KÉMIA


A szelén és az antioxidánsok


PAIS ISTVÁN

A szelént nyugodtan nevezhetjük a legérdekesebb mikroelemnek. Ennek egyik oka az, hogy a jód után ez volt a második mikroelem, amelynél sikerült igazolni, hogy a szelénhiány pótlásakor a hiánytünetekben jelentkezô egészségügyi rendellenességeket ki lehet küszöbölni. Mint a Vernie holland kutató által elôször közölt (1) nagyon szellemes és szemléletes rajz is mutatja, a szelén esetében egyidejûleg igazak az egymással homlokegyenest ellenkezô megállapítások: a szelén mérgezô és egyben rákkeltô elem, illetôleg a szelén létfontosságú és a rákbetegségek megelôzésére (gyógyítására) alkalmas mikroelem. Hogy a szelén "melyik arcát mutatja felénk", az elsôsorban a koncentrációtól, részben a vegyületformától, részben más paraméterektôl függ.

A WHO, a FAO és a Nemzetközi Atomenergia-ügynökség (IAEA) közös szakértôi bizottsága által megjelentetett legutóbbi kiadvány (2) 20--70 µg/nap értékben jelöli meg azt a szelénmennyiséget, amelyet jól felszívódó formában az egészséges embernek magához kell vennie. Egyidejûleg azt is leszögezi ez a jelentés, hogy maximálisan 400 µg Se/nap az a határérték, amely felett a szelén negatív, káros hatásaival számolnunk kell.

Manapság rengeteg - tudományosan nem feltétlenül elvetendô - propagandaanyag foglalkozik a szelénpótlás szükségességével (3). Ehhez tudnunk kell, hogy Földünk elég sok területén, így Európa országainak nagyobb részében a talajok szeléntartalma nem elegendô ahhoz, hogy az élô szervezetek mûködéséhez szükséges szelént onnan fel lehetne venni: hazánkban is enyhe szelénhiányról lehet beszélni. Pedig ez az elem sok emberi betegség kialakulását akadályozhatja meg, illetôleg több betegség gyógyításában lehet használni a szelén vegyületeit. Mit tegyen tehát az átlagember, ha szelénnel kellôen el akarja magát látni?

Bár a benne lévô jellegzetesen erôs (és ezért sokak számára kellemetlen) illatanyagokkal rendelkezô fokhagymát nagy mennyiségben nem tanácsos fogyasztani, a fokhagyma szelénvegyületekben aránylag gazdag és más olyan anyagokat is tartalmaz, amelyek miatt használatát csak ajánlani tudjuk (4). Ma hazánkban - ugyan nem nagyon olcsón "Epasel" néven gyógyszertári forgalomban van egy olyan gyógyhatású kapszulakészítmény, amely a naponta ajánlatos szelént könnyen felvehetô (élesztôhöz kötött) formában tartalmazza. Két ilyen kapszula bevétele 50 µg szelénnel látja el a szervezetet.

A szelénben legszegényebb skandináv államok különbözô módszerekkel érték el, hogy az ott termesztett növényekben, majd az egész táplálékláncban meglévô szelénhiányt kiküszöböljék és így a különbözô betegségek arányát, ezzel a halandósági arányt is mérsékeljék. Nálunk nem beszélhetünk komoly mértékû szelénhiányról, de bizonyos utánpótlás annak ellenére szükségesnek látszik, hogy haszonállataink takarmányához premixek formájában szelénvegyületeket is kevernek, és így vészes szelénhiányról hazánkban nincs szó.

A mondottak után szeretnénk megindokolni, hogy milyen vegyületek formájában és hogyan hat a szelén az emberek egészségére. Mintegy 30 éve sikerült bebizonyítani, hogy a glutation-peroxidáz néven ismert enzim szeléntartalmú és szelénhiány esetén ez az enzim a szervezet számára nélkülözhetetlen szerepét nem tudja betölteni. Szelén, illetôleg a glutation-peroxidáz hiányában szívizomgyulladás lép fel, amely minden ember, de a Kínában szerzett tapasztalatok szerint elsôsorban a fiatal anyák és a csecsemôk esetében súlyos betegséget okoz, majd halálhoz vezet. A szelén, illetôleg az említett szeléntartalmú enzim hiányakor olyan peroxidációs folyamatok indulnak meg, amelyek a szívizom szöveteinek elhalásához és végül az egyén pusztulásához vezetnek (e betegséget Kína egyik tartományáról Keshan-kórnak nevezték el).

