Цинк относится к эссенциальным, или жизненно необходимым, микроэлементам. Физиологическая потребность в цинке для взрослых – 12 мг/сут. Роль цинка в жизнедеятельности организма обусловлена прежде всего тем, что он входит в состав более 200 металлоферментов, участвующих в самых разных метаболических процессах. Но, кроме этого, цинк обладает широким спектром и собственных терапевтических эффектов, и среди них – противоопухолевых. Подробнее об этом – в нашем материале.
Металлоферменты, включающие цинк
Цинк обнаружен во всех органах человека, где его содержание колеблется в широких пределах. Скелетные мышцы наиболее богаты цинком. На их долю приходится 63% (около 2 г) всего количества этого микроэлемента в теле человека. К важным источникам цинка относятся рыба, мясо, яйца, капуста, овсяные хлопья, хлеб из муки грубого помола, картофель и морковь.
Цинк входит в состав более 200 металлоферментов, участвующих в самых разных метаболических процессах. Они включают синтез и распад углеводов, жиров и нуклеиновых кислот, а также отдельных эфиров и альдегидов.
Успеем назвать лишь некоторые из этих металлоферментов.
Супероксиддисмутаза. Цинк является сильным антиоксидантом, будучи кофактором антиоксидантного металлофермента первого уровня антиоксидантной защиты клеток – супероксиддисмутазы. Данный фермент обрывает цепи свободнорадикальных процессов на начальных стадиях, препятствуя образованию активных форм кислорода, повреждающего биомембраны, липиды, белки, нуклеиновые кислоты.
Алкогольдегидрогеназа печени – окисляет этанол, другие спирты, стероиды, участвует в метаболизме витамина А.
Ретинолдегидрогеназа сетчатки глаза – катализирует превращения, субстратом которых являются ретинол и НАД+.
Карбонатдегидратаза эритроцитов – катализирует прямую и обратную реакцию СО2 + Н2О = Н2СО3.
Карбоксипептидазы А и В – катализируют гидролиз концевой пептидной связи в белках в процессе пищеварения.
Карбоангидразы – большая семья металлоферментов цинка, которые катализируют обратимое гидрирование диоксида углерода. Карбоангидразы участвуют в различных биологических процессах, таких как клеточное дыхание, кальцификация и резорбция костей, поддержание кислотно-щелочного баланса, формирование внутриглазной и спинномозговой жидкости, слюны, а также желудочной кислоты.
Нуклеотидилтрансферазы – катализируют синтез нуклеиновых кислот РНК или ДНК из рибо- или дезоксирибонуклеотидов, участвуют в репарации ДНК.
Аминоацил-тРНК-синтетаза – катализирует реакцию активации аминокислот, точнее – присоединение аминокислотного остатка к молекуле транспортной РНК в ходе биосинтеза белков.
Аминолевулинатсинтаза – фермент ключевой реакции биосинтеза гема, входящего в структуру гемоглобина, цитохромов дыхательных цепей митохондрий, цитохрома Р-450 и каталазы.
Многообразные функции цинка
Цинк выполняет многообразные функции в организме. Он участвует в следующих процессах:
- II фаза детоксикации (путь конъюгации);
- клеточное дыхание;
- белковый и нуклеиновый обмен;
- формирование иммунитета, синтез антител;
- вместе с витаминами А и С препятствует возникновению иммунодефицитов;
- регуляция вкусовой и обонятельной чувствительности;
- защита печени от химического повреждения;
- формирование костей;
- регенерация эритроцитов;
- реализация биологического действия витаминов А и фолиевой кислоты;
- повышает устойчивость к стрессам и простудным заболеваниям, обладает антивирусными свойствами;
- непосредственно влияет на продукцию и функционирование инсулина, а тем самым – и на весь спектр инсулинзависимых процессов;
- у мужчин участвует в синтезе тестостерона и функционировании половых желез, из-за чего прослеживается обратная связь между уровнем цинка в организме и потенцией;
- является необходимым фактором и для женского организма, так как входит в структуру рецепторов для эстрогенов и регулирует таким образом все эстрогензависимые процессы;
- цинк необходим для перехода клетки из одной фазы клеточного цикла в другую;
- цинк требуется для развития мозга и его нормального функционирования.
Чем проявляется дефицит цинка
Дефицит цинка может вызвать следующие расстройства:
- повышение восприимчивости к инфекциям по причине снижения иммунитета;
- нарушение вкусовой и обонятельной чувствительности;
- истончение и расслоение ногтей;
- повышение уровня холестерина;
- нарушение ночного зрения;
- угнетение сперматогенеза, вплоть до бесплодия;
- нарушения развития организма в процессах онтогенеза;
- кожные поражения и замедленное заживление ран;
- когнитивные нарушения;
- развитие анемий;
- повышает риск развития онкологических заболеваний и обуславливает их более тяжелое течение2,3.
Противоопухолевые эффекты цинка
Дефицит цинка, наступивший по причине снижения его концентрации в тканях, сопровождает многие онкологические заболевания. Это рак простаты, легких, яичников, рак головы и шеи, матки, а также печени и поджелудочной железы. Подобный дефицит становится еще более сильным у онкобольных, получающих длительную терапию опиоидами по поводу хронической боли или химиотерапию.
Клинические исследования доказали, что прием цинка значительно облегчал, а у части больных и купировал различные осложнения химиолучевой терапии, а также способствовал набору веса больными, которые потеряли его из-за развития нутритивной недостаточности.
