Selén vykonáva svoje funkcie ako neoddeliteľná súčasť systému proteíny a enzýmy, resp. Relevantné enzýmy zahrnúť selén- obsahujúce glutatiónperoxidázy (GPxs), deiodázy - typy 1, 2 a 3 -, tioredoxínreduktázy (TrxR), selenoproteín P aj W a selenofosfát syntetáza.Selén nedostatok vedie k strate ich aktivity proteíny.
Enzýmy závislé od selénu
Glutatiónperoxidázy Medzi štyri známe glutatiónperoxidázy patria cytosolické GPx, gastrointestinálne GPx, plazmatické GPx a fosfolipidhydroperoxid GPx. Aj keď každý z týchto obsahuje selén enzýmy má svoje špecifické funkcie, zdieľajú spoločnú úlohu eliminácie kyslík radikály, najmä vo vodnom prostredí cytosolu, respektíve mitochondriálnej matrice, čím prispievajú k ochrane pred oxidačným poškodením. Z tohto dôvodu bohaté na selén proteíny znížiť organické peroxidy ako vodík peroxid a lipid hydroperoxid na voda. Vodík peroxid (H2O2) môže v prírode vytvárať kdekoľvek, kde je atómový kyslík koná ďalej voda. Vzniká pri oxidácii anorganických a organických látok vo vzduchu, ako aj pri mnohých biologických oxidačných procesoch, ako je dýchanie alebo fermentácia. Ak peroxidy nie sú členené, môžu viesť k poškodeniu buniek a tkanív. Glutatiónperoxidázy obsahujúce selén sa nachádzajú hlavne v erytrocyty (červená krv bunky), trombocyty (krv doštičky), fagocyty (zachytávajúce bunky), ako napríklad v pečeň a do očí. Tieto dosahujú svoju maximálnu aktivitu pri príjme selénu 60 - 80 µg / deň. Ďalej je selén prítomný vo vysokých koncentráciách v štítna žľaza. Dostatočný príjem selénu je nevyhnutný pre normálnu funkciu štítnej žľazy. Ako súčasť glutatiónperoxidáz chráni selén endokrinný orgán pred vodík útok peroxidu počas syntézy hormónov štítnej žľazy. Glutatiónperoxidázy úzko spolupracujú vitamín E pri eliminácii kyslík radikály. vitamín E je vitamín rozpustný v tukoch, a preto ho uplatňuje antioxidant účinok na štruktúru membrány. Selén a vitamín E môžu navzájom nahradiť. Ak je prísun vitamínu E dobrý, môže zachytiť kyslíkové radikály tvorené v cytosóle pri nedostatku selénu a chrániť membránu pred oxidačným poškodením. Naopak, ak je prísun selénu dostatočný, je glutatiónperoxidáza obsahujúca selén schopná kompenzovať nedostatok vitamínu E odstránením peroxidy v cytoplazme, čím chráni membrány pred peroxidáciou lipidov. Deiodázy Ako zložka jódtyronín 1'-deodázy typu 5, ktorá sa nachádza predovšetkým v pečeň, obličkaa sval, selén je dôležitý pri aktivácii a deaktivácii štítnej žľazy hormóny. Dijodáza katalyzuje premenu prohormónu tyroxín (T4) na biologicky aktívny hormón štítnej žľazy 3,3 '5-trijódtyronín (T3), ako aj premenu T3 a reverznej T3 (rT3) na neaktívny 3,3'diódjódtyronín (T2). Ak je príjem selénu nedostatočný, dochádza k zvýšeniu pomeru séra T4 k T3, čo môže súvisieť s dysfunkciou štítnej žľazy. Podobne príjem selénu, ktorý presahuje požiadavky, vedie k zmenám v metabolizme hormónov štítnej žľazy. Reguláciou dodávky T4 a T3 z matky na plod počas tehotenstva, jódázy typu 3 závislé od selénu chránia plody pred nadmerným množstvom T3. Deodázy typu 3 tiež ovplyvňujú lokálne koncentrácie T3 v iných orgánoch, najmä v mozog. Selenoproteín P a W Funkcia selenoproteínu P ešte nie je úplne objasnená. Existuje