Selenstatus og immunfunktion

Selen er et af de mikronæringsstoffer, der vides at have en vigtig og specifik indflydelse på immunsystemets aktivitet.

T-hjælpercelle
Tilskud af selen øger Th1-cellers immun-respons og stimuleringen af T-celler. Afbildet her: T-hjælpercelle. Selen fungerer også som en co-faktor hvor der kan opnås et mere effektivt immunrespons fra COVID-vaccination.

I en gennemgang fra 2022 opsummerer Munteanu og Schwartz de relevante forskningsdata om modulering af immunfunktionen ved hjælp af mikronæringsstoffer, herunder selen og zink [Munteanu 2022].

For selens vedkommende finder forfatterne følgende evidens for en gavnlig effekt af selen på immunsystemets funktion:

  • Selen, som en komponent i aminosyren selenocystein, forbedrer det dannelse af inflammatoriske mediatorer.
  • Selenbehandling fører til et fald i genekspressionen af de pro-inflammatoriske cytokiner IL-1 og TNF-alfa. Dette indikerer, at selen har en anti-inflammatorisk effekt i kroppen.
  • Selen øger immunresponset af T-celler og Th1-hjælperceller. T-celler arbejder med at ødelægge celler, der er blevet inficeret af bakterier eller vira. Th1-celler er også ansvarlige for at bekæmpe bakterier og vira.
  • Selentilskud øger koncentrationen af antistoffer, der forstærker vaccinens virkning.
  • Selen fungerer som en co-faktor i den immunitet, der medieres af influenzavaccinen. Selen fungerer også som en co-faktor for at opnå en mere effektiv immunrespons på COVID-vaccination.
  • Selen bidrager til forsvaret mod bakterielle og vitale patogener gennem dets virkninger på redox-signaleringsaktiviteter.
  • Selentilskud til patienter med cancer øger antistofkoncentrationerne af immunglobulinerne IgA og IgG samt øger antallet af neutrofiler.

Selen – et afgørende mikronæringsstof for et funktionelt immunsystem

Munteanu & Schwartz [2022] fremsætter yderligere følgende punkter om en tilstrækkelig forsyning af selen:

  • Selen forbedrer ikke kun immunsystemes funktion, men også funktionen af skjoldbruskkirtlens stofskifte og funktionen af det kardiovaskulære system.
  • Selen kan spille en rolle i forebyggelsen af visse former for kræft.

Selen og COVID-19

Munteanu & Schwartz [2022] rapporterer, at selen sammen med zink har en beskyttende rolle hos COVID-19-patienter. Kombinationen af selen og zink er forbundet med en højere chance for overlevelse.

Desuden hævder Munteanu & Schwartz [2022], at tilskuddet af selen styrker responsen på vaccination mod COVID-19. Tilsvarende øger tilskud af selen koncentrationen af antistoffer mod COVID-19. Selen kan således fungere som en co-faktor i den immunitetsrespons, der medieres af COVID-19-vaccinen.

Selen og polycystisk ovariesyndrom

Hos kvinder, som er infertile som følge af polycystisk ovariesyndrom, og som gennemgår befrugtning in vitro, nedsætter selenbehandling graden af genekspression af cytokinerne IL-1 og TNF-alpha.

Selen og kræft

Hos patienter med kræft øger selentilskud koncentrationerne af immunglobulin IgA og IgG samt øger antallet af neutrofiler. På denne måde er selen involveret i reguleringen af syntesen af inflammatoriske mediatorer.

Derudover kan selen være involveret i en stigning i aktiviteten af fagocytiske celler. Selen er i stand til at forstærke Th1-cellers immunrespons og stimulering af T-celler. Selenstatus har en positiv sammenhæng med antallet af B-celler.

Selen og hjernen

I hjernen er seleninfusion blevet forbundet med dannelsen af nye neuroner (neurogenese) og med stigninger i hippocampale neurale prækursorceller [Munteanu 2022].