Mint a bevezetô mondatban is jeleztük, a szelén valóban különös jelentôséggel rendelkezô mikroelem: az utolsó 10 évben megjelent mikroelem-publikációknak mintegy 25%-a a szelén élettani hatásával foglalkozik. A különbözô országok kutatói komoly energiát fektettek abba, hogy szeléntartalmú makromolekulákat találjanak az élôlények szervezetében és azok vizsgálatával igazolják a szelén élettani hatásait. A különbözô közlemények alapján mintegy 8-10 ilyen vegyületet ismer a tudomány, amelynek jelentôsége van, illetôleg lehet az életfolyamatokban. Ezekbôl most egy dolgot emelünk ki. Zaire - most már újabban Kongó - a törzsi zavargások miatt a napi hírekben szereplô afrikai állam arról is közismert, hogy az állam nagyobb részében szelén- és egyben jódhiány található. Az ottani beteg emberek vizsgálata során jöttek rá a kutatók (5), hogy a pajzsmirigy mûködéséhez is szükség van egy szeléntartalmú enzimre, melyet jodotironin 5-dejodináz néven tartanak számon, amely a pajzsmirigy jódanyagcseréjét szabályozza. Ezek szerint nemcsak a jódhiány, hanem a szelénhiány is pajzsmirigy-rendellenességekhez, súlyos esetben halálhoz vezethet.

Az Egyesült Államok egyik híres kutatóintézetében (Beltsville, Maryland állam) dolgozik O. A. Levander, aki a WHO által kiadott legutóbbi könyvben a szelénrôl szóló fejezet szerzôje volt. 1995-ben két nemzetközi konferencián is elôadást tartott egy nagyon érdekes tudományos hipotézisrôl, amely szerint nem lehet véletlen, hogy az Európában is komoly egészségügyi problémákat okozó influenzajárványok a Távol-Keletrôl, elsôsorban Kína szelénben nagyon szegény területeirôl indultak el. Ez más szavakkal úgy is fogalmazható, hogy az intluenzavírus elterjedésének és tömeges térhódításának a szelénhiányos környezet kifejezetten kedvez. Az elôadásokban arról is szó esett, hogy korunk egyik új, nagyon veszedelmes kórokozója, az Ebola vírus Zaire (Kongó) - szelénben és jódban szegény - területeirôl kezdett elterjedni. Ezek szerint nem tarthatjuk kizártnak, hogy néhány vírus képzôdése és élettani virulenciája kapcsolatban áll a mikroelemekkel történô ellátottsággal: jelen esetben a szelénellátottság mértékével.

A Keshan-betegség mellett közismerten létezô Beck-Kashin betegség is elsôsorban a szelénhiányra vezethetô vissza. A betegség kutatásában jelentôs szerepet játszó elsô szerzô egyik közleményében (6) a következôket írja: "Ezek az új eredmények arra utalnak, hogy a szelén, illetôleg az E-vitamin hiánya jelentôs szerepet játszhat abban, hogy vírusfertôzés alakuljon ki. Ennek egyik lehetôsége az, hogy megváltoznak a vírus korábbi genetikai jellemzôi, és ennek igen nagy közegészségügyi jelentôsége lehet. Ha ezeket a jelenségeket általánosítani lehet más RNS-vírusokra, mint amilyenek felelôsek több influenzajárványért, a fertôzô májgyulladásért, a gyermekbénulásért, vagy az AIDS terjedéséért, akkor az említett betegségek gyógyításában is komoly reményeket lehet táplálni. Az ilyen felfedezések nyomán szelénben dúsabb táplálékok fogyasztására történtek ajánlások, hogy így a fertôzéseket meg lehessen akadályozni még olyan esetekben is, amikor a szelénellátottságot egyébként megfelelônek lehetne értékelni."

