Zink und das Hormonsystem - welche Zusammenhänge gibt es?

Grafika z napisem hormone balance na tle pracownika medycznego

19 Jun 2024

Geschrieben von: Łukasz Szostko Zeiten Lesen: 733 Kommentare: 0

Viele endokrine Systeme sind von Zink abhängig. Wenn es fehlt, kann es bei vielen Hormonen zu unangenehmen Komplikationen kommen. Zink beeinflusst Sexualhormone, Schilddrüsenhormone, Wachstumshormone, Insulin, Melatonin und viele andere wichtige Hormone. Zinkmangel kommt leider recht häufig vor, und zwar nicht nur in Entwicklungsländern. Auch in entwickelten Gesellschaften kann es zu Hormonstörungen kommen, die mit Zinkmangel zusammenhängen, wenn wir nicht auf die Zinkzufuhr in der Ernährung achten. In diesem Artikel werden wir die Auswirkungen von Zink auf die Funktion der einzelnen Hormone und endokrinen Systeme im menschlichen Körper untersuchen. Lesen Sie bis zum Ende!

Wie wirkt sich Zink auf die Hormone aus?

Der Zinkstoffwechsel beeinflusst die physiologischen und biochemischen Werte vieler Hormone. Aus diesem Grund werden Wachstumsstörungen, Hypogonadismus und bestimmte endokrine Erkrankungen mit Zinkmangel in Verbindung gebracht. Was die hormonelle Regulierung betrifft, ist Zink sehr vielseitig.

Zink erhöht die Synthese des Wachstumshormons und die Anzahl seiner Rezeptoren und ist somit ein wichtiger Vermittler bei der Bindung dieses Hormons an seinen Rezeptor. Da Zink in großen Mengen im Pankreasgewebe vorhanden ist, ist es an der Regulierung der Insulinwirkung beteiligt. Es ist in hohem Maße am Stoffwechsel und an der Wirkung von Schilddrüsenhormonen beteiligt. Niedrige Zink- und hohe Leptinwerte bei fettleibigen Personen weisen auf einen kritischen Zusammenhang zwischen Zink und Leptin hin. Zink wird mit der Aktivität von Enzymen in Verbindung gebracht, die für die Melatoninsynthese verantwortlich sind, und Melatonin hat eine regulierende Wirkung auf die Zinkaufnahme aus dem Magen-Darm-Trakt. Zink hat auch einen besonderen Einfluss auf das Verhalten

In Anbetracht der oben genannten Zusammenhänge ist davon auszugehen, dass Zink in vielen endokrinen Systemen eine Schlüsselrolle spielt. Im Folgenden werden wir die Wechselwirkungen von Zink mit den wichtigsten endokrinen Systemen genauer untersuchen.

Zink als männliches Element, d. h. Auswirkungen auf das Testosteron

Zink ist in fast allen Enzymsystemen enthalten und spielt eine Schlüsselrolle im männlichen Fortpflanzungssystem. Männer profitieren in vielerlei Hinsicht vom Vorhandensein von Zink. Es wird für die angemessene Produktion von Testosteron und für die Aufrechterhaltung einer normalen Prostatafunktion benötigt.

Die Verbindung zur Männlichkeit steht ganz am Anfang der Geschichte von Zink in der Medizin. Ein ernährungsbedingter Zinkmangel beim Menschen wurde erstmals 1963 von Dr. Prasad beschrieben. Damals wurde vermutet, dass ein Zinkmangel für Wachstumsverzögerungen und Hypogonadismus bei heranwachsenden Jungen in Ägypten verantwortlich sein könnte. Diesen Jungen wurde über einen Zeitraum von 12 bis 24 Monaten Zink zugeführt, was zur Entwicklung sekundärer Geschlechtsmerkmale führte, und sowohl Hypogonadismus als auch Wachstumsverzögerung wurden beseitigt. In allen Fällen!

Zink beeinflusst die männlichen Hormone auf zwei Ebenen:

Es reguliert die Produktion der gonadotropen Hormone (LH und FSH) im Gehirn;
es wirkt direkt im Hodengewebe.