Мукозиты полости рта
Коррекция дефицита цинка в результате ежедневного приема этого микроэлемента больными с метастатическим раком и мукозитами полости рта приводила к следующим эффектам:
- в группе цинка мукозит начинался позже, чем в группе плацебо;
- развивался при более высокой дозе облучения;
- был менее тяжелым;
- длился меньшее число дней, чем в группе плацебо.
Боль в полости рта
Прием цинка онкологическими больными с опухолями различных локализаций, получающими химиотерапию, привел к снижению числа пациентов, страдающих болью в полости рта. В группе цинка подобные боли появились у 33% пациентов, а в группе плацебо – у 87%.
Ксеростомия*
Также было установлено, что заместительная терапия цинком приводила к уменьшению степени тяжести ксеростомии, наступившей в ответ на высокодозную химиотерапию, и снижала число случаев появления данного расстройства.
*Ксеростомия – это состояние, которое характеризуется сухостью в полости рта и развивается при уменьшении или при полном отсутствии секреции слюны.
Дерматиты
Дерматиты 1–3 степени тяжести считаются типичными осложнениями химио- и лучевой терапии. Lin L.-C. и соавт. (2006) своим исследованием доказали, что в группе пациентов, получавших цинк, по сравнению с группой плацебо дерматиты:
- появляются реже;
- реализуются как менее тяжелые;
- начинаются позже после начала лечения.
Также было установлено, что концентрация цинка в плазме крови оказалась достоверно выше в группе, где пациенты получали цинк, чем в группе сравнения.
Дисгевзия
Прием цинка купировал проявления дисгевзии (потеря вкуса) и способствовал улучшению вкусового восприятия у больных раком головы и шеи и получавших химиолучевую терапию. Подобная способность оценивалась в тесте, где больные должны были распознавать четыре вкусовых качества – соленое, сладкое, кислое и горькое.
Потребление пищи и вес пациентов
Прием цинка онкобольными с нутритивной недостаточностью, уменьшенным аппетитом и потерей веса, а также сниженным уровнем цинка в плазме крови приводил к тому, что у пациентов улучшился аппетит. Поэтому они стали принимать пищу большее число раз в день и большими порциями.
Другое исследование доказало, что пациенты, получавшие цинк, смогли более успешно, чем группа плацебо, поддерживать свой вес и избегать его потери на протяжении всего лечения.
Таким образом, сегодня считается доказанным, что важным свойством цинка является его способность корректировать нарушения вкуса и другие осложнения, возникающие при лечении онкологических заболеваний, а также стимулировать потребление пищи и набор веса, что чрезвычайно актуально при развитии синдрома анорексии-кахексии.
Изучение возможных побочных эффектов назначаемого онкобольным цинка доказало хороший профиль безопасности этого микроэлемента. Никаких нежелательных явлений со стороны потребления цинка обнаружено не было.
Как «работает» цинк
Сегодня на основании результатов уже десятков исследований очевидно, что противоопухолевые эффекты цинка реализуются через самые разные механизмы.
Успеем остановиться только на двух из них.
Апоптоз. К клеточным процессам, в которых участвует цинк, относится апоптоз, или запрограммированная гибель клеток. По отношению к этому процессу цинк играет двойную роль. В одних клетках он действует как проапоптотический фактор, активируя каспазы (семейство протеазных ферментов, играющих решающую роль в апоптозе), а также способствует высвобождению цитохрома С из митохондрий, что приводит клетку к гибели.
Но в других клетках цинк играет антиапоптотическую роль, предотвращая чрезмерную активацию каспаз и снижая выработку активных форм кислорода, которые могут повредить клетку. Баланс между этими двумя ролями цинка определяет, подвергается ли клетка апоптозу или выживает.
Предполагается, что в здоровых клетках цинк выступает в качестве антиапоптотического фактора, а в онкоцитах – фактора проапоптотического.
В результате выживаемость здоровых клеток повышается, а раковые клетки погибают.
Сигнальный путь Hh (Hedgehog). Обратимся теперь ко второму механизму противоопухолевых эффектов цинка. Доказано, что дефицит этого микроэлемента лежит в основе увеличения уровня Hh лиганда в плазме крови и активации Hh (Hedgehog) сигнального пути. Доказано, что этот путь при некоторых типах рака становится стимулятором опухолевого роста. Также установлено, что цинк, но только если его уровень в организме близок к норме, действует как мощный тормозной регулятор Hh сигнального пути4. Поэтому в результате восстановления нормального уровня цинка в организме пациента благодаря, например, дополнительному получению этого микронутриента с пищей гиперактивация Hh сигнального пути прекращается. Тогда данный сигнальный путь перестает оказывать канцерогенный эффект и стимулировать развитие злокачественных опухолей.
Cигнальный путь Hedgehog (Hh) представляет собой ключевой молекулярный регулятор экспрессии генов, отвечающих за процессы онтогенеза, то есть индивидуального развития особи от зиготы до смерти. Установлено участие данного пути и в регуляции клеточной дифференцировки, пролиферации и в механизмах канцерогенеза.
Лечебные продукты для детоксикации питанием
В 2019 году российские ученые, принимая во внимание разносторонние и надежно подтвержденные антиоксидантные, детоксикационные и противоопухолевые эффекты цинка, а также безопасность этого металла в качестве очень важного для здорового питания микронутриента, включили его в состав Напитка детоксикационного и Коктейля белкового детоксикационного для онкобольных.
Мы познакомили вас с названиями двух лечебно-диетических продуктов для детоксикации питанием и восстановления онкобольных. Клинические исследования подтвердили эффективность таких продуктов для пациентов, страдающих нутритивной недостаточностью и раковой интоксикацией.
Подробнее об этом на странице.
