Selenets viktiga roll vid virusinfektioner med särskilt fokus på covid-19

Coronakrisen har kastat nytt ljus över behovet av ett starkt immunförsvar, som på sikt kan skydda oss mot virusinfektioner och relaterade komplikationer. Selen spelar en avgörande roll på flera fronter. Men tyvärr är brist vanligt, vilket ökar risken för infektioner och komplikationer. I en ny översiktsartikel, publicerad i tidskriften International Journal of Molecular Sciences, tittar författarna närmare på selenets roll vid olika virusinfektioner som influensa, hiv och hepatit, och med särskilt fokus på covid-19.
Syftet med översiktsartikeln är att informera om nya näringsstrategier som på sikt bidrar till ett starkt och välfungerande immunförsvar – särskilt mot covid-19 och andra virustyper som muterar hela tiden. Men hur mycket behöver vi egentligen?

Selen är en del av den 21:a aminosyran, selenocystein, som via en komplicerad selenomsättning ingår i omkring 25 selenoproteiner med en mängd funktioner inom energiomsättning, immunförsvar och så vidare. Selenoproteinerna verkar i första hand inuti i cellerna, och utanför cellerna identifieras endast två selenopoteiner, nämligen antioxidanten GPx-3 (glutationperodidas-3) och selenoprotein P, som transporterar runt selen i kroppen, och som vanligtvis används som markör för kroppens selenstatus.
Vad gäller immunförsvaret har selenoproteinerna betydelse för det medfödda immunförsvaret, som bekämpar de flesta bakterier utan att vi märker något alls. Selen ingår i det förvärvade immunförsvaret, som har förmåga att specialisera sig, bilda antikroppar och immunitet. I samband med virusinfektioner har aktivering av T-cellerna den största betydelsen för god immunitet.
Eftersom det medfödda och förvärvade immunförsvaret består av många celltyper, är selenoproteinerna också involverade i den viktiga kommunikationen. Selenoprotein S reglerar alltså olika cytokiner som är viktiga för kroppens inflammationsprocesser.
Parallellt ingår selen i en rad antioxidanter, GPx och TXNRD, som skyddar de friska cellerna mot oxidativ stress orsakad av fria radikaler. Immunförsvaret bildar själv fria radikaler vid inflammationsprocesser, och mängden ökas av åldringsprocesser, förgiftningar, diabetes och andra kroniska sjukdomar, som gör individen mer sårbar.
Vid oxidativ stress finns det för lite antioxidanter jämfört med fria radikaler, och de fria radikalerna kan då bli mycket hälsofarliga när de löper amok och angriper frisk vävnad. I detta avseende tillhör de seleninnehållande antioxidanterna de primära antioxidanterna, som inga andra antioxidanter kan ersätta.
Selen förhindrar också att virus muterar med risk för att bli farligare.
Under infektioner sjunker blodets seleninnehåll drastiskt för att tillgodose de vita blodkropparnas aktivitet och kroppens antioxidantförsvar.
Selenbrist leder därför till ett svagt immunförsvar, så att man lättare blir smittad. Det finns också risk för komplikationer och oxidativ stress, som i värsta fall kan göra virusinfektioner livshotande. I översiktsartikeln granskar författarna virusinfektioner som coxsackie, influensa, hiv, hepatit, polio och SARS-CoV-2 orsakade av covid-19. Det handlar samtidigt om olika RNA-virus, som ofta har en formidabel förmåga att mutera, så det är svårt att göra effektiva vacciner.

Första upptäckterna av livshotande coxsackie på grund av selenbrist

I Keshan-provinsen i nordöstra Kina, där jorden är extremt fattig på selen, upptäckte man en dödlig hjärtsjukdom, som nu kallas Keshans sjukdom. Den orsakas av ett annars harmlöst RNA-virus, coxsackie B, som immunförsvaret inte kan bekämpa vid brist på selen. Redan 1965 började kineserna i området att förebygga och utrota den livshotande sjukdomen med selentillskott.
Professor Melinda A. Beck har senare avslöjat att möss infekterade med coxsackievirus i kombination med selenbrist, har nedsatt aktivitet i immunförsvarets T-celler och ökade mutationer i dessa RNA-virus, vilket gör dem farligare. Möss med selenbrist har därför svårare att bekämpa infektioner med coxsackievirus, jämfört med möss som inte lider av selenbrist. De infekterade möss som led brist på selen utvecklade också allvarliga hjärt- och lungkomplikationer till följd av infektionerna, medan de möss som hade tillräckligt med selen bara fick milda symtom.
Det antas att en minskning av de seleninnehållande antioxidanterna, GPx, ansvarar för mutationer i virus.
Professor Becks klassiska studie har avslöjat hur viktig blodets selenstatus är för kroppens immunförsvar och antioxidantförsvar, och hur virulenta virus blir vid infektioner.

