Роль цинка в процессах синтеза и метаболизма гормонов щитовидной железы

Примерно одна треть населения мира испытывают дефицит одного или нескольких микронутриентов, причем чаще всего отмечается дефицит йода, железа, цинка, витамина А и фолиевой кислоты. Дефицит одного или нескольких необходимых витаминов и минералов обычно является следствием некачественного питания и/или недостаточного усвоения питательных микроэлементов в результате инфекционно-воспалительных заболеваний. Возможно, дефицит некоторых микроэлементов, в свою очередь, может усугубить дефицит йода и способствовать нарушению функции щитовидной железы. Существуют предположения о взаимосвязи содержания в организме человека йода, селена, железа, цинка c уровнем гормонов щитовидной железы. Цинк является жизненно необходимым микроэлементом для всех живых организмов, участвующим во многих биохимических процессах в клетках, включая дифференцировку и деление клетки, ее рост, клеточный транспорт, транскрипцию, синтез белка, синтез РНК и ДНК, репликацию ДНК. Очень важны его роль как антиоксиданта и участие в функционировании как врожденного (Т-, NK- и NKT-клетки), так и адаптивного иммунитета (противовоспалительные цитокины). В данном обзоре будет рассмотрена роль цинка в процессах синтеза и метаболизма гормонов щитовидной железы.

1. Jain RB. Thyroid function and serum copper, selenium, and zinc in general U.S. population. Biological Trace Element Research. 2014;159(1-3):87-98. doi: https://doi.org/10.1007/s12011-014-9992-9

2. Sangyong C, Xian L, Zui P. Zinc deficiency and cellular oxidative stress: prognostic implications in cardiovascular diseases. Acta Pharmacologica Sinica. 2018:39(7):1120-1132. doi: https://doi.org/10.1038/aps.2018.25

3. Livingstone C. Zinc: Physiology, Deficiency, and Parenteral Nutrition. Nutrition in Clinical Practice. 2015:30(3):371-382. doi: https://doi.org/10.1177/0884533615570376

4. Maret W. Metals on the move: zinc ions in cellular regulation and in the coordination dynamics of zinc proteins. Biometals. 2011:24(3):411-418. doi: https://doi.org/10.1007/s10534-010-9406-1

5. Bossowski A, Stożek K, Rydzewska M, et al. Expression of zinc transporter 8 in thyroid tissues from patients with immune and non-immune thyroid diseases. Autoimmunity. 2020:53(7):376-384. doi: https://doi.org/10.1080/08916934.2020.1815194

6. Ihnatowicz P, Drywień M, Wątor P, et al. The importance of nutritional factors and dietary management of Hashimoto’s thyroiditis. Annals of agricultural and environmental medicine. 2020:27(2):184-193. doi: https://doi.org/10.26444/aaem/112331

7. Rohner F, Zimmermann M, Jooste P, et al. Biomarkers of Nutrition for Development —Iodine Review. J Nutr. 2014;144(8):1322-1342. doi: https://doi.org/10.3945/jn.113.181974.

8. Mahmoodianfard S, Vafa M, Golgiri F, et al. Effects of Zinc and Selenium Supplementation on Thyroid Function in Overweight and Obese Hypothyroid Female Patients: A Randomized Double-Blind Controlled Trial. Journal of the American College of Nutrition. 2015:34(5):391-399. doi: https://doi.org/10.1080/07315724.2014.926161

9. Трошина Е.А., Сенюшкина Е.С., Терехова М.А. Роль селена в патогенезе заболеваний щитовидной железы // Клиническая и экспериментальная тиреоидология. — 2018. — Т. 14. — №4. — С. 192-205. doi: https://doi.org/10.14341/ket10157

10. O’Kane SM, Mulhern MS, Pourshahidi LK. Micronutrients, iodine status and concentrations of thyroid hormones: a systematic review. Nutrition Research Reviews. 2018:1;76(6):418-431. doi: https://doi.org/10.1093/nutrit/nuy008

11. Rasic-Milutinovic Z, Jovanovic D, Bogdanovic G, et al. Potential Influence of Selenium, Copper, Zinc and Cadmium on L-Thyroxine Substitution in Patients with Hashimoto Thyroiditis and Hypothyroidism. Experimental and Clinical Endocrinology & Diabetes. 2017:125(2):79-85. doi: https://doi.org/10.1055/s-0042-116070

