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インシュリンの生産および行為の銅の影響
Table of Contents
メタボリック健康における銅のエッセンシャル・ロール
銅は、赤血球形成および免疫防衛の有名な役割を超えて遠くに拡張する生理学的プロセスの広い配列に参加する、体の中で最も汎用的な痕跡鉱物の1つとして立っています。 新興研究は、グルコース代謝の重要な変調器として銅を配置しています。これは、パンクレアチカルベータ細胞とホルモンの周辺組織のグルコース摂取を容易にするインシュリンの生産を直接影響する。 この二重状態は、銅の予防と免疫成分の免疫成分を含有する。
銅とインスリンの関係は、酵素触媒触媒作用、抗酸化作用、および炎症作用を含む複数の相互接続された経路を介して動作します。 証拠の成長している体は、銅を最適な範囲内で維持することを示すことで、健康なインスリン分泌をサポートし、インスリン受容体感を維持し、インスリン耐性状態を特徴とする酸化ストレスから保護します。 この記事では、銅とインスリン作用の間の機械的リンクを調べ、臨床検査結果は、摂取量を抽出し、適切な摂取量を摂取する効果を発揮し、適切な摂取量を観察し、適切な摂取量を促進します。
ヒト生理学における銅生化学
酵素機能と全身の役割
銅は主に、カボレンジームとして知られている多様な酵素の触媒作用因子として機能します。これらの酵素は、エネルギー生産、神経伝達物質合成、結合組織形成、および鉄の動員のために不可欠です。シトクロムc酸化酵素、ミトコンドリア電子輸送チェーンの銅依存酵素は、有酸素呼吸およびATP生成に不可欠です。高代謝要求の組織では、そのような筋肉は、十分なエネルギーを維持するために、銅は、銅を必要とされます。
もう一つの重要なカボロエンザイム、過酸化物dismutase(SOD)は、シトゾールとミトコンドリアにあるマンガンSODで見つかった銅亜鉛SODの2つの形態に存在します。 Cu / Zn-SODは、過酸化物基質に対する防御の最初のラインを提供し、その後、カカサルゼとグルタチオンパーオキシダーゼによって中和される水素過酸化物に変換します。 この抗酸化機能は、βで特に重要です。 したがって、低酸素濃度の低下および酸化物に耐える。
銅含有フェロキシダーゼであるCeruloplasminは、鉄を酸化することにより、鉄ホメオステアシスの中央役割を果たし、その結合が組織に伝達し、その後の輸送を可能にする。十分なセラプラミン活性なしで、鉄は細胞に蓄積し、非常に反応性ヒドロキシル基を生成するFenton化学を促進します。この鉄主導の酸化ストレスは、細胞細胞細胞細胞細胞細胞、タンパク質、およびDNAを含む成分を損傷する可能性があります。
銅ホメオステアシスと分布
体は、腸の吸収、肝貯蔵、および胆道排泄を伴う堅く調整されたメカニズムによって銅のバランスを維持します。 食物銅は、主に銅の輸送業者CTR1を介して小腸に吸収され、吸収効率は食物摂取と逆に変化します。 吸収されると、銅はアルビンとトランスカップレインにバインドする肝臓に輸送され、それは、周辺組織または金属プールに貯蔵される周辺組織に分布するceruloplasminに組み込まれています。
銅のカペロンは特定の細胞のコンパートメントに銅を指示します:CCSはcytosolのCu/Zn-SODに銅を、ATOX1輸送しますceruloplasminに組み込むための分泌経路に銅を運び、CCS17はシトクロムc酸化酵素アセンブリのためのミトコンドリアに銅を指示します。これらのカペロンシステムに遺伝的欠陥、ATPAの変異のような、重度の疾患を引き起こし、神経欠乏症を誘発する。
血清銅濃度は、通常、約90パーセントの割合で、デシリットあたり70〜140マイクログラムの範囲で、セラピスミンに結合します。 残りの10パーセントは、交換可能なまたは生体活性の分岐として参照され、細胞シグナル伝達に関与する生物学的に活性分数を表します。 交換可能な銅の測定は、単独で総血清銅よりも銅の状態のより生理学的に関連性評価、特に炎症や糖尿病などの変化したセラプラミンレベルに関連する条件で提供します。
