Selen og nyrefunktionen

Højere blodniveauer af selenoproteinet Glutathionperoxidase-3 (GPx3) er positivt forbundet med god nyrefunktion og er omvendt forbundet med kardiovaskulær dødelighed og dødelighed af alle årsager. Det er hoved-resultaterne af en delanalyse af data fra det svenske KiSel-10-studie. KiSel-10-undersøgelsens forskere undersøgte effekten af ​​et kombineret selen og coenzym Q10-tilskud på dødeligheden hos ældre hjemmeboende peroner med lavt selenindhold [Alexander 2024].

Dr. Jan Alexander
Dr. Jan Alexander, MD, ph.d., speciallæge i toksikologi og arbejdsmedicin og afdelings-direktør, Nasjonalt folkehelse-institutt, Oslo, Norge.

GPx3 er medlem af en familie på otte kendte glutathionperoxidase-antioxidantenzymer. GPx3 katalyserer omdannelsen af ​​hydrogenperoxid til vand. Følgelig reducerer det omfanget af oxidativ skade på celler. Ud over sin oxidoreduktase-rolle spiller GPx3 en rolle i metabolismeregulering, i celle-vækst, i apoptose og i signaltransduktion. I nogle kræftformer kan det fungere som en tumorundertrykker [Zhang 2024].

 

 

GPX3 AFHÆNGIG AF SELENINDTAG OG NYREFUNKTION

GPx3 er et interessant selenoenzym. Cirkulerende GPx3 kommer hoved-sageligt fra dannelse af GPx3 i nyrerne. Niveauet af GPx3-aktivitet i serum afhænger således både af kostens indtag af selen og af nyrernes evne til at danne GPx3 [Alexander 2024].

Den primære selentransportør i blodet, selenoprotein P, leverer selen til nyrerne. Hvor godt nyrerne fungerer, vil påvirke tilførslen af ​​tilstrækkelige mængder GPx3 til blodcirkulationen [Alexander 2024].

Ved undersøgelsens start havde deltagerne i KiSel-10-studiet lav-selenstatus.  Af samme årsag var niveauet af serum GPx3 derfor overvejende afhængig af selenstatus ved undersøgelsens start. De fleste af undersøgelsens deltagere havde en normal eller mindre alvorlig nedsat nyrefunktion [Alexander 2024].

I placebogruppen var der en sammenhæng mellem GPx3-niveauet og både serum-selen og serum-selenoprotein P-niveauerne ved inklusion og efter 48 måneder. Men i den aktive behandlingsgruppe indikerede ændringer i forskellige parametre for nyrefunktion forbundet med øgning i cirkulerende GPx3-koncentrationer, at nyrefunktionen også påvirker serum GPx3-aktivitet [Alexander 2024].

ÅRSAGSSAMMENHÆNG MELLEM GPX3 OG NYREFUNKTION

I den aktive behandlingsgruppe af deltagere, der tog 200 mkg selen dagligt i fire år, observerede forskerne, at både GPx3-aktivitet og nyrefunktion steg. Desuden var stigningerne i GPx3-aktiviteten forbundet med tilsvarende stigninger i nyrefunktionen. Sagt på en anden måde synes variationer i nyrefunktionen at være forbundet med variationer i GPx3-ekspression og aktivitet. I denne KiSel-10-delundersøgelse forbedrede selentilskuddet nyrefunktionen og øgede GPx3 i alle tre tertiler, når dataene blev stratificeret efter GPx3-niveau [Alexander 2024].

FORHOLDET MELLEM GPX3 OG DØDELIGHED

Data fra undersøgelsen viste, at lav GPx3-aktivitet var forbundet med en øget risiko for dødelighed, der var afhængig af selenstatus og uafhængig af nyrefunktionen [Alexander 2024].

