Селен (Se) в організмі : молодість, активність, продуктивність.

В організмі людини селен стимулює імунітет, попереджає порушення серцевої діяльності і онкозахворювання, він необхідний для нормальної функції щитовидної залози і нормальної роботи нервової системи.

     Добова потреба організму людини – 20-70 мкг. Дефіцит селену в організмі розвивається при введенні цього елемента в кількості 5 мкг/день і менше. При парентеральному харчуванні в організм людини має надходити не менше 30 мкг селену на добу.
У розрахунках Food and Drug Administration уряду США використовується інший підхід. Безпечним рівнем споживання Se вважається такий, при якому активність глутатіонпероксидази I (GPX–I) досягає максимального рівня (плато). Це кількість – 70 мкг/день для дорослих чоловіків і 55 мкг/день – для жінок.

Тут слід зазначити, що глутатіонпероксидаза I стала першим відкритим у еукаріотів селен–специфічним білком і каталізує реакцію:
H₂O₂ + 2 GSH = GSSG + 2H₂O
Під дією GPX–I утворюється окислений глутатіон (GSSG), який відразу ж відновлюється присутньої тут же флавиновой глутатионредуктазой за рахунок НАДН.
Головна біологічна роль GPX–I, таким чином, полягає в детоксикації реакційно-здатного оксиданта – перекису водню, що утворюється в еритроцитах у ході транспорту кисню до тканин.
Класична GPX–I – це білок з молекулярною масою близько 80 кД, утворений чотирма однаковими субодиницями з молекулярною масою 23 кД, організованими в комплекс квадратної форми. Кожна субодиниця містить 1 атом селену у складі селеноцистеина.

Верхня межа безпечного споживання Se визначається, головним чином, на підставі епідеміологічних спостережень за населенням надлишкових за рівнем Se регіонів. Так, було показано, що в ряді популяцій Латинської Америки при рівнях споживання Se їжі до 400 мкг/день яких–небудь виражених несприятливих наслідків не спостерігається. Тому величина 350-400 мкг/день і приймається багатьма авторами за верхню межу області.
У звичайних умовах Se надходить в організм людини і тварин, головним чином, у вигляді амінокислот, що містять селен, – селенометионина (Se–Met) і селеноцистеина (Se–Cys). Штучне постачання організму селеном при його аліментарного дефіциту може здійснюватися у формі селенита або селената натрію. Як органічний, так і неорганічний селен легко всмоктується в шлунково-кишковому тракті.

    Накопичується селен, перш за все в нирках і печінці, кістковому мозку, серцевому м'язі, підшлунковій залозі, легенях, шкірі та волоссі.

Частка органічного і неорганічного селену в організмі істотно розрізняється.
Селенат– і селеніт–аніони, які надходять з їжею, швидко відновлюються під дією білка тиоредоксина до селеноводорода, присутнього при фізіологічних значеннях рН, в основному, у вигляді гидроселениданиона (HSe–). Необхідним кофактором даного процесу є відновлений глутатіон (GSH), причому передбачається, що як интермедиат утворюється селенодиглутатион (GS–Se–SG).
Деяка кількість утворюється селеноводорода приєднується до особливим селен–зв'язуючою білків. Ємність цього пулу досить обмежена. Надлишкові кількості селеноводорода повільно піддаються ферментативному метилированию з освітою, послідовно, метилгидроселенида, диметилселенида і катіона триметилселенония. Ці сполуки Se екскретуються з сечею, а диметилселенід – у великих кількостях також і з потом.
Строго певну кількість селену, що входить до складу пулу селеноводорода, через стадію селенофосфата включається в високоспецифічний процес синтезу так званих Se–специфічних селенопротеинов, в числі яких знаходяться компоненти життєво важливих антиоксидантних систем та інші ензими.
Перераховані можливості утилізації селеноводорода в організмі обмежені в кількісному відношенні, і при введенні в організм надлишкових кількостей неорганічного селену він може накопичуватися в тканинах у формі вільного гидроселенид–аніону. Ця форма Se надзвичайно токсична.