銅およびインシュリンの生産
ベータセルの完全性と秘密保持能力
パンクレアチウム細胞は、グルコースや他の分泌物師に反応して合成、保存、および分泌インシュリンを責任とする専門内分泌細胞です。 インシュリン分泌機械は、無能分泌物機能、カルシウム信号、およびすべての精巣の分泌物に依存します。 銅欠乏は、シクロマシウムの分泌物器官能を損なうことによって、ベータ細胞におけるATP産生を減少させます。
動物実験は、銅の不足分の食事療法が膵インスリン含有量を減少させ、グルコース刺激インスリン分泌物を意味します。ラットは銅制限された食事を含み、ベータ細胞の質量を削減し、グルコースとアルギニンなどの非グルコース分泌物の両方に対応するインスリン放出を減少させることを実証しました。これらの効果は、部分的に銅補充で再現可能であり、銅の補充、銅の完全性を維持するために必要なことを示唆しています。
銅はまた、アポトーシスを調整するその役割を通してベータ細胞生存に影響を与えます。 Cu / Zn-SODの抗酸化活性は、高血糖誘発性酸化ストレスの細胞からベータ細胞を保護し、子宮内膜のストレス経路とカスパーゼ依存性細胞死を活性化します。 細胞培養モデルでは、銅の補増量はCu / Zn-SOD活性を増加させ、ベータ細胞のアポトーシスを低下させ、細胞の負傷を促進します。
プロインシュリンの酵素処理
インシュリンは、最初にプロインシュリンを生成するために子宮内膜網膜網膜膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下膜下
メラニン合成のその役割のために最も知られているCuproenzyme tyrosinaseは、インシュリン処理に関与するタンパク質のポストトランスレーションの変更に暗示されています。チロシナーゼは、プロインシュリンの骨格のために直接責任を負わないが、その活動は、適切な折りたたみとGolgi内の分泌タンパク質の安定化に貢献します。このコンパートメントの銅のホメオステアシスの崩壊は、プロインシュリンの分解とタンパク質の分解の関与を招くことができます。
銅はまた、インスリン遺伝子の転写とベータ細胞の差分を調整する転写因子の膵およびデュオナルホメオボックス1(PDX-1)の発現に影響を与えます。 PDX-1はインスリンプロモーターに結合し、グルコース刺激に対する転写を活性化します。 銅欠乏は、PDX-1核局部化およびDNA結合活性を低下させ、インスリンmRNAレベルを低下させます。 これは、銅の運転の重要性を維持する重要な役割を下回る。
銅およびベータ セルの固まりの規則
インシュリン分泌と合成の影響を超えて、銅はベータ細胞の質量の維持と拡大に影響を与えます。ベータ細胞の質量は、再plication、neogenesis、およびアポトーシスのバランスによって動的に調整されます。 ダニゲン活性タンパク質キナーゼ(MAPK)カスケードを含む銅依存シグナル伝達経路は、代謝要求に応じてベータ細胞増殖を調節します。
絶縁抵抗のモデルでは、ベータ細胞の固まりの補償の増加は高められたインシュリンの生産の生物合成の要求を支える十分な銅を必要とします。銅の不足分はこの適応反応を限度しま、インシュリンの抵抗からの増加を加速しまhyperglycemiaに高められた。逆に、銅の超過はまた高度のglycationの端プロダクトおよびアンピロドの沈殿物の形成を促進することによってベータ細胞機能を妨げることができます。それはベータ細胞の有毒物質のタイプ2に寄与します。
銅およびインシュリンの行為
インシュリン受容体シグナル伝達カスケード
インスリン作用は、その細胞表面受容体にインスリンの結合から始まります。チロシンキナーゼ受容体は、2つの細胞のアルファサブユニットと2つのトランスメンブレンβサブユニットで構成されます。リガンド結合は、βサブユニットの侵入チロシンキナーゼ活性を活性化するコンフィギュレーション変化を貫通し、インスリン受容体(IRS)タンパク質の電解およびその後のリン酸化につながります。これらのインストリンは、イコールゲンおよびアシオンを活性化する。