Dødelighed af alle årsager

Da forskerne stratificerede deltagerne efter GPx3-ekspressionsniveau, fandt de en signifikant højere dødelighed af alle årsager i den laveste GPx3-kvartil 1 sammenlignet med de højere GPx3-kvartiler 2-4 i placebogruppen. De observerede den samme signifikant højere dødelighed af alle årsager i kvartil 1 i den aktive behandlingsgruppe. Imidlertid havde den aktive behandlings-gruppe lavere dødelighed af alle årsager i kvartil 1 og i kvartil 2-4, end det blev observeret i placebogruppen [Alexander 2024].

Kardiovaskulær dødelighed

Igen, da forskerne stratificerede undersøgelsesdeltagerne i henhold til GPx3-ekspression, fandt de signifikant højere kardiovaskulær dødelighed i den laveste GPx3-kvartil, kvartil 1, sammenlignet med GPx3-kvartilerne 2‒4 i placebogruppen. De observerede det samme signifikante forhold i den aktive behandlingsgruppe. Men sammenlignet med placebogruppen havde den aktive behandlingsgruppe lavere kardiovaskulær dødelighed i både kvartil 1 og kvartil 2‒4 [Alexander 2024].

LAVT SERUM-SELEn OG LAVT GPX3 VED undersøgelsens start

Niveauet af cirkulerende GPx3 ved begyndelsen af ​​interventionen i KiSel-10-undersøgelsen ville for det meste have været afhængig af selenindtagelse. De fleste af forsøgsdeltagerne havde normal eller mindre alvorlig nedsat nyrefunktion ved starten af ​​undersøgelsen [Alexander 2024].

Tilskuddet med 200 mkg selen daglig fra selenberiget gær plus anslået 35 mkg selen dagligt fra mad hævede undersøgelsesdeltagernes serumselen-koncentrationer et godt stykke over det nødvendige niveau for maksimal GPx3-ekspression. I denne delanalyse fastslog forskerne, at fuld GPX3-ekspression fandt sted ved serum-selenniveauer på 100 mkg/l [Alexander 2024].

I en 2020-analyse af KiSel-10-data rapporterede prof. Urban Alehagen og forskerholdet, at lav selenstatus var signifikant relateret til nedsat nyrefunktion. Tilskud med selen resulterede i signifikant forbedret nyrefunktion som set i kreatininniveauer og cystatin-C niveauer og gennem brug af Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI) algoritmen [Alehagen 2020].

KONKLUSION: SELENSTATUS OG NYREFUNKTION INDBYRDes forbundet

Hos ældre borgere som ikke tog tilskud og havde serum-selenniveauer under 100 mkg/l var serum-GPx3-aktivitet afhængig af selenstatus og nyrefunktion.

Lav GPx3-ekspression var forbundet med en øget relativ risiko for kardiovaskulær dødelighed og dødelighed af alle årsager. Risikoen var uafhængig af selenstatus og nyrefunktion.

Hos ældre borgere der fik et selengærpræparat  opnåede serum GPx3 sit maksimale udtryk. Derefter var serum GPx3-aktivitet afhængig af nyrefunktion og andre regulerende faktorer.

Stigningen i GPx3-ekspression efter tilskud var forbundet med forbedring af nyrefunktionen.

Kilder

Alexander J, Aaseth JO, Schomburg L, Chillon TS, Larsson A, Alehagen U. Circulating glutathione peroxidase-3 in elderly-association with renal function, cardiovascular mortality, and impact of selenium and coenzyme q10 supplementation. Antioxidants (Basel). 2024 Dec 19;13(12):1566.

Alehagen U, Brismar K, Alexander J, Aaseth J. Selenium and Coenzyme Q10 supplementation improves renal function in elderly deficient in selenium: observational results and results from a subgroup analysis of a randomized placebo controlled trial. Nutrients. 2020;12(12):3780.

Zhang N, Liao H, Lin Z, Tang Q. Insights into the role of glutathione peroxidase 3 in non-neoplastic diseases. Biomolecules. 2024;14:689.