Konklusion: Selen gavner immunfunktionen

Munteanu & Schwartz oplister følgende gavnlige virkninger af en tilstrækkelig selenstatus på immunfunktionen:

  • forbedrer produktionen af inflammatoriske mediatorer
  • forstærker vaccinens virkning
  • stimulerer immunreaktionen af T-celler og T-hjælperceller
  • virker som et antiinflammatorisk middel

Den bedste evidens for en tilstrækkelig selenstatus indikerer, at serum/plasma selenkoncentrationen bør være omkring 125 mkg/l [Winther 2020, figur 3].

Kilder

Munteanu C, Schwartz B. The relationship between nutrition and the immune system. Front Nutr. 2022 Dec 8;9:1082500.

Winther KH, Rayman MP, Bonnema SJ, Hegedüs L. Selenium in thyroid disorders – essential knowledge for clinicians. Nat Rev Endocrinol. 2020 Mar;16(3):165-176.

Informationerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke fortolkes som sådan.

Selen, vira og virusinfektioner

Vira er meget små mikrober, der består af genetisk materiale (DNA eller RNA) inde i en proteinskal. I modsætning til bakterier kan vira ikke overleve alene. De har brug for værtsceller [MedlinePlus 2016].

Dreng der nyser i en serviet
Når vira invaderer kroppen, kaprer de menneskelige celler og bruger cellerne til at reproducere sig selv. Værtens immunsystem forsøger at bekæmpe de invasive vira. Hvis immunsystemets forsvar ikke er lykkedes, forårsager forskellige vira infektioner så som forkølelse, influenza og vorter. Andre vira forårsager alvorlige sygdomme som COVID-19, Ebola og HIV/AIDS [MedlinePlus 2016].
Antibiotika er ikke effektivt mod vira. For nogle få virusinfektioner findes der effektive antivirale lægemidler. For andre kan vacciner være en mulighed. Under alle omstændigheder er det vigtigt, at have et stærkt immunsystem til at afværge eller komme sig fra virusinfektioner.

Skadelige frie radikaler spiller en vigtig rolle i virusinfektioner. Cellernes normale omsætning af oxygen genererer reaktive oxygenarter som et biprodukt. Ved lave og stabile niveauer spiller disse “frie radikaler” en rolle i celle-signalering og i cellefunktion. I forløbet af virusinfektioner kan overproduktionen af frie radikaler imidlertid overvælde kroppens beskyttende antioxidantsystemer og forårsage oxidativ stress [Guillen 2019].

Oxidativ stress defineres som en ubalance mellem dannelsen af skadelige frie radikaler og tilgængeligheden af beskyttende antioxidanter.

Antioxidanter er nødvendige for at forhindre oxidativ skade på celler og på proteiner, lipider og DNA i cellerne.

Oxidativ stress har været impliceret i mange sygdomme forårsaget af virusinfektioner. Desuden kan de skadelige frie radikaler, ukontrolleret, forbedre replikationen af de invasive vira [Guillen 2019]. Dette er den biologiske ækvivalent til en dobbelt whammy (dobbelt uheldigt): øget oxidativ stress og stimulering af replikationen af selve virussen.

SELENSTATUS VIGTIGT VED VIRusINFEKTIONER

Virusinfektioner er særligt farlige, fordi de både øger behovet for mikronæringsstoffer såsom selen og forårsager tab af mikro-næringsstoffer [Guillen 2019]. Den resulterende mangel på selen skal f.eks. kompenseres for ved hjælp af orale selentilskud.

Den menneskelige krop danner ikke selen for at opfylde dets behov for dette sporstof. Desuden er indholdet af selen i jorden og i maden lavt i mange egne af verden [Stoffaneller & Morse 2015; Winther 2020, figur 2].

