セレン:機能

Selenium の不可欠なコンポーネントとしてその機能を実行します タンパク質 & 酵素、それぞれ。 関連する 酵素 include セレン-グルタチオンペルオキシダーゼ(GPx)、デヨーダーゼ–タイプ1、2、および3-、チオレドキシンレダクターゼ(TrxR)、セレノプロテインPおよびW、およびセレノリン酸シンテターゼを含みます。Selenium 欠乏はこれらの活動の喪失につながります タンパク質.

セレン依存性酵素

グルタチオンペルオキシダーゼXNUMXつの既知のグルタチオンペルオキシダーゼには、細胞質ゾルGPx、胃腸GPx、血漿GPx、およびリン脂質ヒドロペルオキシドGPxが含まれます。 これらのセレン含有のそれぞれが 酵素 その特定の機能を持っています、彼らは排除するという共通のタスクを共有しています 酸素 ラジカルは、特に細胞質ゾルとミトコンドリアマトリックスのそれぞれの水性環境で、酸化的損傷からの保護に貢献します。 この目的のために、セレンが豊富です タンパク質 有機物を減らす 過酸化物 など 水素化 過酸化物および脂質ヒドロペルオキシド . 水素 過酸化物(H2O2)は、自然界では原子 酸素 に作用する 。 これは、空気中の無機および有機物質の酸化中、および呼吸や発酵などの多くの生物学的酸化プロセス中に形成されます。 場合 過酸化物 分解されていない、彼らはすることができます つながる 細胞や組織の損傷に。 セレン含有グルタチオンペルオキシダーゼは主に 赤血球 (赤 細胞)、血小板(血液 血小板)、食細胞(スカベンジャー細胞)など 肝臓 そして目に。 これらは、60〜80 µg /日のセレン摂取量で最大の活動に達します。 さらに、セレンは高濃度で存在します 甲状腺。 十分なセレン摂取は、正常な甲状腺機能に不可欠です。 グルタチオンペルオキシダーゼの成分として、セレンは内分泌器官を保護します 水素化 甲状腺ホルモン合成中の過酸化物攻撃。 グルタチオンペルオキシダーゼは ビタミンE 排除することで 酸素 ラジカル。 ビタミンE 脂溶性ビタミンであるため、 酸化防止剤 膜構造の効果。 セレンと ビタミンE それらの効果でお互いを置き換えることができます。 ビタミンEの供給が良好であれば、セレンが不足しているときにサイトゾルで形成された酸素ラジカルを除去し、酸化的損傷から膜を保護することができます。 逆に、セレンの供給が十分である場合、セレンを含むグルタチオンペルオキシダーゼは、ビタミンEの欠乏を除去することによって補うことができます 過酸化物 細胞質で、それによって脂質過酸化から膜を保護します。 デイオダーゼ1型ヨードチロニン5'-デヨーダーゼの成分として、主に 肝臓, 腎臓、そして筋肉、セレンは甲状腺の活性化と非活性化に重要です ホルモン。 デヨーダーゼは前駆体ホルモンの変換を触媒します チロキシン (T4)生物学的に活性な甲状腺ホルモン3,3 '5-トリヨードサイロニン(T3)への変換、およびT3と逆T3(rT3)の不活性な3,3'ジヨードサイロニン(T2)への変換。 セレンの摂取量が不十分な場合、血清T4とT3の比率が上昇し、甲状腺機能障害に関連している可能性があります。 同様に、必要量を超えるセレン摂取は、甲状腺ホルモン代謝の変化につながります。 母親から母親へのT4とT3の供給を調節することによって 胎児 間に 妊娠、セレン依存型3型脱ヨウ素酵素は、胎児を過剰な量のT3から保護します。 タイプ3の脱ヨウ素酵素は、他の臓器、特に 。 セレノプロテインPとWセレノプロテインPの機能はまだ完全には理解されていません。 細胞外として重要であると思われる 酸化防止剤 –ペルオキシナイトライトの分解–そして脂質過酸化から生体膜を保護します。 さらに、セレノプロテインPは、セレンを動員する役割を果たしている可能性があります。 肝臓 のような他の器官に & 腎臓。 重金属結合におけるタンパク質の関与についても説明します。 セレノプロテインWは主に筋肉組織に見られますが、 およびその他の組織。 その機能についてはほとんど知られていない。 しかし、人間の筋ジストロフィーはセレンによってプラスの影響を受ける可能性があることが実証されています 管理。 チオレドキシンレダクターゼTrxR1、TrxR3、TGRを含むセレン含有チオレドキシンレダクターゼファミリーは、酸化チオレドキシンや、デヒドロアスコルビン酸や脂質ヒドロペルオキシドなどの他の物質の還元に重要な役割を果たします。チオレドキシン-チオレドキシンレダクターゼシステムは、レドックス感受性転写を調節します。ジスルフィドの還元による因子とタンパク質の折り畳み ブリッジ。 さらに、セレンは、チオレドキシンレダクターゼを介して腫瘍細胞のDNA生合成、細胞増殖、アポトーシス(プログラムされた細胞死)に関与しています。 また、セレン含有酵素は再生に重要です 酸化防止剤 ビタミンE.セレノホスフェートシンテターゼセレノホスフェートシンテターゼは、他のセレノプロテインの生合成の最初のステップを制御するのに十分なセレン供給に依存しています。

その他のセレノプロテイン

上記のタンパク質に加えて、最適な活性のためにセレンを必要とする他の酵素があります。 一例は、分子量34kDaのセレノプロテインです。 これは主に性腺と 前立腺 上皮。 したがって、セレンは精子形成と生殖(生殖)に不可欠です。 研究によると、特にオスの哺乳類は、セレンが不足すると不妊(不妊)になります。 さらに、セレノプロテインは女性に存在します 卵巣、副腎および膵臓。 かなりの数のセレノプロテインが現在もその機能に関して調査されており、腫瘍形成においても重要である可能性があります( 開発)。

免疫機能

セレンは、体液性および細胞性免疫の刺激剤として多くの免疫調節効果があると言われています。

  • の生産 抗体、特にIgG、ガンマ インターフェロン、および腫瘍 壊死 因子(TNF)。
  • 好中球の走化性の刺激。
  • サプレッサー細胞活性の阻害
  • ナチュラルキラー(NK)細胞と細胞傷害性T細胞の細胞傷害性の増加 リンパ球.

セレンのこれらの効果は、セレン摂取量のレベルに依存します。 不十分な摂取の結果としてのセレンの欠乏と微量元素の過剰摂取の両方が つながる の減損に 免疫システム。 たとえば、セレン欠乏症はグルタチオンペルオキシダーゼの活性に悪影響を及ぼし、ラジカル形成の増加と脂質ヒドロペルオキシドの蓄積の増加をもたらします。 これは、順番に、炎症誘発性の形成の増加に関連付けられています プロスタグランジン.

ヘビーメタルバインディング

セレンは有害なものから体を保護することができます 重金属 など つながる, カドミウム & 水銀。 微量元素は、難溶性の生物学的に不活性なセレニド-タンパク質複合体を形成します 重金属、それらを無害にします。 最後に、 吸収 鉛の、 カドミウム & 水銀 大幅に削減されます。 過度の露出 重金属 微量元素は重金属の結合のために絶えず提供されなければならないので、セレンの必要性を大幅に増やすことができます。