銅の状態は、このシグナル伝達カスケードの各ステップを調節します。 インシュリン受容体チロシンキナーゼの活動は、細胞赤色素の状態に敏感で、酸化ストレスが重要なシステイン残渣の酸化による受容体降水を促進することで、酸化ストレスが低下します。 Cu/Zn-SODは、これらの残留物を酸化物レベルを維持することにより、酸化防止から保護します。 銅欠乏状態では、SODは、過酸化物および過食症を低下させる働きが、過食症を低下させ、過食症および過食症を低下させる。
IRS-1 および IRS-2 は、酸化的変更および分離リン酸化に対して特に脆弱です。これは、インシュリンの活性化剤から阻害剤に作用する。 IRS タンパク質のセリン化は、それらに予防的劣化を促し、PI3K との相互作用を混乱させるように標的しています。銅欠乏は、JK や IKK などのストレスに敏感なされたキナーゼを活性化することにより、この阻害リン化を促進し、その活性物質を直接作用する、その活性物質を促進します。
GLUT4 トランスロケーションとグルコースアップテーク
グルコーストランスポーター4(GLUT4)は、骨格筋、脂肪組織、心臓筋肉で表現される主要なインシュリン反応性グルコーストランスポーターです。 基礎状態では、GLUT4は細胞内包で免れます。 インシュリン刺激は、細胞へのグルコースエントリーを容易にする血漿膜へのトランスロケーションをトリガーします。 このトランスロケーションプロセスは、不正確な作用を伴います。 適切な組成物、銅および銅の組成物、および適切な組成物に影響します。
銅は膜の流動性および脂質いかだの組織のその効果によってGLUT4の転位に貢献します。脂質いかだとして知られているCholesterol豊富な膜のmicrodomainsはインシュリンの信号およびGLUT4のvesicleのドッキングのためのプラットホームとして役立ちます。銅は脂肪酸の新陳代謝で関連した活動の修飾による膜の脂質構成を変えます。銅の不足は膜の飽和を高め、転がりを減らし、転がりの細菌の注入および転がりの転がりの転がりを促進します。
銅欠乏ラットの研究は、銅下流制御と比較して、スケルト筋肉のインシュリン刺激グルコースの上昇率の40〜50%を低下させました。 この障害は、血漿膜へのGLUT4の転位を低下させ、AKTリン酸化を減少させることで相関しています。 重要なことに、これらの欠陥は、全体的なGLUT4発現の変化に独立して発生し、銅欠乏は、具体的に、bundanceerを輸送するのではなく、転置機械を破壊することを示しています。
炎症と酸化ストレスの病態
慢性低グレードの炎症は、銅の不均衡をインシュリン抵抗にリンクする中央メカニズムを表します。肥満の組織の拡大は、腫瘍の新症因子アルファ(TNFアルファ)およびインターロイキン6(IL-6)などの炎症性シトキネを分泌する免疫細胞をリクルートし、リン酸化物およびインシュリン信号を阻害する無塩素キナーゼを活性化します。銅は、この炎症反応を赤色素の要因に変化させます。
核因子kappa-B(NF-kappaB)は、酸化ストレスによって活性化される炎症性遺伝子発現のマスターレギュレータです。 通常の条件下では、NF-kappaBは、阻害剤I-kappaBによってシトプラズマで免れます。 反応性酸素種は、I-kappaBを活性化し、リン酸化物およびNF-appaBは、その分解および核分岐管を活性化する。 核物質は、その過酸化物および核分岐管を活性化します。
銅はまた、無酸素増殖器活性受容体ガンマ(PPAR-gamma)の活動に影響を与えます, インスリン感度と脂肪細胞分差を促進する核受容体. PPAR-ガンマリガンド, チアゾリジンジオン薬を含む, 炎症遺伝子発現を削減し、脂肪酸貯蔵を高めることによって、インスリン感度を向上させます. 銅は、その効果成分の発現を阻害することにより、PPAR-ガンマ活性に影響を与えます, タンパク質の発現の活性化およびその効果を低減します.