SELENS ROLLE I ANTIOXIDANT-FORSVARet

Via aktiviteten af flere af dets selenoproteiner spiller selen en vigtig rolle i antioxidantforsvaret. Nogle selenoproteinfamilier, især glutathionperoxidaserne og thioredoxinreduktaserne, er vigtige for at kontrollere oxidativ stress.

Derudover er selenmangel forbundet med en øget evne hos vira til at forårsage sygdom. Denne øgede patogenicitet ved vira opstår af to årsager [Guillen 2019]:

  • Der er mindre ekspression af selenoprotein til at bekæmpe det oxidative stress.
  • Ved tilstande med lav selenstatus og øget oxidativ stress muterer nogle vira fra mildt patogene stammer til meget virulente stammer.
SELENMANGEL OG SARS-COV-2 VIRUS

Selenmangel ændrer både immunresponset på virusinfektioner og arten af selve virusinfektionen. Lav selenstatus bidrager til stigninger i oxidativ stress og til stigninger i hastigheden af mutationer i det virale genom. Resultatet er øget viral kapacitet til at forårsage infektion og beskadigelse af værtscellerne.

For eksempel viser den tilgængelige forskningslitteratur, der undersøger SARS-CoV-2-virusinfektioner og selenstatus, en sammenhæng mellem selenstatus og sværhedsgraden af COVID-19-forløbet [Martinez 2022].

Konklusion: Selenstatus, vira og virusinfektioner

Selenstatus skal overvåges hos patienter med risiko for virusinfektioner. Lav selenstatus er blevet forbundet med mere alvorlige infektionsforløb og med mutationer af vira til mere virulente former. I fremtiden kan cirkulerende selenoprotein P-koncentrationer blive den foretrukne biomarkør for selentilskud, i det mindste indtil det punkt, hvor Selenoprotein P-koncentrationer når et plateau, ogder er opnået en mættet selenstatus  [Schomburg 2022].

I mellemtiden er her de generelle sundhedsretningslinjer for serum/plasma selenstatus [Winther 2020, figur 3]:

  • Mangel: Under 70 mkg/l
  • Utilstrækkelig: Mellem 70 og 85 mkg/l
  • Optimal: Omkring 125 mkg/l

En sammenlignende test af to forskellige former for selen på biomarkører for oxidativ stress hos raske mænd har vist, at tilskud med selengær, men ikke med ren selenmethionin, er forbundet med et fald i oxidativ stress. Dette tyder på, at andre selenarter end selenomethionin i selengærpræparatet tegner sig for faldet i oxidativt stress [Richie 2014].

Kilder

Guillin OM, Vindry C, Ohlmann T, Chavatte L. Selenium, selenoproteins and viral infection. Nutrients. 2019 Sep 4;11(9):2101.

Martinez SS, Huang Y, Acuna L, Laverde E, Trujillo D, Barbieri MA, Tamargo J, Campa A, Baum MK. Role of Selenium in Viral Infections with a Major Focus on SARS-CoV-2. Int J Mol Sci. 2021 Dec 28;23(1):280.

MedlinePlus [Internet]. Bethesda, MD: National Library of Medicine; [updated 2016 Aug 31]. Viral infections. Available from: https://medlineplus.gov/viralinfections.html.

Richie JP Jr, Das A, Calcagnotto AM, Sinha R, Neidig W, Liao J, Lengerich EJ, Berg A, Hartman TJ, Ciccarella A, Baker A, Kaag MG, Goodin S, DiPaola RS, El-Bayoumy K. Comparative effects of two different forms of selenium on oxidative stress biomarkers in healthy men: a randomized clinical trial. Cancer Prev Res (Phila). 2014 Aug;7(8):796-804.

Schomburg L. Selenoprotein P – Selenium transport protein, enzyme and biomarker of selenium status. Free Radic Biol Med. 2022 Oct;191:150-163.

Stoffaneller R, Morse NL. A review of dietary selenium intake and selenium status in Europe and the Middle East. Nutrients. 2015 Feb 27;7(3):1494-537.