    Біологічна роль в організмі людини. Роль мікроелемента селену в організмі визначається, насамперед, його включенням до складу одного з найважливіших антиоксидантних ферментів – Se–залежної глутатіонпероксидази, яка захищає клітини від накопичення продуктів перекисного окислення, запобігаючи, тим самим, пошкодження її ядерної та білоксинтезуючій апарату. Селен є синергістом вітаміну Е і сприяє підвищенню антиоксидантної активності. Селен входить до складу ферменту – йодтиронин–5–дейодиназы (ферменту, який контролює утворення трийодтироніну), в склад білків м'язової тканини і, що особливо важливо, білків міокарда. У вигляді селенопротеина є складовою частиною тестикулярної тканини. Тому дефіцит селену призводить до ослаблення антиоксидантного статусу, антиканцерогенной захисту, обумовлює міокардіодистрофії, порушення сексуальної функції, імунодефіцити.
Крім того, селен проявляє антимутагенный, антитератогенный, радіопротекторний ефекти, стимулює антитоксичну захист, нормалізує обмін нуклеїнових кислот і білків, покращує репродуктивну функцію, нормалізує обмін ейкозаноїдів (простагландинів, простацикліну, лейкотрієнів), регулює функцію щитовидної і підшлункової залоз. Таким чином, селен відноситься до геропротекторам – речовин, що захищає від старіння.

    Синергісти і антагоністи селену. При дефіциті селену в організмі відбувається посилене накопичення миш'яку, кадмію і ртуті. Селен є антагоністом ртуті і миш'яку, здатний захистити організм від надмірного накопичення кадмію, свинцю, талію і срібла.
Вітамін E сприяє засвоєнню селену. Однак, важливо врахувати, що вітамін Е у високих дозах викликає підвищення кров'яного тиску.
Надмірне надходження ртуті, міді, миш'яку, сульфатів, парацетамолу, фенацетину, антималярійних препаратів можуть привести до дефіциту селену в організмі.

    Ознаки недостатності селену. Ракові і серцеві захворювання, занепад сил, уповільнення росту, підвищений рівень холестерину, інфекції, ослаблення функцій печінки, панкреатична недостатність, безпліддя.
Існує висока ступінь кореляції між дефіцитом селену і пухлинними захворюваннями, такими як рак шлунка, простати, товстої кишки, молочної залози.
Результат дефіциту селену – підвищення активності глутатіон–S–трансферази печінки, нирок і легень. Спостерігаються зміни у метаболізмі гормонів щитовидної залози. Поєднання дефіциту селену і вітаміну E служить в експерименті причиною некрозу печінки та ексудативного діатезу.
Так, раціон, редукований по селену та вітаміну E, призводить до втрати волосся, затримці росту і нездатності до репродукції у тварин. У тих тварин, які недоотримують селен, розвивається так звана «беломышечная хворобу», при якій спостерігаються дистрофія м'язів, некроз печінки, дефіцит білка.
Недостатність селену в організмі людини призводить до порушення цілісності клітинних мембран, значного зниження активності згрупованих на них ферментів, накопичення кальцію всередині клітин, порушення метаболізму амінокислот і кетонових кислот, зниження энергопродуцирующих процесів.

У 1979 р. китайські вчені вперше описали взаємозв'язок споживання селену і хвороби Кешана – ендемічної кардіоміопатії у дітей і молодих жінок. Хвороба пов'язана з низьким дієтичним споживанням селену і низьким рівнем селену в крові і в волоссі паралельно з граничним до дефіцитного статусом вітаміну E. Довгий час вважалося, що дефіцит селену – єдина причина розвитку даного захворювання. В даний час доведено, що причина захворювання – ентеровірусна інфекція (віруси Коксакі В3) на тлі глибокого селенодефицита і недостатнє надходження кальцію з їжею. Причому харчової оксидативний стрес (нестача селену та вітаміну Е) дозволяє вірусу мутувати в вирулентный штам, що викликає ураження серця.

Для хвороби Кешана характерні аритмії, збільшення розмірів серця, фокальні некрози міокарда, за якими слід серцева недостатність. Іноді спостерігаються ознаки тромбоемболії. Захворювання має високий відсоток летальності.

У багатьох країнах є регіони з недостатнім вмістом селену в навколишньому середовищі. До таких країн, у першу чергу, належать Китай, Нова Зеландія, країни Північної і Центральної Європи.