12. Jian L, Yun L, Dongdong K, et al. T-screen and yeast assay for the detection of the thyroid-disrupting activities of cadmium, mercury, and zinc. Environmental Science and Pollution Research. 2016:23(10):9843–9851. doi: https://doi.org/10.1007/s11356-016-6095-5

13. Paulazo MA, Klecha AJ, Sterle HA, et al. Hypothyroidism-related zinc deficiency leads to suppression of T lymphocyte activity. Endocrine. 2019:66(2):266-277. doi: https://doi.org/10.1007/s12020-019-01936-7

14. Emami A, Mohammad RN, Shekarriz R, et al. Micronutrient status (calcium, zinc, vitamins D and E) in patients with medullary thyroid carcinoma: A cross-sectional study. Nutrition. 2017;41:86-89. doi: https://doi.org/10.1016/j.nut.2017.04.004

15. Bailey RL, West KP, Black RE. The epidemiology of global micronutrient deficiencies. Annals of Nutrition and Metabolism. 2015;66(2):22-33. doi: https://doi.org/10.1159/000371618

16. Harold H. Sandstead Zinc nutrition from discovery to global health impact. Advances in Food and Nutrition Research. 2012;3(5):718-719. doi: https://doi.org/10.3945/an.112.002485

17. Sur U, Erkekoglu P, Bulus AD, et al. Oxidative stress markers, trace elements, and endocrine disrupting chemicals in children with Hashimoto’s thyroiditis. Toxicology Mechanisms and Methods. 2019;29(9):633-643. doi: https://doi.org/10.1080/15376516.2019.1646367

18. Kawicka A, Regulska-Ilow B. Metabolic disorders and nutritional status in autoimmune thyroid diseases. Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej. 2015;69:80–90. doi: https://doi.org/10.5604/17322693.1136383.

19. Chasapis CT, Ntoupa PA, Spiliopoulou CA, et al. Recent aspects of the effects of zinc on human health. Archives of Toxicology. 2020;94(5):1443-1460. doi: https://doi.org/10.1007/s00204-020-02702-9

20. Hess SY. The impact of common micronutrient deficiencies on iodine and thyroid metabolism: the evidence from human studies. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab. 2010;24(1):117-132. doi: https://doi.org/10.1016/j.beem.2009.08.012

21. Kravchenko VI, Andrusyshyna IM, Luzanchuk IA, et al. Association Between Thyroid Hormone Status and Trace Elements in Serum of Patients with Nodular Goiter. Biological Trace Element Research. 2019;196(2):393-399. doi: https://doi.org/10.1007/s12011-019-01943-9

22. Kudabayeva KI, Koshmaganbetova GK, Mickuviene N, et al. Hair Trace Elements are Associated with Increased Thyroid Volume in Schoolchildren with Goiter. Biol Trace Elem Res. 2016;174(2):261-266. doi: https://doi.org/10.1007/s12011-016-0711-6

23. Zakrzewska E, Zegan M, Michota-Katulska E. Dietary recommendations in hypothyroidism with coexistence of Hashimoto’s disease. Bromat Chem Toksykol. 2015;18:117–127.

24. Jonsdottir B, Jonsson I, Lantz M, Prevalence of diabetes and presence of autoantibodies against zinc transporter 8 and glutamic decarboxylase at diagnosis and at follow up of Graves’ disease. Endocrine. 2019;64(1):48-54. doi: https://doi.org/10.1007/s12020-019-01852-w

25. Mocchegiani E, Romeo J, Malavolta M, et al. Zinc: dietary intake and impact of supplementation on immune function in elderly. Age (Omaha). 2013;35(3):839-860. doi: https://doi.org/10.1007/s11357-011-9377-3

26. Haase H, Rink L. Multiple impacts of zinc on immune function. Metallomics. 2014;6(7):1175-1180. doi: https://doi.org/10.1039/c3mt00353a

27. Yu M, Lee WW, Tomar D, et al. Regulation of T cell receptor signaling by activationinduced zinc influx. Journal of Experimental Medicine. 2011;208:775–785. doi: https://doi.org/10.1084/jem.20100031

28. Usama U, Jaffar Khan M, Fatima S. Role of Zinc in Shaping the Gut Microbiome; Proposed Mechanisms and Evidence from the Literature. J Gastrointest Dig Syst. 2018;08(01):839-860. doi: https://doi.org/10.4172/2161-069X.1000548