Zink steigert die Immunabwehr auf unterschiedliche Weise
Es ist allgemein bekannt, dass Zink die Immunabwehr stärkt, obwohl es eine gewisse Unsicherheit über die Hintergründe gegeben hat. Ein Team von Wissenschaftlern des Fred Hutchinson Cancer Research Center in den USA entschied sich daher, sich näher mit dem Thema zu befassen, und fand heraus, dass Zink für die T-Zell-Aktivität und für den Thymus, der die T-Zellen produziert, wichtig ist. Den Wissenschaftlern zufolge könnten diese neuen Erkenntnisse für die Entwicklung neuer Therapien für Patienten mit geschwächtem Immunsystem nützlich sein. Offensichtlich sind Zinkmängel weit verbreitet, und dies erhöht das Risiko von Infektionen, bei denen T-Zellen eine Schlüsselrolle bei der Unterstützung der Immunfunktion spielen.
Zink ist ein essentielles Spurenelement, das von allen Zellen benötigt wird. Es ist an über 300 verschiedenen Enzymprozessen beteiligt. Darüber hinaus kodieren zinkhaltige Proteine für etwa 10 Prozent unserer Gene, die den Zellen unserer Immunabwehr und anderen Geweben helfen, ihre Aufgaben zu erfüllen. Wenn wir eine Infektion bekommen, sinkt unser Zinkspiegel, weil die weißen Blutkörperchen des Immunsystems plötzlich große Mengen an Zink benötigen. Unsere angeborene Immunabwehr ist in der Lage, mit den meisten Infektionen umzugehen, ohne dass wir es merken. Benötigt sie Verstärkung, wird die adaptive Immunabwehr aktiviert. Dieses Immunsystem zeichnet sich dadurch aus, dass es gezielte Angriffe auf den Feind richtet und eine Immunität aufbaut. T-Zellen spielen eine Schlüsselrolle, da sie sich explosionsartig teilen können, um Keime und abnormale Zellen anzugreifen. T-Zellen sind auch in der Lage, B-Zellen zu aktivieren, die Antikörper produzieren. Es sind jedoch die T-Zellen, die die beste Immunität gegen Viren aufbauen. Alle weißen Blutkörperchen werden in unserem Knochenmark produziert, und die T-Zellen reifen im Thymus heran.
Dennoch ist es den Wissenschaftlern nicht ganz gelungen, herauszufinden, wie Zink die Immunabwehr beeinflusst. Deshalb wollte ein Forscherteam des Fred Hutchinson Cancer Research Center in den Vereinigten Staaten diese Frage genauer untersuchen.
Die Bedeutung von Zink für den Thymus, die T-Zellen und die schnelle Immunantwort
Die Wissenschaftler führten ihre Studie an Mäusen durch, indem sie ihnen Futter mit und ohne Zink gaben. Die zinkarmen Diäten führten dazu, dass der Thymus der Mäuse schrumpfte und auch nach drei Wochen wesentlich weniger ausgereifte T-Zellen produzierte. Mit anderen Worten, T-Zellen können ohne das Vorhandensein von Zink nicht normal reifen oder funktionieren.
Die Forscher beobachteten auch, dass Mäuse mit einem Zinkmangel, die eine immunsuppressive Therapie erhalten hatten, eine beeinträchtigte Fähigkeit hatten, eine normale T-Zellzahl wiederherzustellen. Die Behandlung der Mäuse war vergleichbar mit der Behandlung, die Patienten vor einer Blutstammzelltransplantation erhalten. Selbstverständlich betrifft diese Behandlung den Thymus des Patienten.
Die Forscher fanden auch heraus, dass eine Zinksupplementierung bei Mäusen mit Zinkmangel den Prozess beschleunigen konnte, indem sie dem Thymus und den T-Zellen half, sich schneller als normal zu erholen, was für eine wirksame Immunantwort unerlässlich ist. Sie sahen ein ähnliches positives Ergebnis, wenn sie Mäusen, die mit den Immunsuppressiva behandelt worden waren, Zinkpräparate verabreichten.
Da nicht klar ist, wie genau das Zink wirkt, beschloss das Wissenschaftlerteam, die zugrundeliegenden Mechanismen genauer unter die Lupe zu nehmen. Sie fanden heraus, dass die Zink-Ergänzung den Zinkspiegel der Zellen erhöht, die die Regeneration des Thymus einleiten. Allmählich, wenn die T-Zellen reifen und sich im Thymus entwickeln, akkumulieren sie Zink. Wenn sie schließlich Keime und abnorme Zellen angreifen, verwenden sie großzügige Mengen an Zink, um ihren Kampf zu führen.