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

Selentilskud til ældre borgere

De sundhedsmæssige fordele ved et dagligt tilskud til ældre med en kombination af selen og coenzym Q10:

  • Forbedret hjertefunktion som vist på ekkokardiogrammer
  • Nedsat risiko for dødsfald  grundet hjertesygdom
  • Forbedret sundhedsrelateret livskvalitet
Professor Urban Alehagen
I KiSel-10-undersøgelsen gav Prof. Urban Alehagen og forskerholdet 200 µg selen og 2 x 100 mg coenzym Q10 dagligt i 48 måneder til ældre svenske borgere, hvis serum-selenstatus ved undersøgelsens start var ret lav (gennemsnitlig: 67,1 mkg/l). Fordelene ved tilskuddet var en forbedret hjertefunktion og en nedsat risiko for at dø af hjertesygdom.

Det kombinerede tilskud ser ud til at virke ved at reducere omfanget af oxidativ stress, systemisk inflammation og fibrose hos deltagerne i undersøgelsen [Alehagen 2022a].

Nu viser data fra KiSel-10-undersøgelsen følgende effekter af det kombinerede tilskud med hensyn til fibroblast-vækstfaktor 23-koncentrationer i blodet:

  • Tilskud nedsatte koncentrationer af FGF-23-hormoner.
  • Undersøgelsen viste en sammen-hæng mellem det cirkulerende niveau af FGF-23 og atrieflimren.
  • Undersøgelsen viste en sammenhæng mellem koncentrationen af FGF-23 og dødsfald fra hjertesygdomme.
  • Undersøgelsen viste en effekt af nedsatte niveauer af FGF-23 på risikoen for dødsfald som følge af hjertesygdom, som er uafhængig af niveauet af hjertevægs-spændings-biomarkøren NT-proBNP.
  • Der eksisterer en tæt sammenhæng mellem FGF-23-koncentrationer og nyrefunktionen.
HVORFOR ER mængden af GF-23 VIGTIG?

Prof. Alehagen forklarer, at FGF-23 er et hormon, der udskilles i blodcirkulationen. En af dens primære funktioner er reguleringen af D-vitamin-stofskiftet og af fosfor-stofskiftet i nyrerne.

Der synes dog at være en sammenhæng mellem FGF-23-aktivitet og kardiovaskulær dødelighed selv i fravær af nyresygdom. Eksperimentelle data viser, at FGF-23 kan fungere som en mediator for hjertehypertrofi, hjertefibrose og hjertedysfunktion [Alehagen 2022b].

FGF-23 EFFEKTens mekanismer i relation til  RISIKOEN FOR Hjerte-karsygdomme

Prof. Alehagen skriver, at de nøjagtige biologiske mekanismer for påvirkningen af FGF-23 på det kardiovaskulære system ikke er fuldstændig kendte.

Mulige forklaringer på en effekt på hjerte-karsygdom omfatter følgende:

  • Forholdet mellem FGF-23 og inflammation
  • Indflydelse af FGF-23 på vitamin D-aktiviteten
KONKLUSION: SELEN OG Q10  er VIGTIGE i aldringsprocessen

Prof. Urban Alehagen og et team af forskere konkluderede, at ved at give selen og coenzym Q10 til ældre borgere i kommunen med lavt indhold af begge stoffer 1) modvirkede det en aldringsrelateret stigning i FGF-23 og 2) nedsatte risikoen for hjertekarsygdom [Alehagen 2022b ].

Fibroblast vækstfaktor 23 er et hormon med en vigtig sammenhæng til hjerte-kar-funktionen og risikoen for hjerte-karsygdom.

Det kombinerede tilskud med selen og coenzym Q10 har vist sig at have positive effekter på systemisk inflammation, oxidativ stress, fibrose, endotelfunktion og nyrefunktion hos ældre borgere med lavt indhold af selen og coenzym Q10.