銅をメタボリックアウトカムにつなぐ臨床証拠
疫学的研究と観測データ
人口ベースの研究は、銅の濃度とグルコース代謝のマーカーを循環させるための組織を報告していますが、これらの協会の方向性は、研究された人口と銅のステータスを評価するために使用される方法によって異なります。 いくつかの断面研究は、タイプ2糖尿病の個人における低血清銅濃度が健康な制御と比較して発見され、ヘモグロビンA1cによって測定されるように、グルセミック制御と相関する減少の拡大度が認められています。
型2糖尿病のトレース要素レベルを調べる観察研究のメタアナリシスは、血清銅が余白銅の摂取量と地域で行われた研究において著しく低下していたことがわかりました。しかし、十分な銅の摂取量から高銅の摂取量への集団からの研究でより高いです。このパターンは、銅と糖尿病の関係が非線形であり、コンテキストに依存しないことを示唆しています。両方の欠乏とベースライン栄養状態に応じて増加リスクに関連した過剰。
縦方向のコホート研究は、低銅の摂取が損なわれたグルコース耐性の発症を優先するという証拠を提供しました。若い成人(CARDIA)の研究におけるコロナリー動脈リスク開発では、ベースラインでの食餌用銅の摂取量が20年以上にわたる代謝症候群のより高い発生に関連したと報告されています。 同様の調査結果は、低血清銅がノーモグリセックから独立性疾患、および性疾患の指標に予測された進行状況を予測したヨーロッパのコホーツで報告されています。
型2糖尿病の銅状態:欠乏症対過剰
型2糖尿病で報告されている低・高銅の明らかなパラドックスは、総血清銅と交換可能な銅の区別することによって解決することができます。 総血清銅は、炎症中に上昇するceruloplasmin濃度によって主に決定されます。 型2糖尿病は、慢性低グレードの炎症によって特徴付けられているので、多くの糖尿病患者は高騰セラプラミンおよび総銅レベルを展示しています。 しかし、交換可能な銅の分は、銅の腐敗や減少による増減のために低下する可能性があります。
尿素銅排泄物は、グルコース誘発性骨粗鬆症および管状機能障害による、不十分な制御糖尿病の個人で上昇しています。この尿失物は、特に不十分な食餌摂取を伴う患者で、体銅の店を時間とともに枯渇させる可能性があります。増加した頸部主導の総銅と減少された組織の銅の可用性の組み合わせは、循環器変動による機能的な銅欠乏の状況を表します。
糖尿病合併症、腎症、レチノパシー、および心血管疾患を含む糖尿病合併症は、影響を受けた組織の増加した自由な銅レベルに関連付けられています。銅は腎臓および糖尿病性の動物の網膜に蓄積し、それが反応酸素種の形成を触媒し、組織の損傷を促進します。臨床研究は、アルブヌリエアの糖尿病患者がより高い尿素銅排泄と腎臓含有量を増加させ、これらの銅の観察を単純に示すように、これらの不透明度が低下するよりも、これらの特徴的な観察特性を示唆するよりも、これらの不透明度が低下する。
介入研究と補試験
グルコース代謝に対する銅の補充の効果を調べるランダム化された制御試験は、混合結果を生み出し、ベースライン銅の状態、補充線量および研究期間の違いを反映しています。 試験では、確認された銅欠乏症、銅の補習を1日あたりの2〜3ミリグラムで登録し、インスリン感度を改善し、高速化グルコースを減らすことが示されています。 これらの利点は、そのような高齢者や銅の摂取量などの摂取量と、亜鉛の摂取量で最も顕著です。
型2糖尿病および低血清銅を含む臨床試験では、銅の補充が血糖値の制御を改善し、プラセボと比較して酸化ストレスマーカーを削減したことが報告されました。 銅の2ミリグラムを12週間受けた参加者は、銅のグリシナートとして2ミリグラムの銅を受け取り、グルコースとヘモビンA1cを高速化し、Cu / Zn-SOD活性の増加と高血圧減少レベルを低下させました。 これらの結果は、銅の欠乏症の減少が、代謝不良を改善する可能性があるという概念をサポートしています。
