Hos mennesker med selenmangel (defineret forskelligt som et serum-selenniveau under 60 mkg/l eller 70 mkg/l) kan reaktionerne fra det medfødte og adaptive immunsystem være nedsat.
Selenmangel kan føre til en immuninkompetence, der er forbundet med en øget modtagelighed for infektioner[ Avery & Hoffmann 2018; Hiffler et al. 2020].
I cellekulturmodeller, i gnaver-modeller, i husdyr- og fjerkræ-undersøgelser og i humane studier har forskere fundet dokumen-tation for, at et tilstrækkeligt niveau af selen i kosten og effektiv indbygning af selen i selenoproteinerne er vigtigt for immunsystemets funktion [Avery & Hoffmann 2018].
Undersøgelser af selentilskud, der så på en øgning af immuniteten mod patogener, har ikke givet helt klare resultater; selen og selenoproteiner spiller imidlertid en rolle i reguleringen af immuncellernes funktioner. En dysregulering af disse immuncelleprocesser kan føre til inflammation og immunrelaterede sygdomme [Avery & Hoffmann 2018].
SELENTILSKUD TIL PERSONER MED LAV SELENSTATUS
Selentilskud er for det meste immunstimulerende; denne effekt er målt med flere forskellige parametre [gennemgået af Avery & Hoffmann 2018]. Virkningerne af selentilskud synes at afhænge af selenstatus ved starten af undersøgelsen:
- De stærkeste gavnlige virkninger er set, når tilskuddet har hævet seleniveauerne fra utilstrækkelige (under 70 mkg/l) til tilstrækkelige (over 100 mkg/l).
- Fordelene ved tilskud har været mindre tydelige i undersøgelser, hvor et passende seleniveau (generelt mellem 100 mkg/l og 170 mkg/l) er blevet hævet til et forhøjet niveau (defineret som over 170 mkg/l).
OVERSIGT OVER DET MEDFØDTE OG ERHVERVEDE IMMUNSYSTEM
Det menneskelige immunsystem består af to systemer: det medfødte (innate) immunsystem og det erhvervede (adaptive) immunsystem. Det medfødte immunsystem er tilstede fra fødslen; det giver et øjeblikkeligt respons på invaderende patogener (vira, bakterier, svampe).
Det medfødte immunsystem bruger fagocytter til at opsluge og ødelægge invaderende mikroorganismer. De mest fremtrædende typer af fagocytter er monocytter, makrofager, neutrofiler, dendritiske celler og mastceller. Fagocytter håndterer skadelige invaderende mikroorganismer ved at forårsage inflammatoriske reaktioner, ved at optage og nedbryde patogener og ødelægge patogener ved at udsætte dem for oxidativ stress fra reaktive iltarter.
Hvide blodlegemer, kendt som naturlige dræberceller eller NK-celler, er en del af det medfødte immunsystem. NK-cellerne spiller en vigtig rolle i begrænsningen og kontrollen af mikrobielle infektioner. De dræber celler inficeret med vira, og de dræber også mange tumorceller.
Efter det umiddelbare medfødte immunrespons aktiverer kroppen i tilfælde af mere alvorlige infektioner det adaptive immunsystem. Det adaptive immunsystem reagerer ved at inddrage B- og T-lymfocytter (hvide blodlegemer i blod, lymfe og lymfoidt væv). B-lymfocytter producerer antistoffer, der neutraliserer specifikke antigener (antigener = toksiner der har fremkaldt et immunrespons).
T-lymfocytterne har tre forskellige former og roller i deres respons på tilstedeværelsen af inficerede celler i kroppen:
- T-hjælper-celler udskiller kemiske signalstoffer (cytokiner) som er det, der sætter gang i B-cellernes produktion af antistoffer.
- De regulatoriske T-celler styrer omfanget af immunreaktioner.
- De cytotoksiske T-celler binder sig til og dræber inficerede celler og kræftceller.
Bindingsleddet mellem det medfødte og det adaptive immunsystem er cytokinerne, de signalmolekyler, der udskilles, når patogener støder på celler. Cytokiner er budbringere, der fortæller de to immunsystemer, hvilken type svar der skal mobiliseres. En inflammatorisk reaktion er et af de immunresponser, som cytokiner fremkalder. Som vi ved fra Covid-19, kan for mange cytokiner have en negativ effekt ved at producere en “cytokin-storm”.
SELEN OG DET MEDFØDTE IMMUNSYSTEM
Selenstatus påvirker medfødte immuncellefunktioner på forskellige måder:
- Seleniveauet påvirker makrofagernes inflammatoriske signalerings-kapacitet og antipatogen-aktivitet.
- Seleniveauet og selenoproteiner regulerer makrofag-migration og fagocytose-funktioner i makrofagerne.
- Der er mindre information tilgængelig vedrørende seleniveau og neutrofil funktion. En undersøgelse har vist, at et øget selenindtag kan beskytte neutrofiler mod endogen oxidativ stress.
- Den mængde selen vi får fra kosten påvirker NK-celler både direkte og indirekte.
- Hos mus øgede selen-tilskud de cytotoksiske funktioner i NK-celler.
SELEN OG DET ADAPTIVE IMMUNESYSTEM
Selenindtag og -status påvirker aktiveringen og funktionerne af B-celler og T-celler.
