Introduksjon: Dual Nature of a Trace Mineral

Selenium er et spormineral som er viktig for menneskers helse, men dets forhold til diabetesrisiko forblir et av de mest debatterte emnene i ernæringsvitenskap. Mens seleniums rolle i antioksidantforsvar og skjoldbruskkjertelhormonmetabolisme er godt etablert, har forskning i løpet av de siste to tiårene gitt motstridende bevis på effekten på glukose homeostase og type 2 diabetes. For helsepersonell og forskere, forstår denne nyanserte forbindelsen er kritisk - spesielt som selentilskudd gevinster popularitet blant enkeltpersoner som ønsker å øke immunitet eller hindre kronisk sykdom. Denne artikkelen syntetiserer gjeldende bevis på selenium biokjemi, epidemiologiske funn, mekanistiske veier og kliniske konsekvenser for å gi et balansert syn på hvordan selen kan påvirke diabetesrisiko.

Biokjemi av Selen i menneskelig fysiologi

Selen utøver sine biologiske funksjoner hovedsakelig gjennom selenproteiner ⁇ proteiner som inneholder selen som aminosyre selenocytt. Over 25 selenproteiner er identifisert hos mennesker, inkludert glutation peroxidaser (GPx), tioredoxas (TXNRD) og jodothyronindeiodinases (DIO). Disse enzymene er sentrale i redox regulering, antioksidantforsvar, skjoldbruskhormonaktivering og immunfunksjon. Kroppens selenstatus er tett kontrollert ved inntak, absorpsjon og nyreutskillelse, med leveren som et primærlagringssted.

Diettsalen eksisterer i to hovedformer: uorganisk (selenitt, selenat) og organisk (selenometionin, selenocytin). Organisk selen er mer biotilgjengelig og kan ikke spesifikt inkorporeres i proteiner i stedet for metionin, noe som skaper et reservoar som buffere mot kortsiktig mangel. Instituttet for medisinens anbefalte dietarisk tillatthet (RDA) for selen er 55 μg/dag for voksne, med et øvre tolerabelt inntaksnivå (UL) satt til 400 μg/dag for å hindre selenose.

Biomarkører av Selenium Status

Vanlige biomerker inkluderer serum selenium, plasma selenoprotein P (SELENOP) og erytrocytt GPx aktivitet. Serum selen reflekterer nylig inntak, mens SELENOP indikerer langvarig status og levering til vev. Disse markørene brukes i epidemiologiske studier, men varierer etter geografisk region på grunn av forskjeller i jord seleninnhold. For eksempel har populasjoner i USA typisk høyere selennivå enn i deler av Europa, Kina eller New Zealand.

Epidemiologiske bevis: Blandede signaler

Foreningen mellom selen og diabetesrisiko er undersøkt i mange tverrsnitts- og potensielle kohortstudier, som gir differensierte resultater. Noen av de mest innflytelsesrike data kommer fra National Health and Nutrition Examination Survey (NANES) og Selenium and Vitamin E Cancer Prevention Trial (SELECT).

Studier som foreslår økt risiko

En seminal analyse av NHANES III (1988 ⁇ 1994) viste at deltakerne i den høyeste kvartilen av serumselenium hadde en signifikant høyere forekomst av type 2-diabetes sammenlignet med de i laveste kvartil. Etter justering for konfoundere var oddsforholdet for diabetes 1,97 for den høyeste versus laveste kvartil. Etterfølgende potensielle analyser innen den samme kohorten bekreftet et doseresponsforhold, med hver 10 μg/dl økning i serum-sene assosiert med en 14 % høyere risiko for hendelsesdiabetes.

På samme måte rapporterte SELECT-studien, som opprinnelig undersøkte rollen som selen og E-vitamin i prostatakreftforebygging, en om trend: menn tildelt selenium (200 μg/dag som L-selenometionin) hadde en moderat men ikke signifikant økning i type 2 diabetes insidens (farlig forhold 1,07; 95% CI, 0,94 ⁇ 22). Etter Hoc-analyser antydet at risikoen var mer uttalt hos enkeltpersoner med høyere baseline selennivå.

Studier som foreslår beskyttende eller null-effekter

Andre observasjonsstudier har rapportert inverse associasjoner. For eksempel viste den franske SU.VI.MAX-studien at deltakerne etter 7,5 år hadde lavere konsentrasjoner av selen i baseline lavere fasteglukose og lavere forekomst av metabolsk syndrom. Imidlertid ble disse effektene observert i en populasjon med relativt lav selenstatus. En meta-analyse av 16 prospektive studier publisert i Nutrisjon og diabetes konkluderte med at mens høy selen-eksponering økte diabetesrisiko hos personer med tilstrekkelig eller høy baseline-status, var lave selennivåer forbundet med nedsatt glukosetoleranse og høyere HbA1c i selen-defidente populasjoner.