しかし、銅の含有量が十分に上昇している個人で銅の補充は、インシュリン感度を改善せず、酸化ストレスを悪化させる可能性があります。 通常のベースライン銅レベルと健康な成人の3ミリグラムで銅の補充の検討は、インシュリン感度の変化とDNA酸化損傷マーカーの小さな増加が見つかりませんでした。 これは、サプリメントの開始前に個々の銅の状態を評価することの重要性を強調し、それが銅の栄養成分に来るとき、より良くない原則を強化します。
銅のステータスの食事調整
食品のソースとバイオアベイラビリティ
銅は、臓器の肉、貝、ナッツ、種子、および全粒を含む豊富なソースで、食品供給に広く分布しています。 牛肉の肝臓は、最も濃縮された食物源の1つです。100グラムあたり銅の約12ミリグラム、または毎日の価値の1,300パーセント。 オイスター、カニ、ロブスターは、シーフードを消費する人々にそれらに貴重なソースを作る、サービングあたり2〜6ミリグラムを提供します。 植物食品、ヒマワリ、種子、および1.5グラムの種子、および種子をそれぞれに供給します。
食品からの銅の生物学的利用率は、食品マトリックスと吸収の増強物や阻害剤の存在によってかなり異なります。 動物由来の銅は、一般的に吸収され、生物学的利用率は60〜75パーセントです。 植物ベースの銅は、30〜50%の吸収率で、植物酸および繊維が結合し、腸内腔内の溶解性を低下させるため、バイオアベイラビリティが低下します。 浸漬、穀物、および葉樹皮の含有量を低減し、これらの含有量を低減し、これらの含有量を低減することができます。
ビタミンCは、腸上皮をひいてより容易に輸送される、その減少した多孔質な形態の銅を維持することによって銅の吸収を高めます。 柑橘類の果物、ピーマン、またはブロッコリーなどのビタミンCが豊富な食品を消費し、銅の生物学的利用率を高めることができます。 逆に、亜鉛、鉄、モリブデンの高用量は吸収のための銅と競争し、過剰に消費したときに欠乏を誘発することができます。 用量の亜鉛は、40グラム以上を摂取する。 銅は、銅の含有量が最もよく発生します。
ステータスの推奨摂取と評価
銅の推奨栄養補助剤は、成人男性と女性のための1日当たり900マイクログラムで、妊娠中(1,000マイクログラム)と授乳中(1,300マイクログラム)のより高い要件を持ちます。許容上限摂取量は、1日あたりの10,000マイクログラムです。ほとんどの個人は、この制限に近づいずに食事を通して自分のニーズを満たすことができますが、この制限値に近づいずに。食物調査は、米国の銅摂取量が約1,100〜1,200マイクログラムで、男性と女性が最も一般的には1日当たり1,000マイクログラムを摂取することを示唆しています。
銅の状態の評価は、単一のテストが完全な映像を提供するので、複数のバイオマーカーの慎重な解釈を必要とします。血清の銅およびceruloplasminは最も一般的に測定された指標ですが、両方は炎症、伝染およびエストロゲン療法の間に増加する急性相原子炉です。血清の銅濃度は、deciliterおよびceruloplasminレベルが15ミリグラム以下の15ミリグラム以下の70マイクログラム以下の濃度は銅欠乏を示唆していますが、これらのカットの上のレベルは、機能不足が示されていないときには機能欠乏症が示されていない。
エリスロサイトCu/Zn-SOD活性の測定は、長期銅ステータスのより安定した指標を提供し、赤血球酵素レベルは前数週間にわたって銅の可用性を反映しています。 エリスロサイトSOD活性は、銅欠乏症に減少し、サプリメント化にゆっくりと反応し、それにより、再浄化を監視するのに有用なマーカーになります。 プラズマ銅チャペルレベルと尿銅排泄を含む他のマーカーは、主に研究設定で使用されますが、銅の代謝を事前に確認するために、臨床的に利用可能になる可能性があります。