Influensa och influensavaccin

För de flesta är influensan en ofarlig infektion, men varje år inträffar 3–5 miljoner allvarliga fall, som kostar omkring en halv miljon dödsfall. Spanska sjukan, som bröt ut 1918, kostade 50 miljoner människor livet, men efter några år ebbade sjukdomen ut av sig själv.
Influensavirus tillhör RNA-viruset, och nya muterade stammar kommer ofta från selenfattiga områden. Professor Melinda A. Beck har som den första i studier på möss påvisat att influensa A blir farligare om mössen lider brist på selen. Detta beror på att viruset muterar.
Studierna pekar på att tillskott med selen kan ha en gynnsam effekt på människans immunförsvar, och särskilt äldre och kroniskt sjuka.
För att testa hypotesen utfördes en randomiserad, dubbelblind, placebokontrollerad studie under 12 veckor, där 6 grupper av personer med otillräcklig mängd selen i blodet fick olika tillskott med selenjäst (0 µg, 50 µg, 100 µg, 200 µg) eller lök samt mycket eller lite selen i kosten.
Efter 10 veckor fick alla deltagarna ett influensavaccin. I förhållande till placebogrupperna uppvisade gruppen som fick tillskott med selenjäst en bättre respons på vaccinet, och det gällde särskilt vid doser på 200 µg dagligen. Bland annat skedde en ökad utsöndring av cytokin IL-10 (interleukin 10), vilket sörjer för en normal immunologisk respons.
När influensan blir komplicerad beror det bland annat på att immunförsvaret löper amok med cytokinstorm och hyperinflammation, vilket orsakar oxidativ stress och förstör frisk vävnad. Vid virusinfektioner kan ett svagt immunförsvar också göra att bakterier från mikrofloran i svalget sprider sig till lungorna och orsakar livshotande lunginflammation.

Hiv

Det uppskattas att över 37 miljoner är infekterade med hiv och att de flesta patienter kommer att dö av aidsrelaterade sjukdomar inom två år om de inte får livslång antiviral kombinationsbehandling.
Hiv är ett RNA-virus som angriper centrala delar av immunförsvaret, och det är därför patienterna är så sårbara.
Selenbrist rapporteras förekomma hos 7–66 procent av alla hivsmittade. Det visar sig dessutom att blodets seleninnehåll sjunker långt innan hivpositiva personer känner sig sjuka.
I Afrika och USA har man funnit att ju mindre selen det finns i jorden, desto snabbare utvecklas sjukdomen och desto högre är dödligheten från aids i dessa områden.
Man har funnit en koppling mellan selenbrist, oxidativ stress, utveckling av aids och dödsfall, även i samband med kombinationsbehandlingen.
Hos hivsmittade personer med låga selenkoncentrationer i blodet har man hittat färre T-hjälparceller (CD4), som reglerar immunförsvaret. Flera studier utförda i USA, Tanzania, Botswana och Rwanda har visat att tillskott med 200 µg selen kan fördröja utvecklingen av hivinfektioner och minska aidsrelaterade dödsfall genom att öka nivån av T-hjälparceller. Även seleninnehållande antioxidanters förmåga att motverka oxidativ stress har betydelse.

Hepatit

WHO uppskattar att 257 miljoner är infekterade med hepatit B-virus, och att 71 miljoner är infekterade med hepatit C-virus. Båda virusen kan orsaka akut och kronisk hepatit, vilket kan utveckla levercirros och levercancer.
Hepatit kännetecknas av oxidativ stress i levern. Man har också hittat lägre koncentrationer av de seleninnehållande antioxidanterna, GPx, hos patienter med hepatit C jämfört med friska patienter.
Studier visar att brist på selen ökar risken för att sjukdomen blir kronisk och livshotande.
Andra studier har visat att tillskott med selen till patienter med hepatit B minskar risken för att sjukdomen utvecklas till levercancer. Men när man upphörde med selentillskott blev risken för att drabbas av levercancer densamma som för patienterna i kontrollgruppen. Detta indikerar att det är fördelaktigt att fortsätta med selentillskott för att hålla viruset i schack och undvika oxidativ stress.

Polio och poliovaccin

Polio är ett RNA-virus som kan angripa hjärnan och ryggmärgen och orsaka polio. Men friska människor blir sällan sjuka när de smittas av polioviruset.
Infektion med poliovirus genererar höga nivåer av fria radikaler, och antioxidantförsvaret försvagas i infekterade celler.
Tillskott med selen har visat sig förbättra immunförsvarets respons på vacciner mot polio. Detta gällde särskilt T-cellerna, som ger det bästa skyddet mot virusinfektioner.