 

Kilder

Alehagen U, Johansson P, Svensson E, Aaseth J, Alexander J. Improved cardiovascular health by supplementation with selenium and coenzyme Q10: applying structural equation modelling (SEM) to clinical outcomes and biomarkers to explore underlying mechanisms in a prospective randomized double-blind placebo-controlled intervention project in Sweden. Eur J Nutr. 2022a;10.1007/s00394-022-02876-1.

Alehagen U, Aaseth J, Larsson A, Alexander J. Decreased Concentration of Fibroblast Growth Factor 23 (FGF-23) as a Result of Supplementation with Selenium and Coenzyme Q10 in an Elderly Swedish Population: A Sub-Analysis. Cells. 2022b;11(3):509.

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

Selentilskud og anti-aldringseffekter

Udviklingen af aldersrelaterede sygdomme synes at være tæt forbundet med omfanget af skader som påføres cellerne af oxidativ stress. Forskere definerer oxidativ stress som skade på proteiner, nukleinsyrer og lipider forårsaget af en ubalance mellem skadelige reaktive iltarter (ofte omtalt som frie radikaler) og kroppens antioxidative forsvar [Alehagen 2021].

Midaldrende par på stranden
Vi ønsker at forblive så unge som muligt så sent i livet som muligt. At sikre, at vi har et optimalt indtag af selen, er forbundet med beskyttelse mod flere aspekter af aldring.

En gennemgang af den relevante forskningslitteratur i 2021 afslører følgende resultater [Alehagen 2021]:

-En optimal selenstatus er nødvendig for dannelse af antioxidant seleno-enzymerne: glutathionperoxidaserne og thioredoxinreduktaserne.

-Selenmangel hos ældre ser ud til at øge risikoen for at udvikle aldersrelaterede sygdomme: Kronisk inflammation, hjerte-karsygdomme, kræft og neurodegenerative sygdomme.

-Selentilskud for at opnå en optimal selenstatus kan hjælpe med at iværksætte de biokemiske og fysiologiske ændringer, der ledsager aldring:

  • forbedring af immunforsvaret
  • muliggøre stofskiftemæssig balance
  • levere antioxidantforsvar
  • lette giftvirkning fra tungmetaller [Alehagen 2021].
Fordele ved tilstrækkelig selenstatus hos ældre
SELEN OG ALDRING: BIOKEMISKE MEKANISMER
Kronisk inflammation og oxidativ stress

Det ser ud til, at oxidativ stress, inflammation og aldring interagerer med hinanden på komplekse måder. Kronisk inflammation hos ældre repræsenterer en risikofaktor for flere sygdomme, herunder kræft, hjerte-karsygdomme og demens [Alehagen 2021].

Tilskud med selen ser ud til at øge antioxidantkapaciteten og lindre inflammation [Hariharan 2017].

I det svenske, kliniske KiSel-10 forsøg var tilskud med en kombination af organisk selen og coenzym Q10 forbundet med en forbedring af antioxidantkapaciteten og lindring af inflammation [Alehagen 2018].

Kardiovaskulær sygdom

I BIOSTAT-CHFs prospektive observationelle kohortestudie havde hjertesvigtspatienter med mangel på selen (defineret som serum-selenstatus under 70 mkg/l) en dårligere funktionsklasse i New York Heart Association (NYHA), mere alvorlige tegn på hjertesvigt, mindre træningskapacitet og lavere livskvalitet end hjertesvigtpatienter med højere plasmaselen. Selenmangel var også forbundet med flere hospitalsindlæggelser for hjertesvigt eller dødelighed af alle årsager. Hjertesvigtpatienter med serum selenstatus mellem 70 og 100 mkg/l havde lignende uønskede sammenhænge; dette tyder på, at en serum-selenstatus under 100 mkg/l kan betragtes som unormal [Bomer 2020].