In einigen Studien wurde ein Zusammenhang zwischen der Verfügbarkeit von Zink und der Produktion von LH in der Hypophyse festgestellt, dem Hormon, das das Signal vom Gehirn an die Hoden zur Produktion von Testosteron weiterleitet. Das Gleiche gilt für die Produktion von FSH, dem Hormon, das die Spermatogenese einleitet. Somit beeinflusst Zink in gewissem Maße die männliche Fruchtbarkeit ****. Es ist bekannt, dass es die Unversehrtheit der Spermienmembran gewährleistet und die Spermienmotilität, die helezonische Bewegung des Spermienschwanzes, erhöht. Zink ist häufig in der Formulierung von Nahrungsergänzungsmitteln zur Verbesserung der Fruchtbarkeit zu finden.

Neben seiner Wirkung in den Hoden ist Zink auch an der Androgenproduktion in den Nebennieren über das Angiotensin-konvertierende Enzym (ACE) beteiligt.

Zink beeinflusst insbesondere die Umwandlung von Testosteron in Dihydrotestosteron (DHT), da die an dieser Umwandlung beteiligte 5α-Reduktase ein zinkabhängiges Enzym ist. Ein Zinkmangel kann zusätzlich die Funktion der Androgenrezeptoren beeinträchtigen, so dass die Auswirkungen auf die Androgene wirklich vielschichtig sind.

Zink und Schilddrüsenhormone

Schilddrüsenhormone spielen eine wichtige Rolle bei der Homöostase des Körpers, indem sie den Fett- und Glukosestoffwechsel fördern, metabolische Anpassungen regulieren, auf Veränderungen der Energiezufuhr reagieren und die Thermogenese steuern. Der korrekte Stoffwechsel und die korrekte Funktion dieser Hormone erfordern den Beitrag verschiedener Nährstoffe. Einer davon ist Zink, dessen Wechselwirkung mit den Schilddrüsenhormonen komplex ist.

Es gibt viele Hypothesen zur Erklärung der Wirkung von Zink auf den Schilddrüsenhormonstoffwechsel. Zu den Mechanismen, durch die Zink die Schilddrüsenfunktion beeinflusst, gehören:

Synthese von Signalhormonen im Gehirn (TRH und TSH),
die Synthese von Schilddrüsenhormonen,
Effizienz der Umwandlung von T4 in T3,
Produktion von Trägerproteinen.

Ein Zinkmangel beeinträchtigt nicht nur die Geschwindigkeit der Schilddrüsenhormonsynthese, sondern kann auch die Atrophie dieses Organs und degenerative Veränderungen verstärken. In diesem Zusammenhang ist die antioxidative Eigenschaft von Zink von großer Bedeutung.

Zink gilt als wesentlich für die Funktion der Schilddrüsenhormonrezeptoren, insbesondere des Trijodthyronins (T3). Der T3-Hormonrezeptor benötigt Zink, um seinen biologisch aktiven Zustand aufrechtzuerhalten. Indem es die Produktion des thyroxinbindenden Proteins erhöht, kann Zink den T4-Hormonspiegel beeinflussen. Ebenfalls von Zink abhängig ist die Typ-I-5'-Deiodinase, ein Enzym, das für die Umwandlung von T4 in T3 erforderlich ist. Bei Zinkmangel nimmt die Effizienz der Umwandlung von T4 in das aktive Hormon T3 deutlich ab.

In verschiedenen Studien wurde festgestellt, dass eine Hypothyreose statistisch gesehen eher mit einem Zinkmangel und eine Hyperthyreose im Gegenteil mit einem Überschuss an diesem Element einhergeht.

Zdjęcie przedstawiające tarczycę

Zink und Insulin und Zuckerstoffwechsel

Insulin wird in den β-Zellen der Bauchspeicheldrüse in Form von zinkhaltigen Kristallen gespeichert. Zink ist nicht nur in der Struktur des Insulins enthalten, sondern hat auch einen entscheidenden Einfluss auf seine biologische Aktivität. Die insulinähnlichen Eigenschaften von Zink werden unter anderem dadurch belegt, dass die Blutzuckerkontrolle bei Diabetikern und Tieren durch eine Zinksupplementierung aufrechterhalten werden konnte. Zink beeinflusst den Prozess des Glukosetransports in die Zelle, indem es mit dem Enzym Insulin-responsive Aminopeptidase (IRAP) zusammenarbeitet, das im Muskel- und Fettgewebe exprimiert wird. IRAP ist für die ordnungsgemäße Funktion des Glukosetransporters GLUT-4 unerlässlich.

Zink versus Neuropeptid Y und Leptin

Diese beiden Hormone sind maßgeblich an der Regulierung des Appetits beteiligt. Zink wirkt sich auf beide aus.