Winther KH, Rayman MP, Bonnema SJ, Hegedüs L. Selenium in thyroid disorders – essential knowledge for clinicians. Nat Rev Endocrinol. 2020 Mar;16(3):165-176.

Informationerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke fortolkes som sådan.

Selen, immunfunktion og DNA-reparation

Selen er et sporstof, der er vigtigt for DNA-reparation, for en god immunfunktion og for en nedsat dødelighedsrisiko.

DNA dobbelt helix
Celleundersøgelser, dyremodeller og humane kliniske forsøg tyder på, at en optimal tilførsel af selen er nødvendig for at forbedre processen med reparation af DNA-skader.

Mikronutrient Informations-centeret, der betjenes af medarbejdere fra Linus Pauling Instituttet ved Oregon State University, har pålidelig information om de vitaminer og mineraler og sporstoffer, der bruges i kosttilskud.

I dag vil jeg opsummere den information, som centret giver om selen og supplere med information fra den seneste videnskabelige forskning.

EN INTRODUKTION TIL SELEN OG SELENOPROTEINER

Selen er et sporstof, der er livsvigtigt og som mennesker har brug for, for at de selenafhængige selenoproteiner kan fungere som de skal. Frit selen er sjældent i kroppen. I stedet er selenet i kroppen typisk en komponent af selenomethionin, selenocystein og methyl-selenocystein.

Definition: Sporstoffer er kemiske grundstoffer, som kroppen har brug for i meget små mængder. Selen er det kemiske grundstof med atomnummer 34. Det betyder, at der er 34 protoner og 34 elektroner i selens atomstruktur.

Det er aminosyren selenocystein, der indbygges i selenoproteiner. Forskere har nu identificeret 25 selenoproteiner hos mennesker.

Her følger nogle af de vigtige selenoproteiner anført med en indikation af deres vigtigste fysiologiske funktion:

  • Selenoprotein P: Transport af selen til vævene
  • Glutathionperoxidaserne: Antioxidantaktivitet
  • Thioredoxinreduktaserne: Antioxidantaktivitet
  • Iodthyronin-deiodinaserne: Regulering af skjoldbruskkirtlens hormonproduktion
  • Selenoprotein S: Regulering af inflammation
  • Selenoprotein W: Antioxidantaktivitet
  • 15 kDa selenoproteinet: Stærkt udtrykt i prostata, nyre, testikler, lever og hjernevæv
SYGDOMME FORBUNDET MED SELENMANGEL

Keshans sygdom og Kashin-Becks sygdom er bevis på, at selenmangel kan forårsage alvorlig sygdom.

Keshans sygdom

I selenfattige områder af Kina har forskere beskrevet og identificeret Keshans sygdom, en endemisk sygdom i hjertemusklen, der forårsager hjerteinsufficiens, og som er tæt forbundet med en meget lav kostindtagelse af selen. Årsagen til Keshans sygdom synes at være kombinationen af en lav selenstatus og udsættelse for en infektiøs virus, f.eks. Coxsackie-virus B3. Selenmanglen i værtspersonen kan føre til øget virulens af den invaderende virus, og virusinfektionen forårsager derefter inflammation i hjertemusklen [Harthill 2011].

Selentilskud ser ud til at beskytte personer mod at udvikle Keshans sygdom, men det har ikke vist sig at kunne vende skaden på hjertemusklen [Delage 2014].

Kashin-Becks sygdom

I områder med selenmangel i Kina, Nordkorea, Sibirien og Tibet forårsager Kashin-Becks sygdom slidgigt, der resulterer i leddeformiteter. Årsagen til Kashin-Becks sygdom synes at involvere forskellige faktorer knyttet til selenmangel: eksponering for svampetoksiner, jodmangel og at drikke forurenet vand er blevet foreslået.

Forbedring af selenstatus hos børn, der bor i endemiske områder, kan reducere forekomsten af Kashin-Becks sygdom [Zou 2009].