Forskere i Malmö Preventive Project – MPP, et prospektivt kohortestudie omfattende 4366 personer, der blev fulgt i 9,3 (8,3-11) år, fastlagde koncentrationen af selenoprotein-P i plasma og konkluderede, at risikoen for dødelighed af alle årsager, kardiovaskulær dødelighed samt for at rammes af den første kardiovaskulære hændelse var alle omvendt forbundet med koncentrationen af plasma selenoprotein-P [Schomburg 2019].

I KiSel-10-studiet observerede forskere en signifikant reduceret dødelighed af hjertekarsygdomme hos ældre studiedeltagere (>70 år), som fik tilskud med 200 mkg selen/dag i fire år. Den gennemsnitlige selenkoncentration i plasma ved starten af KiSel-10 forsøget var ret lav: 67,1 mkg/l [Alehagen 2013].

Neurodegenerative sygdomme

Aldring synes at være den væsentligste risikofaktor for udvikling af Alzheimers sygdom og Parkinsons sygdom.

Oxidativ stress og mitokondriel dysfunktion er blevet foreslået som årsagssammenhænge mellem aldring og neurodegenerative sygdomme [Alehagen 2021].

Antioxidative selenoenzymer beskytter mod oxidativ stress; følgelig kan en suboptimal selenstatus øge risikoen for at udvikle disse lidelser [Aaseth 2016]. Forhøjede niveauer af frie radikaler kan spille en rolle i patologierne for Alzheimers sygdom og Parkinsons sygdom [Alehagen 2021].

Kræft

Epidemiologiske undersøgelser udført i Europa, USA, Kina og Japan har vist en signifikant beskyttende rolle af selen ved kræft [Alehagen 2021].

En mangelfuld selenindtagelse ser ud til at være forbundet med en øget risiko for visse kræftformer hos ældre mennesker. Sammenhængen kan være den ringere beskyttelse mod oxidativ stress og inflammation der er forbundet med lav selenstatus. Mekanismerne i selenbeskyttelse mod kræft er dog endnu ikke kendt [Alehagen 2021].

En metaanalyse fra 2020 konkluderede, at et dagligt selenindtag over 55 mkg/dag var forbundet med fald i kræftrisikoen [Kuria 2020].

Nedsat nyrefunktion

Lav selen- og selenoprotein P-status ser ud til at være forbundet med nedsat nyrefunktion [Reinhardt 2015]. Ældre personer lider ofte af glomerulær eller tubulær dysfunktion og manifest nyresvigt [Aaseth 2021; Denic 2016].

Et kombineret tilskud med selen og coenzym Q10 har vist sig at forbedre nyrefunktionen hos ældre personer med selenmangel [Alehagen 2020].

KONKLUSIONER: SELEN OG ALDRING

Biologisk aldring er en kompleks proces, der involverer molekylær skade, stofskiftemæssig ubalance og ændringer i immunfunktionen, hvilket resulterer i øget modtagelighed for sygdomme og miljøbelastninger.

Mangel på selen er tæt forbundet med menneskers aldring og aldersrelaterede sygdomme.

Mekanismerne relateret til selenmangel og aldring er frie radikaler knyttet til oxidativ skade og kronisk inflammation.

Selen fra kost og tilskud er et vigtigt næringsstof i beskyttelsen mod aldersrelaterede sygdomme, der medieres via immunresponset.

Der er stadig modstridende dokumentation vedrørende sammenhængen mellem selenindtag, -status og kræft og hjerte-kar-sygdomme.

Med hensyn til udviklingen af kræft ser det ud til, at et mangelfuldt indtag af selen med den efterfølgende utilstrækkelige dannelse af funktionelle selenoproteiner og nedsatte beskyttelse mod oxidativ stress og inflammation spiller en vigtig rolle.

Kostindtaget af selen varierer betydeligt fra region til region i verden afhængigt af indholdet af selen i jorden og i maden.

Estimatet for en optimal sundhedsfordel ved selen er en plasma/serum-selenstatus på 125 mkg/Ll[Rayman 2020].