A szerzô nyomatékosan aláhúzza, hogy Levander hivatkozott elôadásaiban a vírusgenetikában bekövetkezô változásokról, mint munkahipotézisrôl beszélt, amely elôreviheti a vírusbetegségek elleni egészségügyi küzdelmet. Itt tehát a szelén nem bizonyított hatásáról, hanem a reményekre jogosító felhasználástól kell egyelôre beszélnünk!

A peroxidációs folyamatokról. A tudományos irodalomban mintegy 10 év óta egyre többet olvashatunk arról, hogy sok emberi betegség, így az AIDS hátterében is szabadgyökös mechanizmuson alapuló peroxidációs folyamatok állanak. Ezeket a folyamatokat különbözô antioxidánsokkal, így a szelént tartalmazó glutation-peroxidázzal, a C-, az E- és az A-vitaminokkal, továbbá ezek analóg vegyületeivel (például a béta-karotinnal) gátolni lehet. Tudományos korrektséggel még senki sem tudta bizonyítani, hogy az AIDS terjedéséért elsôdlegesen felelôs HIV-vírus gátlásában a szeléntartalmú, vagy más antioxidáns anyagok bizonyítottan megelôzô, illetôleg gyógyító hatásúak lennének, de a kutatás sok-sok részeredménye (7, 8) az ilyen típusú anyagok elônyös hatását valószínûsíti.

A mikroelem-szakirodalomban is egyre jobban terjednek olyan nézetek, hogy a mikroelemek egy részét a peroxidációs folyamatokat elôsegítô, prooxidációs elemek közé (Al, Fe, V, Cr), másokat pedig, amelyek a peroxidációs folyamatokat gátló enzimek vagy más vegyületek komponensei, az antioxidációs elemek csoportjába lehet sorolni (Se, Zn, Mn, Ti).

Feltehetôen "megdöbbenést" keltett, hogy a minden élôlény számára nélkülözhetetlen vas a károsnak minôsített prooxidáns mikroelemek közé tartozik, vagy olyan elemeket is ide szoktak sorolni, amelyek oxidációs állapotukat közismerten nem változtatják: ilyen a prooxidánsok között az alumínium, az antioxidáns elemek között pedig a cink. Le kell szögeznünk, hogy minden merev csoportosítást hibásnak kell tekintenünk: mint látni fogjuk a prooxidánsok a körülményektôl függôen lehetnek antioxidánsok és viszont.

Az Egyesült Államokban 1995 áprilisában egy igen érdekes és fontos konferenciát tartottak "Az antioxidáns vitaminok prooxidációs hatásai" címmel. A nyomtatásban is megjelent anyagból most V. Herbert bevezetô elôadására (9) és egyik cikkére (10) szeretnénk részletesebben kitérni.

Az elsô cikkben Herbert a következôket írja: "Minden antioxidáns, ideértve az antioxidáns vitaminokat is, olyan redoxiágens, amely az esetek jelentôs részében a szabad gyökök által okozható folyamatokkal szemben védelmet nyújt, más esetben azonban szabad gyökök képzôdését gerjesztheti". Ezért éles különbség tételét ajánlja a táplálékokban (például a gyümölcsökben stb.) redukált és oxidált formában egyidejûleg (!) jelenlévô C-vitamin, valamint a gyógyszeres tablettákban lévô, csak redukált formájú C-vitamin között.

A cikk második részében a következôkrôl olvashatunk: "Maguk a szabad gyökök sem tekinthetôk egyértelmûen károsnak, hiszen több szabad gyök vezérli életünk jó néhány, elônyös élettani folyamatát". A lélegzés közben a szervezetbe kerülô oxigén nélkül képtelenek volnánk élni, de ennek "ára van": az oxigénbôl ugyanis olyan szabad gyökök is képzôdnek, amelyek az egészségre kifejezetten károsak!

A cikk végén - R. Klausner munkájára hivatkozva - arról is szó esik, hogy a tüdôrák megelôzésében jelentôs faktornak tartott béta-karotin igen nagy létszámmal dolgozó humán kísérletek tanúsága szerint egyáltalán nem váltotta be a hozzá fûzött reményeket, sôt statisztikusan negatív hatást mutatott.