Viktig grotteat: mange observasjonsstudier er forvirret av livsstilsfaktorer, kostmønstre og komorbiditeter. Seleninntak er ofte korrelert med forbruk av nøtter, fisk og rødt kjøtt, som selv påvirker diabetesrisiko. Således kan årsakssammensetningen ikke bli utelukket fra disse foreningene alene.

Mekanismer som forbinder selen til glucosemetabolisme

Forstå den biologiske plausibilitet bak selen ⁇ diabetes-forbindelsen krever å undersøke flere veier: oksidativ stress og insulinsignalering, selenproteinuttrykk og skjoldbruskkjertelhormonregulering.

Oxidativ stress og insulinresistens

Insulinresistens er preget av svekket insulinsignalering, ofte ledsaget av forhøyet reaktiv oksygenarter (ROS). Ved lave til moderate nivåer virker ROS som andre budbringere i insulinsignalering, men overdreven oksidativ stress forstyrrer kaskaden. Selenium gjennom glutathione peroksidas og tioredoksin reuktaser, bidrar imidlertid til å nøytralisere ROS. Overaktivering av disse antioksidantenzymene kan paradoksalt undertrykke ROS-medierte signaler som er essensielt for normal insulinvirkning.

In vitro-studier viser at suprafysiologiske selenkonsentrasjoner øker ekspresjonen av GPx1, som forbruker intracellulært hydrogenperoksyd. Denne reduksjonen i H2O2 utsmykner aktiveringen av stressfølsomme kinaser som JNK og IKKβ, men svekker også de redoksfølsomme trinnene i insulinsignal-kaskaden, inkludert IRS-1 tyrosinfosforylering og Akt-aktivering. Det resulterende svekkelse etterligner kronisk insulinresistens i cellekulturmodeller.

Selenoprotein P og Insulinresistens

Selenoprotein P (SELENOP) er det viktigste selentransportproteinet, men det har også enzymatisk aktivitet som fosfolipidhydroperoksyd glutation peroksidase. Forhøyede seleniumtransportnivåer har blitt knyttet til insulinresistens i både humane og dyrestudier. I leveren reguleres SELENOP ekspresjon av glukose og insulin via transkripsjonsfaktoren FoxO1. Overflødig SELENOP kan hemme insulinsignalering i hepatocytter og skjelettmuskel ved å binde seg til det lavdensitets lipoproteinreseptorrelaterte protein 8 (LRP8) og aktivere AMPK-uavhengige veier. Mice mangler SELENOP viser forbedret glukosetoleranse, og støtter videre en rolle for dette selenoprotein i patogenesen av type 2 diabetes.

Thyroidhormoninteraksjon

Selenium er kritisk for syntesen av jodotyronindeiodinasene (DIO1, DIO2, DIO3), som konverterer tyroksin (T4) til den aktive trijodothyronin (T3). Thyroidhormoner påvirker glukosemetabolismen ved å modulere insulinfølsomhet og glukoneogenese. Både selenmangel og overskudd kan forstyrre skjoldbruskkjertelfunksjonen, potensielt endre diabetesrisiko. For eksempel i regioner med kombinert jod og selenmangel, hypotyreose og påfølgende metabolske forstyrrelser er vanlige. Omvendt kan overdreven selenintak undertrykke DIO-aktiviteten og redusere T3-nivåene, noe som fører til en hypotyreoid-lignende tilstand som fremmer vektøkning og insulinresistens.

U-Shaped-forholdet: En enhetshypotese

Siden det motstridende beviset, foreslår mange forskere en U-formet doseresponskurve for selen og diabetesrisiko. Både for lite og for mye selen er skadelig, mens et smalt optimalt område støtter normal glukosemetabolisme. Dette konseptet støttes av dyremodeller: selenmangel svekker glukosetoleranse, mens supranerøs supplementasjon induserer insulinresistens.

I mennesker ser det \"sikre\" vindu til å svare til serum selennivå mellom 90 og 130 μg/l. Under 70 μg/l, tegn på mangel (kardiomyopati, myopati, nedsatt immunfunksjon) økning, sammen med potensiell forverring av glykemisk kontroll. Over 140 ⁇ 150 μg/l, stiger insulinresistensbiomarkørene. Terskelen varierer fra individ til individ basert på genetisk polymorfisme, selenform og sameksisterende næringsmangel.