Kilder

Aaseth J, Alexander J, Bjorklund G, Hestad K, Dusek P, Roos PM, Alehagen, U. Treatment strategies in Alzheimer’s disease: a review with focus on selenium supplementation. Biometals. 2016;29:827-839.

Aaseth J, Alexander J, Alehagen U, et al. The Aging Kidney-As Influenced by Heavy Metal Exposure and Selenium Supplementation. Biomolecules. 2021;11(8):1078.

Alehagen U, Opstad TB, Alexander J, Larsson A, Aaseth J. Impact of selenium on biomarkers and clinical aspects related to ageing: A review. Biomolecules. 2021;11(10):1478.

Alehagen U, Aaseth J, Alexander J, Brismar K, Larsson A. Selenium and Coenzyme Q10 supplementation improves renal function in elderly deficient in selenium: observational results and results from a subgroup analysis of a prospective randomised double-blind placebo-controlled trial. Nutrients. 2020 Dec 9;12(12):3780.

Alehagen U, Aaseth J, Alexander J, Johansson P. Still reduced cardiovascular mortality 12 years after supplementation with selenium and coenzyme Q10 for four years: A validation of previous 10-year follow-up results of a prospective randomized double-blind placebo-controlled trial in elderly. PLoS ONE. 2018;13:e0193120.

Alehagen U, Johansson P, Björnstedt M, Rosén A, Dahlström U. Cardiovascular mortality and N-terminal-proBNP reduced after combined selenium and coenzyme Q10 supplementation: a 5-year prospective randomized double-blind placebo-controlled trial among elderly Swedish citizens. Int J Cardiol. 2013 Sep 1;167(5):1860-6.

Al-Mubarak AA, van der Meer P, Bomer N. Selenium, selenoproteins, and heart failure: current knowledge and future perspective. Curr Heart Fail Rep. 2021;18(3):122-131.

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.

Denic A, Glassock RJ, Rule AD. Structural and functional changes with the aging kidney. Adv Chronic Kidney Dis. 2016 Jan;23(1):19-28

Gonzalez, S, Huerta JM, Fernandez S, Patterson AM, Lasheras C. Life-quality indicators in elderly people are influenced by selenium status. Aging Clin. Exp. Res. 2007;19:10-15.

Hariharan S, Dharmaraj S. Selenium and selenoproteins: its role in regulation of inflammation. Inflammopharmacology. 2020 Jun;28(3):667-695.

Johansson, P, Dahlstrom O, Dahlstrom U, Alehagen, U. Improved health-related quality of life, and more days out of hospital with supplementation with selenium and coenzyme q10 combined. results from a double blind, placebo-controlled prospective study. J. Nutr. Health Aging. 2015;19:870-877.

Kuria A, Tian H, Li M, Wang Y, Aaseth JO, Zang J, et al. Selenium status in the body and cardiovascular disease: a systematic review and meta-analysis. Crit Rev Food Sci Nutr. 2020;1–10.

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. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2020;60(4):684-694.

Rayman MP. Selenium intake, status, and health: a complex relationship. Hormones (Athens). 2020 Mar;19(1):9-14.

Reinhardt W, Dolff S, Benson S, Broecker-Preuß M, Behrendt S, Hög A, Führer D, Schomburg L, Köhrle J. Chronic Kidney Disease Distinctly Affects Relationship Between Selenoprotein P Status and Serum Thyroid Hormone Parameters. Thyroid. 2015 Oct;25(10):1091-6.

Schomburg L, Orho-Melander M, Struck J, Bergmann A, Melander O. Selenoprotein-P deficiency predicts cardiovascular disease and death. Nutrients. 2019;11(8):1852.

Zhang J, Taylor EW, Bennett K, Saad R, Rayman MP. Association between regional selenium status and reported outcome of COVID-19 cases in China. Am J Clin Nutr. 2020;111(6):1297–1299.

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