Selentilskud til sygdomsforebyggelse
KRÆFT

En metaanalyse fra 2016 af 69 studier (26 case-kontrolstudier, 14 kohortestudier, 19 nested case-kontrolstudier, 5 case-kohortestudier, 5 randomiserede kontrollerede undersøgelser) har vist, at højere serum/plasma selenstatus er forbundet med en beskyttende effekt på risiko for kræft. Den højere seleneksponering mindskede risikoen for brystkræft, spiserørskræft, mavekræft, lungekræft og prostatakræft. Højere seleneksponering var ikke forbundet med blærekræft, tyktarmskræft eller hudkræft [Cai 2016].

En 2020-metaanalyse af 37 befolkningsbaserede observations- eller interventions-undersøgelser med et prospektivt design afslørede et signifikant omvendt forhold mellem selenindtagelse og den samlede kræftrisiko, justeret for virkningerne af alder, kropsmasseindeks og rygning. Forskerne konkluderede, at selen beskytter mod kræft, og at de beskyttende virkninger varierer alt efter kræfttypen [Kuria 2020].

Hjerte-kredsløbssygdom

En meta-analyse fra 2021 af 13 observationsstudier og randomiserede kontrollerede forsøg viste en nedsat risiko for tilfælde af hjertesygdom og -dødelighed hos personer med højere selenstatus sammenlignet med lavere selenstatus. De indsamlede data viste en 15 % reduceret risiko for forekomsten af hjerte-karsygdomme for hver 10 mkg stigning af selen i blodet [Kuria 2021].

SELENTILSKUD TIL SYGDOMSBEHANDLING
Dysfunktion af immunsystemet

En undersøgelse af den tilgængelige forskningslitteratur viser, at selenmangel er forbundet med immundysfunktion og kronisk inflammation, herunder dokumentation der viser, at selen og selenoproteiner spiller en rolle i dæmpningen af dysfunktionelle inflammatoriske reaktioner [Delage 2014].

Infektionssygdomme

Nogle få randomiserede kontrollerede forsøg har vist, at selentilskud til HIV-inficerede personer er forbundet med et signifikant nedsat antal hospitalsindlæggelser, med forbedrede CD4-lymfocyt-T-celletal og med en forsinkelse eller forhindring af enhver udvikling af HIV-virusbelastningen [Delage 2014].

En gennemgang fra 2021 af epidemiologiske undersøgelser og dyreforsøg tyder på, at selenstatus påvirker værtens respons på RNA-vira. Forskerne konkluderer, at selenstatus påvirker den menneskelige reaktion på Covid-19, især i regioner, hvor selenindtaget er lavt [Bermano 2021].

Autoimmune skjoldbruskkirtelsygdomme

Tre randomiserede kontrollerede undersøgelser har vist, at selentilskud er forbundet med reducerede niveauer af autoantistoffer i blodcirkulationen [Delage 2014].

Når dette skrives (vinter 2022), afventer vi offentliggørelsen af resultaterne fra to randomiserede kontrollerede forsøg – CATALYST-undersøgelsen af patienter med nedsat skjoldbruskkirtel-aktivitet og GRASS-undersøgelsen af patienter med Graves sygdom [Watt 2013; Winther 2104].

KONKLUSION: OPTIMERING AF INDTAGelsen AF SPORstoffet SELEN TIL DNA-REPARATION OG til en GOD IMMUNFUNKTION

Dette er et komplekst emne, og der er behov for mere forskning. Det følgende er en oversigt over, hvad der til dato er kendt (vinter 2022):