Genetisk variasjon og tilpasning

Polymorfisme i selenproteingener påvirker hvordan individer reagerer på seleninntak. For eksempel påvirker rs387899 varianten i SEPP1-genet (encoding SELENOP) selenmetabolisme og diabetesrisiko. Carriers of the A allele kan ha lavere plasmaselenium men høyere GPx-aktivitet, potensielt endrer deres optimale inntak. På samme måte er variasjoner i GPX1 (rs1050450) og TXNRD1 assosiert med endret antioksidantkapasitet og diabetesrisiko i observasjonsstudier. Disse genetiske faktorene forklarer delvis hvorfor enkelte populasjoner viser beskyttende effekter mens andre utviser skade på samme seleneksponering.

Diettkilder og anbefalte inntak re besøkt

De primære kostholdskildene til selen i et vestlig kosthold er Brasil nøtter (en mutter kan overstige den daglige RDA), sjømat (tuna, sardiner, reker), organkjøtt, muskelkjøtt, fjørfe, egg og korn dyrket i selenrik jord. Seleniuminnholdet i plantematen avhenger helt av jordkonsentrasjonen, noe som gjør geografisk plassering til en kritisk determinant av befolknings selenstatus.

Globale selenstatusvariasjoner

Regioner som sentrale USA, Canada, Japan og Venezuela har høy selenjord, mens deler av Kina, Europa (spesielt Øst-Europa og Skandinavia), New Zealand og sør-Saharan Afrika er preget av lav selenjord. Derfor har diett seleninntak fra under 10 μg/dag i enkelte kinesiske provinser til over 200 μg/dag i deler av Venezuela. Disse forskjellene har dype konsekvenser for å tolke global forskning: en studierapportering skade fra selentilskudd i USA kan ikke gjelde for en selenium-defisiøs befolkning i Kina.

Selenium Supplementering: å ta eller ikke å ta

Gitt risikoen for oversupplementering, anbefaler de fleste medisinske organisasjoner mot rutine selen kosttilskudd for diabetesforebygging. Den amerikanske diabetesforeningen støtter ikke selen for glykemisk kontroll, og Endocrine Societys retningslinjer for ernæringsmessige tiltak understreker betydningen av å få næringsstoffer fra mat i stedet for piller.Selenium supplementering bør reserveres for personer med dokumentert mangel på grunn av tilstander som dehydrogeni, parenteral ernæring, eller bosetning i lav-selenium-områder med muskelsvakhet og kardiomyopati. I slike tilfeller er beskjedne doser (50 ⁇ 100 μg/dag) under medisinsk tilsyn.

Spesialbefolkning: Prediabetes, gestakulær diabetes og T1DM

Prediabetes og metabolisk syndrom

Forskning på selen og prediabetes er sparsom, men antydende. En tverrsnittsstudie av kinesiske voksne med prediabetes fant at de som hadde serum selen i den andre kvartilen (68 ⁇ 84 μg/l) hadde lavere fasteglukose enn de i de laveste eller høyeste kvartilene, i samsvar med et U-formet forhold. I den finske diabetesforebyggingsstudien var ikke baseline selenintak assosiert med progresjon til diabetes, men høyere inntak var knyttet til større vektøkning over fire år ⁇ en annen risikofaktor for diabetes.

Gestasjonell diabetes Mellitus (GDM)

Graviditetsbehov økte selen for fosterutvikling og placental antioksidantforsvar. Noen studier rapporterer lavere selennivå hos kvinner med GDM sammenlignet med sunne gravide kontroller, mens andre ikke viser noen forskjell eller enda høyere nivåer. En meta-analyse av åtte case-kontrollstudier indikerte at selentilskudd (200 μg/dag) under svangerskapet forbedret glykemiske parametere og redusert markører for oksidativ stress, men det reduserte ikke signifikant GDM-incidens. Større randomiserte kontrollerte studier er nødvendig for å klargjøre fordeler og risiko for denne befolkningen.

Type 1 Diabetes

Type 1 diabetes (T1DM) er en autoimmun tilstand som skiller seg fra type 2. Seleniums rolle her er primært gjennom antioksidanteffektene i å redusere oksidativt stress fra hyperglykemi. Pasienter med T1DM har ofte lavere selennivå på grunn av urintap og endret metabolisme. Noen små intervensjonsstudier tyder på at selentilskudd (50 ⁇ 100 μg/dag) kan redusere HbA1c og forbedre lipidprofiler i T1DM, men disse funnene er foreløpig. Forholdsregler er nødvendig fordi samtidig autoimmun skjoldbruskkjertel (vanlig i T1DM) kan forverres ved for mye selenium.