Die Wissenschaftler fanden auch heraus, dass die Zellen ein Molekül namens GPR39 verwenden, um Veränderungen in den umgebenden Zinkspiegeln zu registrieren. Die Forscher fanden sogar heraus, dass eine Verbindung, die GPR39 stimuliert, auch in der Lage ist, die Regeneration des Thymus zu beschleunigen.
Sie wollen weiter untersuchen, ob eine Supplementierung mit Zink oder GPR39-stimulierenden Verbindungen in der Therapie von Menschen mit akuter Thymusschädigung oder beeinträchtigter Immunität eingesetzt werden kann. Die Wissenschaftler erwähnen auch, dass der Thymus als natürlicher Teil des Alterns schrumpft und dass die neuen Therapien das Potenzial haben, diese chronische Degeneration des Thymus zu verzögern und dadurch die Immunabwehr zu stärken.
Die in der Fachzeitschrift Blood veröffentlichte Studie stützt frühere Studien, die zeigen, dass Zinkpräparate die Immunabwehr im Kampf gegen Erkältungen unterstützen, indem sie deren Dauer verkürzen und die Symptome verringern.
Der Nährstoff ist auch ein starkes Antioxidans, das Zellen und Gewebe vor oxidativem Stress durch freie Radikale schützt. Alterung, Chemo- und Strahlentherapie sind ebenfalls Ursachen für oxidativen Stress, der den Thymus und andere Gewebe schädigen kann.
Zinkquellen und Ursachen eines Mangels
Zink kommt hauptsächlich in Fleisch, Schalentieren, Milchprodukten, Nüssen, Kernen und Bohnen vor. Zink aus tierischen Quellen hat die beste Aufnahme im Körper. Ein klinischer Zinkmangel ist in unserem Teil der Welt selten, während subklinische Zinkmängel weit verbreitet sind. Ein Zinkmangel und die schlechte Aufnahme des Nährstoffs können auf ungesunde Ernährungsgewohnheiten, Mangel an tierischem Eiweiß, Alterung, Alkohol, Diabetes und Nierenerkrankungen zurückzuführen sein. Diuretika, ACE-Hemmer, Antazida, Kortikosteroide, Antibiotika und Antibabypillen erhöhen ebenfalls das Risiko eines Zinkmangels.
Zinkbedarf, Supplementierung und sichere obere Aufnahmemenge
Die empfohlene tägliche Zinkzufuhr beträgt 10 mg. Es ist am besten, wenn Sie Ihr Zink über die Ernährung aufnehmen. Wenn Sie sich für eine Ergänzung entscheiden, achten Sie darauf, dass organische Zinkquellen wie Zinkgluconat und Zinkacetat eine bessere Absorption haben und für den Körper leichter zu nutzen sind.
Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat eine sichere obere Zinkaufnahme von 25 mg für Erwachsene und Schwangere festgelegt. Es ist unbedenklich, noch größere Mengen Zink aus Austern oder Nahrungsergänzungsmitteln zu sich zu nehmen, wenn dies für einen begrenzten Zeitraum geschieht.
Zinkgehalt in mg pro 100 g Lebensmittel
Rohe Austern 84
Fleisch 3-6
Kerne und Samen 3-5
Käse 4
Hafer und Bohnen 3
Roggenbrot und Kartoffeln 1
Quellen:
Lorenzo Lovin et al. Activation of the Zinc-sensing receptor GPR39 promotes T cell reconstitution after hematopoietic cell transplant in mice. Blood, 2022
Fred Hutchinson Cancer Research Center Burst of accumulated zinc shows how the mineral boosts immune function, suggesting ways to improve health
ScienceDaily 31. März 2022
Nikki Hancocks. Diet and supplements: Swiss panel publishes COVID-19 recommendations. 2020
Luke Maxfield, Jonathan S. Crane. Zinc Deficiency. NCBI 18. März 2019
University of Helsinki. Zink acetate lozenges may increase the recovery rate from the common cold by three-fold. ScienceDaily 11. Mai 2017
Zink for Colds, Rashes and the Immune system. WebMD. 2017
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