  1. Der synes at være et U-formet forhold mellem serum/plasma selenstatus og helbred/sygdom. Rayman estimerer, at den optimale serum/plasma selenstatus er i omegnen af 125 mkg/l [Winther 2020, figur 3]. Selenstatus betydeligt under eller over 125 mkg/l er forbundet med øget risiko for sygdom.
  2. En undersøgelse fra 2020 af selenstatus hos patienter med hjertesvigt har afsløret, at patienter med en selenstatus under 100 mkg/l havde en dårligere New York Heart Association (NYHA) funktionsklasse, mere alvorlige symptomer og tegn på hjertesvigt, dårligere træningskapacitet og dårligere livskvalitet [ Bomer 2020].
  3. En undersøgelse fra 2010 af raske voksne i Storbritannien, i alderen 50-64 år, med en gennemsnitlig selenstatus før-intervention på 95 mkg/l fandt, at en gennemsnitligt indtagelse fra kost- og tilskud på 105 mkg/dag var nødvendig for at opnå 125 mkg/l, en optimal plasmakoncentration af selenoprotein P, som er den primære transportør af selen i blodet og en nyttig biomarkør for selenstatus [Hurst 2010].
  4. Om man skal undlade  selentilskud eller tage 50 mkg/dag eller 100 mkg/dag afhænger i høj grad af det område, man bor i. Følgende områder er regioner, hvor det estimerede daglige kostindtag af selen er under 105 mkg/dag: Store dele af Skandinavien og Nordeuropa og Storbritannien og Irland, New Zealand og Australien. USA, Canada, Japan og Grønland har for det meste en selenrig jordbund og fødevarer, der i tilstrækkelig grad er i stand til at hæve det gennemsnitlige kostindtag over anbefalingen på 105 mkg/dag. Kina, et land med kontraster, har områder der både er selenfattige og selenrige [Winther 2020].
  5. Måske er den bedste ting man kan gøre at få målt ens serum selenkoncentration.
Kilder

Bermano G, Méplan C, Mercer DK, Hesketh JE. Selenium and viral infection: are there lessons for COVID-19? Br J Nutr. 2021 Mar 28;125(6):618-627.

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.

Cai X, Wang C, Yu W, Fan W, Wang S, Shen N, Wu P, Li X, Wang F. Selenium exposure and cancer risk: an updated meta-analysis and meta-regression. Sci Rep. 2016 Jan 20;6:19213.

Delage B. Selenium. Micronutrient Information Center. Linus Pauling Institute. Oregon State University. 2014.

Harthill M. Review: micronutrient selenium deficiency influences evolution of some viral infectious diseases. Biol Trace Elem Res. 2011;143(3):1325-1336.

Hurst R, Armah CN, Dainty JR, et al. Establishing optimal selenium status: results of a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Am J Clin Nutr. 2010;91(4):923-931.

Kuria A, Fang X, Li M, Han H, He J, Aaseth JO, Cao Y. Does dietary intake of selenium protect against cancer? A systematic review and meta-analysis of population-based prospective studies. Crit Rev Food Sci Nutr. 2020;60(4):684-694.

Kuria A, Tian H, Li M, Wang Y, Aaseth JO, Zang J, Cao Y. Selenium status in the body and cardiovascular disease: a systematic review and meta-analysis. Crit Rev Food Sci Nutr. 2021;61(21):3616-3625.

Watt T, Cramon P, Bjorner JB, et al. Selenium supplementation for patients with Graves’ hyperthyroidism (the GRASS trial): study protocol for a randomized controlled trial. Trials. 2013;14:119.

Winther KH, Watt T, Bjorner JB, et al. The chronic autoimmune thyroiditis quality of life selenium trial (CATALYST): study protocol for a randomized controlled trial. Trials. 2014;15:115.

Winther KH, Rayman MP, Bonnema SJ, Hegedüs L. Selenium in thyroid disorders – essential knowledge for clinicians. Nat Rev Endocrinol. 2020 Mar;16(3):165-176.

Zou K, Liu G, Wu T, Du L. Selenium for preventing Kashin-Beck osteoarthropathy in children: a meta-analysis. Osteoarthritis Cartilage. 2009;17(2):144-151.

Informationerne i denne artikel er ikke ment som lægehjælp og bør ikke fortolkes som sådan.