A második cikkben arról olvashatunk, hogy a gyógyszerként szedett C-vitamin készítmény a szervezetben elôforduló vas(III)-ionokat vas(II)-ionokká redukálja. Ez utóbbiak viszont - adott feltételek között - alkalmasak arra, hogy káros szabad gyökök "miriádjait" hozzák létre, vagyis az általában antioxidáns és a szabad gyökök képzôdését gátló magatartás az ellenkezô végletbe csap át: a szabad vas(II)-ionok és a redukáló C-vitamin együtt nem antioxidáns, hanem prooxidáns szerepet töltenek be és így az emberi szervezet számára komoly veszélyt is jelenthetnek.

Ugyancsak a közelmúltban megjelent közleményben (11) Hoffman arról ír, hogy az általában antioxidáns hatású szelén a kívánatosnál nagyobb koncentrációban toxikus és oxidatív stresszhatások kiváltására képes. Így érthetjük meg igazán - a korábban említett ábrához visszatérve - azt, hogy az antioxidáns anyagok prooxidánsként is viselkedhetnek és ezért van az, hogy a nagyobb mennyiségben mérgezô és rákkeltô szelén kis mennyiségben létfontosságú és rákellenes szerként kezelhetô!

A mikroelemekkel történô ellátás szempontjából sem helyesek tehát az egyoldalú, kategorikus vélemények: az emberi egészség szempontjából minden paramétert egyidejûleg és gondosan kell mérlegelnünk. A vegetáriánus életmód például sok tekintetben egészségesebb, mint a sok húst és zsírt tartalmazó étrend, de mivel az elôbbibôl is hiányzik néhány olyan komponens, amely a szervezet zavartalan mûködéséhez szükséges, egyedül üdvözítô megoldásnak semmi esetre sem tekinthetjük. Ugyanez érvényes a vitaminok és a mikroelemek "szedésére": csak akkor és csak annyit, amit a szervezetünk feltétlenül igényel!


IRODALOM

1. L. N. VERNIE (1984): Selenium in carcinogenesis. Biochim. Biophys. Acta 738: 203-217

2. WHO (1996): Trace elements in human nutrition and health. (Prepared in collaboration with the Food and Agricultural Organization of the United Nations and with the International Atomic Energy Agency). 1-343 pp.

3. H. BANKHOFER (1994): Bio-szelén. Golden Book Kiadó, Budapest 1-89 pp.

4. C. IP. D. J. LISK (1994): Enrichment of selenium in allium vegetables for cancer prevention. Carcinogen. 15: 1881-1885

5. J. R. ARTHUR et al.(1990): Hepatic iodothyronine deiodinase: the role of selenium. Biochem. J. 272: 537-540

6. M. A. BECK et al. (1994): Benign human enterovirus becomes virulent in selenium-deficient mice. J. Med. Virol. 43: 166-170

7. G. N. SCHRAUZER, J. SACHER (1994): Selenium in the maintenance and therapy of HIV-infected patients. Chem.-Biol. Interact. 91: 199-205

8. D. J. M. MALVY et al. (1994): Relationship of plasma malondialdehyde, vitamin E and antioxidant micronutrients to human immunodeficieny virus-1 seropositivity. Clin. Chim. Acta 224: 89-94

9. V. HERBERT (1996a): Introduction (Symposium: Prooxidant effects of antioxidant vitamins). J. Nutr. 126: 1197-1200

10. V HERBERT (1996b): Vitamin-C driven free radical generation from iron. J. Nutr. 126: 1213-1220

11. D. J. HOFFMAN et al. (1996): Toxicity and oxidative stress of different forms of organic selenium and dietary protein in Mallard ducklings. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 31: 120-127


Természet Világa, 128. évf. 9. sz. 1997. szeptember, 422-423. o.
http://www.kfki.hu/chemonet/TermVil/
http://www.ch.bme.hu/chemonet/TermVil/


Vissza a tartalomjegyzékhez