podozrenie, že je dôležitý ako extracelulárny antioxidant - degradácia peroxinitritu - a chráni biomembrány pred peroxidáciou lipidov. Okrem toho selenoproteín P môže byť zodpovedný za mobilizáciu selénu z pečeň do iných orgánov, ako je mozog a oblička. Diskutuje sa tiež o účasti proteínu na väzbe ťažkých kovov. Selenoproteín W sa nachádza predovšetkým v svalovom tkanive, ale je prítomný aj v mozog a ďalšie tkanivá. O jeho funkcii sa vie len málo. Ukázalo sa však, že svalové dystrofie u ľudí môžu byť selénom pozitívne ovplyvnené správa. Tioredoxín reduktázy Rodina tioredoxín reduktázy obsahujúca selén, ktorá zahrnuje TrxR1, TrxR3 a TGR, hrá zásadnú úlohu pri redukcii oxidovaného tioredoxínu a ďalších látok, ako je kyselina dehydroaskorbová a lipidové hydroperoxidy. Systém tioredoxín-tioredoxín reduktáza reguluje transkripčne senzitívny systém. faktory a skladanie proteínov redukciou disulfidu mosty. Okrem toho je selén zapojený do biosyntézy DNA, bunkového rastu a apoptózy (programovaná bunková smrť) nádorových buniek prostredníctvom tioredoxínreduktáz. Enzým obsahujúci selén je navyše dôležitý pre regeneráciu antioxidant vitamín E. Selenofosfát syntetáza Selenofosfát syntetáza závisí od dostatočného prísunu selénu na kontrolu prvého kroku biosyntézy ďalších selenoproteínov.
Ostatné selenoproteíny
Okrem vyššie spomenutých proteínov existujú aj ďalšie enzýmy, ktoré pre optimálnu aktivitu vyžadujú selén. Jedným príkladom je selenoproteín s molekulovou hmotnosťou 34 kDa. Nachádza sa to predovšetkým v pohlavných žľazách a v prostaty epitel. Preto je selén nevyhnutný pre spermatogenézu a reprodukciu (reprodukciu). Podľa štúdií sú najmä cicavce-samce neplodné (neplodné), ak majú nedostatok selénu. Ďalej sú selenoproteíny prítomné u žien vaječníky, nadobličky a pankreas. Pomerne veľa selenoproteínov sa v súčasnosti stále skúma z hľadiska ich funkcie a môžu byť tiež dôležité pri tumorigenéze (rakovina rozvoj).
imunitné funkcie
O seléne sa hovorí, že má množstvo imunomodulačných účinkov ako stimulátor humorálnej a bunkovej imunity:
- Výroba protilátkynajmä IgG, gama interferóna nádor nekróza faktor (TNF).
- Stimulácia chemotaxie neutrofilov.
- Inhibícia aktivity supresorových buniek
- Zvyšovanie cytotoxicity buniek prirodzeného zabíjania (NK) a cytotoxického T lymfocyty.
Tieto účinky selénu závisia od úrovne príjmu selénu. Nedostatok selénu v dôsledku nedostatočného príjmu a predávkovanie stopovými prvkami môžu spôsobiť viesť k znehodnoteniu imunitný systém. Napríklad nedostatky selénu negatívne ovplyvňujú aktivitu glutatiónperoxidáz, čo vedie k zvýšenej tvorbe radikálov a zvýšenej akumulácii lipidových hydroperoxidov. To je zase spojené so zvýšenou tvorbou prozápalových látok prostaglandíny.
Viazanie z ťažkého kovu
Selén je schopný chrániť telo pred škodlivými látkami ťažké kovy ako viesť, kadmium a ortuť. Stopový prvok vytvára s. Slabo rozpustný biologicky neaktívny komplex selenid-proteín ťažké kovy, čím sa stanú neškodnými. Nakoniec vstrebávanie olova, kadmium a ortuť je výrazne znížená. Nadmerné vystavenie účinkom ťažké kovy môže významne zvýšiť potrebu selénu, pretože stopový prvok musí byť neustále viazaný na viazanie ťažkých kovov.