- Et højere seleniveau har en positiv effekt på spredning og differentiering af CD4 + T-hjælperceller.
- Effekten af selenstatus på cytotoksiske CD8 + T-celler er ikke blevet undersøgt særlig meget: en musestudie har vist, at cytotoksiske T-celler fra aldrende mus (24 måneder gamle) havde forbedret spredning, når musene blev behandlet med selentilskud.
- Musemodeller har vist, at selenoproteiner spiller en rolle i antistofproduktionen.
IMMUNRESPONS PÅ PATOGENER UDSAT FOR SELEN
Det kræver en tilstrækkelig selenstatus for at det medfødte og adaptive immunrespons mod infektioner skal være effektiv.
Selen og bakterielle infektioner
- Selen er et af mange næringsstoffer, der er blevet impliceret i sværhedsgraden og progressionen af tuberkulose forårsaget af bakterien Mycobacterium tuberculosis.
- Patienter med lunge-TB har lavere selenstatus sammenlignet med sunde kontroller.
Selen og virusinfektioner
Antioxidant-egenskaber hos nogle selenoproteiner er knyttet til forbedring af den antivirale immunitet. Desuden kan nogle selenoproteiner, der ikke nødvendigvis er antioxidant-enzymer, som f.eks. selenoprotein K, også spille en nøglerolle i beskyttelsen mod vira.
- Selenstatus er blevet knyttet til, i hvilket omfang kronisk hepatitis C-virus påvirker niveauet af oxidativ stress hos mennesker.
- Lav selenstatus kan føre til større virulens af visse vira, f.eks. coxsackie-virus B3 og influenzavirus.
- Selentilskud der øger selenniveauet hos personer med en lav selenindtagelse og -status kan være et effektivt middel til at forbedre individuelle reaktioner på vaccinen.
- En tilstrækkelig selenstatus hjælper med at beskytte mod sårbarhed over for virale patogener, f.eks. polio- og influenzapatogener.
Selenstatus og HIV-infektioner
Selens rolle i antiviral immunitet er bedst undersøgt hos patienter med HIV-infektioner, som er infektioner, der direkte forringer immunresponset.
- Lav selenindtagelse er forbundet med HIV-prævalens.
- Lav selenindtagelse er forbundet med reduceret antal CD4 + T-celler hos HIV-positive patienter.
- Kohorteundersøgelser har vist en sammenhæng mellem selenmangel og en forøget AIDS-relateret dødelighed.
- Randomiserede kontrollerede undersøgelser har vist, at selentilskud minimerer indlæggelser og diarrésygdom og forbedrer CD4 + T-celletallet.
- HIV-positive patienter med selenmangel har tendens til at have et lavt plasma-seleniveau, et lavt niveau af selen i de røde blodlegemer, nedsat aktivitet af antioxidant-selenoproteinet glutathionperoxidase og nedsat biotilgængelighed af selen i hjertemuskelvævet
KONKLUSION: U-FORMET FORHOLD MELLEM SELENSTATUS OG SUNDHED
- Næsten alle væv er påvirket af ændringer i selenstatus og ændringer i selenoprotein-ekspression.
- Selenstatus under et bestemt niveau (60-70 mkg/l) er forbundet med nedsat adaptiv immunitet og forværret inflammation [Avery & Hoffmann 2018].
- Selenstatus under et bestemt niveau (60-70 mkg/l) er forbundet med prævalens af svære infektioner, f.eks. HIV og TB [Avery & Hoffmann 2018].
- Selenstatus under et bestemt niveau (60-70 mkg/l) er forbundet med mere alvorlige tegn og symptomer på hjertesvigt, med dårligere New York Heart Association-funktionsklasse, med dårligere træningskapacitet (6 minutters gangtest) og med dårligere livskvalitet [Bomer 2019].
- Optimal selenstatus (100-170 mkg/l) er forbundet med forbedret T-celleproliferation, forbedret NK-celleaktivitet og forbedret medfødt immunsystemfunktion [Avery & Hoffmann 2018].
- Optimal selenstatus (100-170 mkg/l) er forbundet med en stærkere reaktion på vacciner og et mere robust immunforsvar mod patogener [Avery & Hoffmann 2018].
- Optimal selenstatus (100-170 mkg/l) er forbundet med mindre alvorlig inflammation i lungevæv og tarmvæv [Avery & Hoffmann 2018].
Kilder
Avery JC, Hoffmann PR. Selenium, Selenoproteins, and Immunity. Nutrients. 2018 Sep 1;10(9):1203.
Bomer N, Grote Beverborg N, Hoes MF, Streng KW, Vermeer M, Dokter MM, IJmker J, Anker SD, Cleland JGF, Hillege HL, Lang CC, Ng LL, Samani NJ, Tromp J, van Veldhuisen DJ, Touw DJ, Voors AA, van der Meer P. Selenium and outcome in heart failure. Eur J Heart Fail. 2020 Aug;22(8):1415-1423.
Guillin OM, Vindry C, Ohlmann T, Chavatte L. Selenium, Selenoproteins and Viral Infection. Nutrients. 2019 Sep 4;11(9):2101.
Hiffler L, Rakotoambinina B. Selenium and RNA Virus Interactions: Potential Implications for SARS-CoV-2 Infection (COVID-19). Front Nutr. 2020 Sep 4;7:164.
Informationerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke fortolkes som sådan.