Kliniske implikasjoner og praktisk veiledning

For klinikere og ernæringseksperter er nøkkelen takeaway at selens forhold til diabetesrisiko er svært sammenhengsavhengig. Faktorer som baseline selen status, genetisk bakgrunn, kostmønstre og komorbiditeter må vurderes før du gjør anbefalinger.

  • Foreslå ikke selentilskudd for diabetesforebygging i populasjoner med tilstrekkelig seleninntak (de fleste Nord-Amerika, Japan). Fokuser i stedet på et balansert kosthold som er rikt på hele korn, magre proteiner og grønnsaker.
  • Skjerm for selenmangel hos personer som er i risiko: de som har malabsorptive lidelser (Krohns sykdom, cøliaki), på total parenteral ernæring (TPN), som lever i lavselenium-områder, eller som utviser uforklarlig muskelsvakhet eller kardiomyopati. Mål serum selen eller selenop.
  • For mangelfulle pasienter starter med kostholdsjusteringer (f.eks. to brasilianske nøtter per uke, tunfisk to ganger ukentlig) før man vurderer et lavdosetilskudd (50 ⁇ 100 μg/dag). Overvåk selennivåene for å unngå overskyting.
  • Vær oppmerksom på sam-supplementering]: selen vises ofte i multivitaminformuleringer på nivåer på 50 ⁇ 100 μg. Mange mennesker bruker flere kilder samtidig, og presser dem mot det øvre sikre området. Rådlegg pasienter til å sjekke det totale inntaket fra alle kosttilskudd.
  • Educate on Brazil mutterdose: én brasiliansk mutter inneholder ca 70 ⁇ 90 μg selen, så å spise mer enn tre nøtter per dag kan lett overstige det Tolerable Øvre Inntaksnivå.

Fremtidige retningslinjer i forskning

Selen ⁇ diabetes nexus forblir et aktivt område for undersøkelse. I tillegg tyder nye bevis på at selen kan påvirke ikke bare type 2-diabetes, men også diabetiske komplikasjoner som nefroopati og retinopati gjennom modulasjon av inflammatoriske cytokiner og fibroseveier. Langtidsstudier med harde endepunkter (diabetes forekomst, kardiovaskulære hendelser) er nødvendig for å erstatte surrogat markører som HbA1c og fasteglukose.

En annen lovende avenue er samspillet mellom selen og tarmmikrobiom. Nylige gnagerstudier viser at selentilskudd endrer sammensetningen av tarmmikrobiota, øker kortkjededet fettsyre - produsere bakterier som kan forbedre insulinfølsomheten. Om dette oversetter til mennesker forblir å bestemme.

Konklusjon: Nuance, ikke dikotomi

Forholdet mellom selen og diabetes risiko er ikke enkel eller universell forutsigbar. Selenium er viktig, og både mangel og overskudd kan gjennomtrenge glukosemetabolisme - men det \"optimale\" nivå varierer mellom populasjoner og enkeltpersoner. De tilgjengelige bevisene støtter ikke en en-størrelse-fits-all anbefaling for seleniumtilskudd for å redusere diabetes risiko. I stedet, opprettholde en moderat, matbasert selenium inntak virker mest forsiktig. Helsepersonell bør vurdere individuell selenstatus, vurdere regionale jordforskjell forskjeller og råd pasienter i følge. Som forskning fremskrider, vil personlig ernæringsstrategier sannsynligvis komme ut, men for nå, den gamle visdommen av \"ingen overflødig\" gjelder spesielt for selenium.

Ekstern referanser]

  • Rayman, M.P. «Argumentet for å øke seleninntaket.»]]
  • Stranges, S. et al. \"Effekter av selentilskudd for kreftforebygging hos pasienter med karsinom i huden: en randomisert kontrollert studie.\" JAMA (1996). (SELET-studie) View on JAMA Network]
  • National Institutes of Health, Office of Dietary Supplements. \"Selenium - Helse Professional Fakta ark.\" Se på NIH ODS
  • Steinbrenner, H. et al. “Selenium og type 2 diabetes: en kritisk gjennomgang av det epidemiologiske beviset.” Nutrienter (2017) Åpn tilgang fra PMC]
  • Verdens helseorganisasjon. «Selenium i menneskers helse og sykdom.» WHO eBook (2021). Se WHO-siden]