Appetitlosigkeit und eine beeinträchtigte Geschmackswahrnehmung sind einige der charakteristischsten Anzeichen für Zinkmangel. Dieser Mangel kann sogar die Entwicklung einer Anorexia nervosa begünstigen. Die Erhöhung des Zinkgehalts in der Ernährung, u. a. mit Hilfe von Nahrungsergänzungsmitteln, ist eines der Elemente, die die Genesung und Gewichtszunahme unterstützen. Diesem Effekt liegt höchstwahrscheinlich eine Wirkung auf das Neuropeptid Y zugrunde, genauer gesagt auf seine verringerte Sekretion, die gestörte Umwandlung in die aktive Form und die gestörte Signalübertragung.

Andererseits gibt es eine Verbindung zwischen Zink und Leptin, einem Hormon, das unter anderem dafür bekannt ist, Sättigungsgefühle auszulösen. In der Studie wurde festgestellt, dass Zinkmangel die Sekretion von Leptin aus dem Fettgewebe entscheidend hemmt, und die IL-2- und TNF-α-Spiegel gingen parallel zu den gehemmten Leptinspiegeln deutlich zurück. Es wurde festgestellt, dass bei den Studienteilnehmern nach der Zinksupplementierung ein signifikanter Anstieg der Leptinsekretion sowie ein signifikanter Anstieg der IL-2- und TNF-α-Konzentrationen zu beobachten war. Ein Zinkmangel, der die Leptinsekretion verringert und eine Leptinresistenz hervorruft, kann zu Fettleibigkeit führen.

Zink und Melatonin

Die Beziehung zwischen Zink und Melatonin ist sehr freundschaftlich; sie unterstützen sich gegenseitig. Melatonin erleichtert die Aufnahme von Zink im Magen-Darm-Trakt und Zink unterstützt die Zirbeldrüse bei der Produktion von Melatonin. In Experimenten an Nagetieren wurde festgestellt, dass die einfache Manipulation der Melatoninverfügbarkeit einen signifikanten Einfluss auf die Zinkmenge im Körper hat.

Zink ist an der Synthese von Serotonin, dem "Glückshormon",beteiligt, aber auch ein Vorläufer der Melatoninproduktion. Praktische Experimente haben bestätigt, dass eine Zinksupplementierung die Melatoninsyntheserate in der Zirbeldrüse erhöht, während ein Zinkmangel zu einem Rückgang der Produktion dieses "Schlafhormons" führt.

Vor allem bei Sportlern ist die Praxis der nächtlichen Zinkergänzung beliebt, und die Wirkung auf die Melatoninsynthese ist wahrscheinlich einer der Faktoren, die diese Praxis rechtfertigen.

Wie kann man Zink supplementieren, um die hormonelle Gesundheit zu unterstützen?

Die Entscheidung für eine Supplementierung hängt stark vom Ausgangszustand der Ernährung und der Schwere der Symptome ab, die auf einen Mangel an diesem Element hinweisen könnten. Als Standardmaßnahme zur Gesundheitsvorsorge werden täglich 10-15 mg Zinkionen eingenommen. In Fällen, die ein stärkeres Eingreifen und eine schnellere Auffüllung des Zinkspiegels erfordern, werden manchmal Dosen von 30-75 mg Zink pro Tag verwendet, manchmal auch mehr.

Zink kann als Monopräparat oder in einem Komplex mit Kupfer eingenommen werden. Der Zusatz von Kupfer soll ein Gleichgewicht zwischen den beiden Mineralien herstellen. Zwischen den beiden Mineralien besteht eine besondere Wechselwirkung, da sie die Reserven des jeweils anderen aufbrauchen. Eine zu lange Einnahme von Zink allein oder eine zu hohe Dosierung erhöht das Risiko eines Kupfermangels, der weitere gesundheitliche Probleme verursacht.

Zusammenfassung

Die Auswirkungen von Zink auf die Hormone sind geradezu beeindruckend. Die Schilddrüse, die Sexualhormone, das Schlafhormon, die appetitregulierenden Hormone, das Insulin, das Wachstumshormon und das IGF-1 hängen alle von der Verfügbarkeit von Zink ab. Obwohl seine Gesamtmenge in unserem Körper nur wenige Gramm beträgt, ist ein Mangel nicht zu übersehen. Aufgrund seiner weitreichenden Auswirkungen auf die Gesundheit lohnt es sich zweifellos, die Zinkzufuhr in der Ernährung zu überwachen und bei Bedarf durch geeignete Nahrungsergänzungsmittel zu ergänzen.

Quellen: