cink utječe na spolne hormone, hormone štitnjače, hormon rasta, inzulin, melatonin i mnoge druge važne hormone. Nedostatak cinka nažalost se pojavljuje prilično često i to ne samo u zemljama u razvoju. Čak i u razvijenim društvima možemo doživjeti hormonalne poremećaje povezane s nedostatkom cinka kada ne obraćamo pozornost na njegov unos u prehrani. U ovom članku istražit ćemo utjecaj cinka na djelovanje pojedinih hormona i endokrinoloških sustava u ljudskom organizmu. Pročitajte do kraja!
- Kako cink utječe na hormone?
- Cink kao muški element, odnosno utjecaj na testosteron
- Cink i hormoni štitnjače
- Cink i inzulin te metabolizam šećera
- Cink i neuropeptid Y te leptin
- Cink i melatonin
- Kako suplementirati cink za potporu hormonalnom zdravlju?
- Zaključak
Kako cink utječe na hormone?
Metabolizam cinka utječe na fiziološku i biokemijsku razinu mnogih hormona. Zato su poremećaji rasta, hipogonadizam i neke endokrinološke bolesti povezane s nedostatkom cinka. U pogledu hormonalne regulacije cink je vrlo svestran.
Cink povećava sintezu hormona rasta i broj njegovih receptora, stoga je važan medijator u vezivanju tog hormona za svoj receptor. Prisutan u velikim količinama u tkivu gušterače, cink sudjeluje u regulaciji djelovanja inzulina. U širokom opsegu sudjeluje u metabolizmu i djelovanju hormona štitnjače. Niska razina cinka i visoka razina leptina kod pretilih osoba ukazuje na kritičnu vezu između cinka i leptina. Cink je povezan s aktivnošću enzima odgovornih za sintezu melatonina, a melatonin ima regulatorno djelovanje na apsorpciju cinka iz probavnog trakta. Cink posebno utječe i na ponašanje
Uzimajući u obzir navedene ovisnosti, smatra se da cink igra ključnu ulogu u mnogim hormonskim sustavima. U nastavku ćemo napraviti detaljniji pregled interakcije cinka s ključnim hormonskim sustavima.
Cink kao muški element, odnosno utjecaj na testosteron
Cink je prisutan u gotovo svakom enzimskom sustavu i igra ključnu ulogu u muškom reproduktivnom sustavu. Muškarci imaju velike koristi od prisutnosti cinka. Potreban je za odgovarajuću proizvodnju testosterona te za održavanje pravilne funkcije prostate.
Povezanost s muškošću leži na samom početku povijesti cinka u medicini. Nedostatak cinka u prehrani kod ljudi prvi je put opisao dr. Prasad 1963. godine. Tada je predloženo da bi nedostatak cinka mogao biti odgovoran za kašnjenje rasta i hipogonadizam kod adolescenata u Egiptu. Uvedena je suplementacija cinkom tim dječacima na period od 12 do 24 mjeseca, što je rezultiralo razvojem sekundarnih spolnih karakteristika, a i hipogonadizam i kašnjenje rasta su eliminirani. U svim slučajevima!
Na muške hormone cink utječe na dvije razine:
- regulira proizvodnju gonadotropnih hormona (LH i FSH) u mozgu;
- djeluje izravno u tkivu testisa.
U nekim istraživanjima bila je vidljiva povezanost između dostupnosti cinka i proizvodnje LH u hipofizi, odnosno hormona koji prenosi signal iz mozga testisima o potrebi za proizvodnjom testosterona. Analogno je s proizvodnjom FSH, odnosno hormonom koji pokreće spermatogenezu. Na taj način cink u određenoj mjeri utječe na mušku plodnost. Poznato je da osigurava integritet membrane spermija, povećava pokretljivost spermija, spiralni pokret repa spermija. Često se može primijetiti cink u sastavu dodataka prehrani usmjerenih na poboljšanje plodnosti.
Osim djelovanja u testisima cink sudjeluje i u proizvodnji androgena putem nadbubrežnih žlijezda posredstvom enzima koji konvertira angiotenzin (ACE).
Cink posebno utječe na konverziju testosterona u dihidrotestosteron (DHT), jer je 5α-reduktaza koja sudjeluje u toj konverziji enzim ovisan o cinku. Nedostatak cinka može dodatno utjecati na pogoršanje funkcije androgenskih receptora, pa je utjecaj na androgene stvarno višeslojan.
Cink i hormoni štitnjače
Hormoni štitnjače igraju važnu ulogu u homeostazi organizma, olakšavajući metabolizam lipida i glukoze, regulirajući metaboličke adaptacije, reagirajući na promjene u unosu energije i kontrolirajući termogenezu. Pravilni metabolizam i djelovanje tih hormona zahtijeva sudjelovanje različitih hranjivih tvari. Među njima se nalazi cink, čija je interakcija s hormonima štitnjače složena.
Postoji mnogo hipoteza koje objašnjavaju utjecaj cinka na metabolizam hormona štitnjače. Mehanizmi kojima cink utječe na funkciju štitnjače su između ostalog:
- sinteza signalnih hormona u mozgu (TRH i TSH),
- sinteza hormona štitnjače,
- efikasnost konverzije T4 u T3,
- proizvodnja transportnih proteina.
Nedostatak cinka ne samo da usporava tempo sinteze hormona štitnjače, već može i pojačati atrofiju tog organa i degenerativne promjene. U tom aspektu veliko značenje ima antioksidacijska svojstva cinka.
Cink se smatra neophodnim za djelovanje receptora hormona štitnjače, posebno trijodtironina (T3). Receptor hormona T3 treba cink kako bi zadržao svoje biološki aktivno stanje. Povećanjem proizvodnje proteina koji veže tiroksin, cink može utjecati na razinu hormona T4. Od cinka ovisi i dejodaza tipa I-5', odnosno enzim neophodan za konverziju T4 u T3. U slučaju nedostatka cinka efikasnost konverzije T4 u aktivni hormon T3 značajno opada.
U različitim istraživanjima primijećeno je da je statistički hipotireoza više povezana s nedostatkom cinka, a hipertireoza obrnuto, s viškom tog elementa.
Cink i inzulin te metabolizam šećera
Inzulin se pohranjuje u β stanicama gušterače u obliku kristala koji sadrže cink. Cink nije samo prisutan u strukturi inzulina, već ima i kritičan utjecaj na njegovu biološku aktivnost. O inzulinu sličnim svojstvima cinka svjedoči između ostalog to da je kontrola glikemije kod osoba oboljelih od dijabetesa i životinja održana putem suplementacije cinkom. Cink utječe na proces transporta glukoze u stanicu, surađujući s enzimom aminopeptidazom koja reagira na inzulin (IRAP), koji pokazuje ekspresiju u mišićima i masnom tkivu. IRAP je neophodan za pravilno funkcioniranje transportera glukoze GLUT-4.
Cink i neuropeptid Y te leptin
Ova dva hormona su snažno uključena u regulaciju apetita. Cink utječe na oba.
Gubitak apetita i poremećaj osjeta okusa jedni su od najkarakterističnijih znakova nedostatka cinka. Taj nedostatak može čak predisponirati razvoj anoreksije nervoze. Povećanje količine cinka u prehrani između ostalog uz pomoć suplementacije jedan je od elemenata koji pomaže povratak zdravlju i povećanje tjelesne mase. U osnovi takvog djelovanja najvjerojatnije leži utjecaj na neuropeptid Y, a konkretnije na njegovo smanjeno izlučivanje, oslabljenu konverziju u aktivni oblik i oslabljenu signalizaciju.
S druge strane imamo povezanost cinka s leptinom, odnosno hormonom poznatim između ostalog po izazivanju osjećaja sitosti. U istraživanjima je primijećeno da nedostatak cinka kritično koči izlučivanje leptina iz masnog tkiva, a razine IL-2 i TNF-α pokazivale su značajan pad paralelno sa zakočenom razinom leptina. Uočeno je da je kod osoba koje su sudjelovale u istraživanju nakon suplementacije cinkom primijećen značajan porast izlučivanja leptina, kao i značajan porast koncentracija IL-2 i TNF-α. Nedostatak cinka smanjenjem izlučivanja leptina i izazivanjem rezistencije na leptin može predisponirati pretilost.
Cink i melatonin
Odnos cinka s melatoninom vrlo je srdačan, međusobno si pomažu. Melatonin olakšava usvajanje cinka u probavnom sustavu, a cink pomaže epifizi u proizvodnji melatonina. U eksperimentima na glodavcima primijećeno je da je sama manipulacija dostupnošću melatonina značajno utjecala na količinu cinka u organizmu.
Cink sudjeluje u procesu sinteze serotonina, koji je "hormon sreće", ali i prekursor za proizvodnju melatonina. Praktični eksperimenti potvrdili su da je suplementacija cinkom povećavala tempo sinteze melatonina u epifizi, a nedostatak cinka dovodi do pada proizvodnje tog "hormona sna".
Posebno je među sportašima popularna praksa suplementiranja cinka navečer, a utjecaj na sintezu melatonina vjerojatno je jedan od čimbenika koji opravdavaju takvu praksu.
Kako suplementirati cink za potporu hormonalnom zdravlju?
Odluku o suplementaciji dobro je povezati s početnim stanjem prehrane te s intenzitetom simptoma koji bi mogli ukazivati na nedostatak tog elementa. Standardno se u okviru zdravstvene profilakse koristi 10-15 mg iona cinka dnevno. U slučajevima koji zahtijevaju snažniju intervenciju i brže nadopunjavanje razine cinka ponekad se koriste dnevne doze od 30-75 mg cinka, a ponekad i veće.
Cink se može koristiti kao monopreparat ili u kompleksu s bakrom. Dodatak bakra ima olakšati održavanje ravnoteže između ta dva minerala. Između njih postoji specifična interakcija jer međusobno smanjuju svoje zalihe. Predugotrajno korištenje samog cinka ili korištenje prevelikih doza stvara rizik pojave nedostatka bakra, a to uzrokuje dodatne zdravstvene tegobe.
Zaključak
Utjecaj cinka na hormone je doista impresivan. Štitnjača, spolni hormoni, hormon sna, hormoni koji reguliraju apetit, inzulin, hormon rasta i IGF-1 – sve to ovisi o dostupnosti cinka. Iako je njegova ukupna količina u našim organizmima tek nekoliko grama, njegov nedostatak se ne može zanemariti. Tako širok utjecaj na zdravlje čini da bez sumnje vrijedi pratiti unos cinka u prehrani, a po potrebi ga nadopunjavati odgovarajućom suplementacijom.
Sources:

PQQ i metabolizam – kako utječe na metaboličke procese?