銅の要件に影響を与える要因
いくつかの生理学的および栄養因子は、銅の要件と欠乏に個人を増大させます。 高フルクトース消費、西洋食餌パターンの透かし、銅の吸収と動物モデルの保持を損なう。 肝中のフルクトース代謝は尿酸を発生させ、酸化ストレスを増加させ、銅の活用と排泄を加速する可能性があります。 ヒト研究では、フルクトースの高い製品は、特に銅の摂取量が低下し、銅の摂取量を削減し、銅の摂取量が特に摂取量が増加している。
亜鉛補充は、臨床的慣行における銅欠乏の最も一般的な原因の一つです。亜鉛は、金属線維新腸腸腸腸内腸内腸内細胞、高親和性で銅を結合し、その伝達を循環に防ぐタンパク質の発現を増強します。亜鉛誘発銅欠乏は、高用量亜鉛治療を開始し、中止後数ヶ月間持続する数週間以内に開発することができます。にきび、老化性黄斑変性、または免疫状態の維持のために亜鉛サプリメントを摂取する個人は、銅の摂取量を観察し、銅の適切な摂取量を考慮する必要があります。
ビタミンC、クロンの病気、胃のバイパス手術を含む栄養素の吸収を損なう胃腸の状態は、銅欠乏のリスクを増加させます。 胃酸分泌を低下させるプロトンポンプ阻害剤は、また食物銅の容解性を変えることによって銅の吸収を減らすことができます。 これらの薬の長期使用は、低血清銅濃度と増加した銅欠乏症および神経異常の発生に関連しています。
治療的アプローチと将来の方向
銅の補足の戦略
銅欠乏が確認されるとき、補うことは根本的な原因および欠乏の重症度に合わせるべきです。 1日あたりの2〜4ミリグラムの線量の経口銅の補充は通常、重症例または多層条件のために予約されるより高い用量で、軽度から適度な欠乏のために十分です。銅グルコン酸、銅硫酸塩、銅グリクミンは、一般的なサプリメントフォームであり、銅グリクミンは、他の組成物による抗糖構造による他の化合物の優れた生物学的利用率を示す銅グリクミン剤で、他の組成物が減少する。
補は、銅バイオマーカーが正常化するまで継続する必要があります。, 一般的に血清銅と2〜4ヶ月の血清細胞SOD活性のために4〜8週間を必要とします。. 長期メンテナンス療法は、持続的な乳剤または継続的な損失を持つ個人のために必要である場合があります。. 銅補充は、高用量亜鉛サプリメントから個別に投与され、競争の阻害を最小限に抑える必要があります, 理想的には、用量間の少なくとも2時間で.
静脈内銅は、短い腸症候群または広範な胃切除を含むものなど、経口サプリメントを吸収できない重度の欠乏症の患者のために予約されています。 ペアレントゲン栄養ソリューションに添加された銅塩化物は、維持のために1日あたり約0.3〜0.5ミリグラムを提供し、補充に使用されるより高い用量。 静脈内銅投与は、毒性を避けるために慎重な監視が必要です。 腸内調節の欠如は、循環銅レベルの急速な上昇につながる可能性があるため。
糖尿病合併症における銅の切除
過剰な組織の銅は、酸化的損傷および損なわれたミトコンドリア機能による糖尿病合併症の病因に貢献します。 トリエントイン、テトラチオモリブチ、またはD-ペニシラミンなどの代理店を使用した銅のキレーション療法は、アルブリューラを減らすための前処理モデルで約束を示し、心臓機能を改善し、網膜の完全性を事前保存します。 これらのエージェントは、高形成および排卵管を促進し、利用可能な銅の排泄物を促進します。
糖尿病性心症患者におけるトリエントインの臨床試験は、治療の12か月にわたって左の換気質量および注射の分数の改善を実証しました。 これらの利点は、尿素の銅排泄物の減少と酸化ストレスの循環マーカーの減少に関連して関連しています。 糖尿病性腎症の同様の研究は、トリエントインがタンパク質を減少させ、性濾過率の低下を遅らせることが示されているが、これらの試験は長期的安全性が確認され、長期的には、これらの試験がより大きな安全を検証する必要があります。