Corona och covid-19

Coronavirus är en familj av RNA-virus som finns hos fåglar och däggdjur. Det vanligaste coronaviruset är orsaken till ofarliga förkylningar.
Covid-19 beror på SARS-CoV-2, som redan har utvecklat flera varianter. De flesta som smittas utvecklar milda eller inga symtom. De mest sårbara grupperna är äldre, överviktiga eller personer med kroniska sjukdomar som diabetes, högt blodtryck, hjärt- och kärlsjukdomar, njursjukdomar, lungsjukdomar och cancer.
Infektion med covid-19 börjar vanligtvis när viruset infekterar celler i de övre luftvägarna och sprider sig till de nedre luftvägarna. Vid sällsynta, svåra fall kan det uppstå akut andningssvikt, även kallat ARDS (acute respiratory distress syndrome). En viktig orsak är oxidativ stress, cytokinstorm och hyperinflammation i lungornas epitelceller. Det kan också uppstå cytokinstorm och hyperinflammation i blodkärlens epitelceller samt andra organ, vilket kan leda till cirkulationssvikt och att patienten avlider.
Vid svåra covid-19-fall har man funnit låga nivåer av T-celler, B-celler och NK-celler, liksom en ökad nivå av markörer för inflammation (cytokiner och kemokiner) och markörer för blodproppar (D-dimer).
Många äldre och kroniskt sjuka är särskilt sårbara eftersom de redan har en låg grad av kronisk inflammation som tecken på ett rubbat immunförsvar som lättare kan orsaka cytokinstorm och hyperinflammation.
Det finns mycket som tyder på att det finns ett samband mellan kroppens selenstatus och resultatet av en covid-19-infektion. I översiktsartikeln hänvisar författarna till selenets betydelse för immunförsvaret och hur antioxidanterna GPx och TXNRD minskar oxidativ stress och därmed skyddar celler och epitelvävnad i blodkärl, lungor, hjärta, hjärna och andra organ. Antioxidanterna förhindrar också trombocytaggregation, vilket är orsaken till blodproppar.
År 2020 hittade den kända selenforskaren Margaret Rayman en koppling mellan jordens seleninnehåll i olika delar av Kina och risken att avlida av covid-19. I Sydkorea, Indien, Iran och Ryssland har slutenvårdspatienter med covid-19 visat sig ha betydligt lägre nivåer av selen i blodet jämfört med friska kontrollgrupper.
En tysk studie har visat att de patienter som överlevde infektion med covid-19 har högre seleninnehåll i blodet, jämfört med de patienter som avled.
En studie utförd av Mahmoodpoor ​​et al. har visat att tillskott med selen till patienter med akut andningssvikt, ARDS, kan öka antioxidantkapaciteten i lungorna och minska hyperinflammation.
Annars saknas det fortfarande kliniska studier som avslöjar huruvida selentillskott är effektivt vid behandling av svåra covid-19-fall. Men enligt den nya översiktsartikeln har selen under alla omständigheter en stor terapeutisk potential vid både förebyggande och behandling. Därför bör selenstatus hos sårbara covid-19-patienter mätas och brister behandlas.
Författarna påpekar dessutom att ett lågt intag av A-, B6-, B12-, C-, D- och E-vitamin samt zink, magnesium och omega-3 också hänger samman med allvarliga covid-19-fall.
Den nya översiktsartikeln har publicerats i tidskriften International Journal of Molecular Sciences.

Selenkällor och rekommendationer

Selen finns huvudsakligen i fisk, skaldjur, inälvsmat, ägg, mejeriprodukter och paranötter. I Europa innehåller vegetabiliska källor endast begränsade mängder på grund av utarmad jord, och detta är den största orsaken till selenbrist.
Referensintaget, RI, är satt till 55 mikrogram om dagen. Men studier visar att det inte räcker för att mätta selenoprotein P, som används som markör för blodets selenstatus. För att mätta selenoprotein P bör man inta cirka 100 mikrogram selen om dagen. Tillskott baserade på selenjäst, som innehåller många selenföreningar, ger den största likheten med selenvariationen i selenrik kost. I många studier har man gett 200 mikrogram dagligen och Europeiska myndigheten för livsmedelssäkerhet, Efsa, sätter den övre säkra gränsen till 300 mikrogram dagligen.
Man bör under alla omständigheter eftersträva en allsidig kost, eftersom de seleninnehållande proteinerna bland annat samarbetar med E-vitamin.

Referenser:

Sabrina Sales Martinez et al. Role of Selenium in Viral infection with a Major Focus of SARS-CoV-2. International Journal of Molecular Sciences. 28 December 2021

Lutz Schomburg. Selenium Deficiency Due to Diet, Pregnancy, Severe Illness or COVID-19 – A Preventable Trigger for Autoimmune Disease. International Journal of Molecular Sciences. 2021

Qiyuan Liu et al. Selenium (Se) plays a key role in the biological effects of some viruses: Implications for COVID-19. Environmental Research. 2021

Olivia M. Guillan et al. Selenium, Selenoproteins and Viral Infection. Nutrients 2019

Aparna Shreenath. Selenium Deficiency. StatPearls. May 6, 2019

Jones GD et al. Selenium deficiency risk predicted to increase under future climate change. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2017

Roma Pahwa; Ishwarial Jialal. Chronic Inflammation. NCBI April 2018

Den spanske syge - Wikipedia, den frie encyklopædi