За даними співробітників Інституту харчування РАМН і результатами кліматичних досліджень, практично на всій території Російської Федерації спостерігається дефіцит селену. У Росії до найбільш селен–дефіцитним регіонів відносяться, насамперед, Північно–Західний регіон, Верхнє Поволжя, Удмуртія і Забайкаллі. Знижений забезпечення селеном населення Росії проявляється підвищенням захворюваності поруч інфекційних, серцево–судинних, онкологічних та гастроентерологічних захворювань. Таким чином, актуальним є питання збагачення селеном харчування населення цих регіонів.

Обговорюючи забезпеченість організму людини селеном, слід враховувати, що його асиміляція може бути різко знижена при деяких патологічних станах. При виразці шлунка, гострому панкреатиті, хронічному панкреатиті і гепатиті (у т. ч. – алкогольного походження), цирозі печінки, муковісцидозі, кістозному фіброзі, целіакії, синдромі вкороченої кишки навіть на тлі нормального надходження Se з дієтою може розвиватися порушення його статусу через неефективність функціонування механізмів утилізації або абсорбції селену. В інших випадках, наприклад, при дії підвищеного фону іонізуючої радіації, при хронічній інтоксикації сполуками Hg, Cd можливий розвиток дефіциту Se, через різке зниження його ретенції. Тому поруч авторів розглядається можливість тривалого прийому цими категоріями хворих добавок селену (особливо органічного) у дуже високих дозах (аж до 400-700 мкг/день).

У ряді країн (Фінляндія, Швеція) питання збагачення раціону людей селеном було вирішено шляхом внесення в грунт добрив, що містять селен.

    Надлишкове надходження селену та його сполук спостерігається у робітників, зайнятих в електронній, ливарній, міделиварний, скляної, лакофарбової, нафтопереробної, хімічної (виробництво пестицидів) та фармацевтичної (виробництво сульфіду селену, селенита натрію) промисловості.
Описані випадки селенотоксикоза у тварин і людини, зумовленого надмірним надходженням цього елемента в організм разом з рослинами, які є концентраторами селену (астрагал шерстистоквітковий, стенлея периста, гаплопаппус клейкий та ін). У китайській провінції Хубей зафіксовані випадки отруєння селеном, що надходять з навколишнього середовища в кількостях 3-7 мг в день. Підвищений вміст селену в грунті спостерігається на значних територіях Австралії і США.
В Росії надлишок селену в навколишньому середовищі зустрічається в Туві, Якутії, на Уралі.

    Основні прояви надлишку селену: нестабільні емоційні стани; часниковий запах з рота і від шкіри (освіта диметилселенида), нудота і блювота, порушення функції печінки; еритема шкіри; нежить, бронхопневмонія, набряк легенів (при вдиханні парів селену) випадання волосся; ламкість нігтів.

    Селен необхідний: при захворюваннях серцево–судинної системи, хронічних захворюваннях печінки і жовчовивідних шляхів, гіперліпідемії, захворюваннях підшлункової залози, безплідді.

    Харчові джерела селену: часник, зелень часнику; гриби, особливо білі гриби, маслюки і шампіньйони; свиняче сало, м'ясо; злакові і боби: боби, горох, гречка, кукурудза, овес, пшоно, пшениця м'яка, тверда пшениця, рис білий довгозернистий, нешліфований рис, жито, соя, квасоля, сочевиця, ячмінь; фрукти: калина, горобина чорноплідна; маслини; морські водорості; горіхи та насіння: дуже високим вмістом селену характеризується горіх бразильський (в 100 г міститься 1554% необхідної для організму людини добової норми), високим – арахіс, кешью, кокос, кунжут, мак, кедровий горіх, насіння соняшнику, насіння гарбуза, фісташки; рослинні масла: гарбузова олія.
Концентрація селену залежить від його рівня в ґрунті місцевості, в якій вирощені тварини і рослини.

Одним з найкращих джерел селену в легкозасвоюваній і біологічно активній формі вважаються дріжджі, особливо пивні. Корисні і звичайні пекарські дріжджі (Saccharomyces cerevisiae).