銅のキレーションは調査アプローチを残し、現在糖尿病の合併症の定期的な管理のために推薦されていません。銅の不足を、インシュリンの生産を損なうことができ、血糖制御を悪化させる可能性がある、銅のステータスを慎重に監視する必要があります。将来の研究は、銅の減少から利益を得られる可能性が最も高い患者の人口を識別し、欠乏のリスクと銅のより低い効果のバランスをバランスをとる最適な治療法プロトコルを確立する必要があります。
遺伝的および栄養価学的考慮事項
銅輸送および利用経路における遺伝的多形態症は、銅欠乏と毒性に対する個々の感受性に影響を及ぼします。 ATP7AおよびATP7B遺伝子の変化、銅輸送ATPasesを符号化し、組織間の銅分布を変え、銅関連障害の危険性に影響を及ぼします。 CTR1銅輸送機遺伝子の一般的な多形態は、銅吸収効率の違いに関連し、銅の摂取に対する代謝反応を調節する可能性があります。
酸化物活性および安定性に、酸化防止能力を低下させるいくつかの変形で、Cu/Zn-SODを符号化したSOD1遺伝子の単核多形態症。これらの変形を運ぶ個人は、十分なSOD活動を維持し、余白の銅の摂取条件下で酸化ストレスにより敏感であるかもしれないより高い銅の要件を持つかもしれません。個人化された栄養は、銅代謝の遺伝子の変動のために考慮された銅のステータスを最適化し、個々のレベルで代謝結果を改善することができるアプローチに近づく。
銅の状態の影響を受けるエピジェネティックな変更は、銅転移作用の相互作用を理解することで、他のフロンティアを表します。銅依存酵素は、DNAメチル化とヒストンの修正の規則に参加し、インシュリン感度およびベータ細胞機能に関連する遺伝子発現パターンに影響を与えるプロセス。初期の銅欠乏は、成人期に持続し、代謝疾患のリスクを増加させるエピジェネティックマークをプログラムし、開発の重要な窓の間に十分な銅栄養の重要性を強調する可能性があります。
コンテンツ
銅は、酵素コファクタ、酸化防止剤、およびシグナル伝達調節剤としての役割を通じてインシュリンの生産と作用の両方に影響を発揮します。 銅は、膵β細胞機能をサポートし、インシュリン受容体信号を容易にし、グルコーストランスファー動を維持します。銅欠乏と過剰なインパクションの両方がこれらのプロセスを阻害し、代謝機能に寄与します。 銅とインシュリンの感受性の関係は、比較的狭い範囲で維持されます。
臨床証拠は、銅欠乏が異常な摂取量または高まる要件を持つ人口の特に2糖尿病の障害物許容とタイプのリスクを増加させることを示しています。 逆に、組織内の過剰な銅蓄積は、酸化的損傷および炎症活性による糖尿病合併症に寄与する。 治療戦略は、正常化銅のホメオスタシスを目的とする、過剰な欠乏またはケレーションを補正することにより、代謝状態の改善を約束するかどうか、銅の正確な評価を要求します。
貝、臓器の肉、ナッツ、種子、および脚注などの銅豊富な食品を含む食事は、過剰の危険なしで十分な銅の状態を維持するための基礎を提供します。 銅バランスを破壊する要因の認識、高フルクトース摂取量、亜鉛補充、およびmalabsorptive条件を含む、銅のバランスを崩すことにより、銅の栄養の積極的な管理が可能になります。 研究は、銅をインスリン作用にリンクする分子メカニズムを悪化させ、銅の評価の統合が増加し、貴重な健康状態を管理する可能性があると研究は、ますますますますますますますますますます重要になる可能性があります。
銅栄養と代謝に関する追加情報については、【】NIH事務局のサプリメント銅事実シート]、 の包括的な見直し、銅と糖尿病病因]、および[インスリン抵抗の微量元素のロール[]を参照してください。