Медь (Cu) является третьим наиболее распространенным микроэлементом (после железа и цинка), присутствующим в каждой ткани и необходимым для реализации основных функций организма.
Как кофактор для многочисленных ферментов, он играет важную роль в биохимических процессах, включая эритропоэз, клеточное дыхание, амидирование пептидов, метаболизм железа, холестерина и глюкозы, образование пигментов и биосинтез гормонов. Среди органов тела мозг является одним из самых богатых медью ( наряду с сердцем и печенью).
В организме человека содержится всего 75–100 мг, а рекомендуемая суточная доза для взрослых мужчин и женщин составляет 0,9 мг / день или 1–1,3 мг / день для беременных или кормящих женщин.
Концентрация меди во внеклеточном пространстве обычно низкая (0,2–1,7 мкМ), но при нейротрансмиссии в некоторых частях мозга она может возрасти даже в десятки раз. Однако повышенные уровни этих ионов могут иметь важное биологическое значение. В частности, избыток ионов меди может ингибировать ' N - метил - D -аспартата (NMDA) и альфа-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионовой кислоты (АМРА) функцию рецептора и тем самым защищать нейроны от глутаматергической эксайтотоксичности. Нарушения глутаматергической передачи лежат в основе глутаматной гипотезы депрессии.
Однако повышенные уровни этих ионов могут иметь важное биологическое значение. Нарушения глутаматергической передачи лежат в основе глутаматной гипотезы депрессии
Медь является относительно стабильным компонентом крови, и ее концентрация обычно составляет от 100 до 130 мг / 100 мл сыворотки. Приблизительно 90% меди в крови содержится в церулоплазмине, который отвечает за перенос меди в ткани, нуждающиеся в меди. Для правильного усвоения и метаболизма меди необходим соответствующий баланс с минералами цинком и марганцем. Поскольку цинк может конкурировать с медью в тонком кишечнике и мешать ее усвоению, люди, которые употребляют чрезмерно высокие уровни цинка и более низкие уровни меди, могут увеличить риск дефицита меди. Вот почему соотношение плазмы / сыворотки меди к цинку (оптимальное 0,70–1,00) клинически более важно, чем концентрация в крови любого из этих микроэлементов. Решающую роль в поддержании надлежащей концентрации клеточного цинка и меди играют металлотионеины, которые способны связывать оба эти иона через тиоловую группу его остатков цистеина.
Гомеостаз меди имеет большое значение для здоровья человека. Его дисбаланс прямо или косвенно связан с патогенезом многочисленных расстройств. Дефицит Cu (довольно редко и часто сосуществует с другими недостатками питания) может повлиять на соединительную ткань , что приводит к сосудистым и скелетно - мышечным проблемам, вызывает дегенерацию нейронов , анемию, а также дисфункцию иммунной системы.
Дефицит меди
Дефицит меди связан со следующими заболеваниями: ацерулоплазминемия (очень низкое или полное отсутствие церулоплазмина), синдром Гуппка – Брендла ( Huppke–Brendl syndrome) , семейный боковой амиотрофический склероз, болезнь Хантингтона ( Huntington’s disease) , болезнь Менкеса (Menkes disease) и синдром затылочного рога ( occipital horn syndrome) .
Профицит меди
В свою очередь, избыточное количество меди может привести к нестабильности и повреждению клеток из-за окислительного потенциала свободного металла. Симптомы отравления медью включают тошноту, рвоту, боли в животе и спазмы, головную боль, головокружение, слабость и диарею. Высокая концентрация Cu наблюдается при болезнях Альцгеймера, Паркинсона и Вильсона и может также привести к снижению интеллекта у детей и подростков. Некоторые данные также указывают на потенциальную важность меди в развитии психоневрологических расстройств, включая депрессию.
Эти ионы меди также необходимы для правильного развития и функционирования центральной нервной системы; низкий уровень меди может привести к задержки развития, а избыточная концентрация отмечалась при многих расстройствах, например, шизофрении и аутизме.
Медь и депрессия
Некоторые авторы полагают, что медь может быть вовлечена в патогенез депрессии. Клинические данные по этому вопросу очень ограничены и не являются окончательными. Во-первых, медь является важным компонентом некоторых ферментов (моноаминоксидаза-МАО, дофамин-β-гидроксилаза-DBH и тирозин-гидроксилаза), участвующих в правильном обороте катехоламинов, нарушение которых может привести к развитию депрессии. Во-вторых, концентрация меди и еще больший баланс между ее восстановленной (Cu + ) и окисленной формой (Cu 2+ ) играют фундаментальную роль в процессах окислительного и нитрозативного стресса (O & NS), которые могут быть одной из основных причин возникновения расстройств настроения ( например, рекуррентная депрессия или большое депрессивное расстройство - MDD). Кроме того, Cu необходим для структурных и каталитических свойств некоторых антиоксидантных ферментов (например, лизилоксидазы и супероксидазы дисмутазы), которые являются важными абсорбентами свободных радикалов и предотвращают окислительное повреждение клеток. Многие исследования также предполагают, что индукция путей O & NS при депрессии сопровождается активацией воспалительного ответа и белков острой фазы (AP). Таким образом, повышенная сывороточная концентрация церулоплазмина (ключевого белка, участвующего в накоплении меди), широко известного белка AP, у пациентов с депрессией может быть еще одним свидетельством потенциальной роли ионов Cu в патоегенезе и особенностей течения депрессии.
В одном из исследований концентрацию меди измеряли методом электротермической атомно-абсорбционной спектрометрии (ETAAS). Средний уровень меди в сыворотке крови у пациентов с депрессией здесь был несколько ниже (на 11%; статистически не значимым), чем в контрольной группе. Кроме того, не было значительной разницы в Cu 2+концентрация между депрессивным эпизодом и ремиссией, ни между ремиссией рекуррентной ( большой ) депрессией и контрольной группой. Однако, в группе ремиссии наблюдались значимые корреляции между уровнями меди и средним числом рецидивов за последние годы или общее время ремиссии. Не было выявлено никакой корреляции между сывороточной медью и тяжестью депрессии, по даным HDRS и MADRS.
Добавить комментарий