3. – A kelátképzés szerepe a természetes toxikokinetikában

0

A fémkötő fehérjék, beleértve a metallotionineket is, a nehézfémek hatékony kelátoraiként működnek, és központi szerepet játszanak a szervezet ezen toxikus elemekre adott természetes válaszában. A glutation egy másik erős kelátor, amely részt vesz a fémkationok sejtválaszában, szállításában és kiválasztásában, és a toxikus fémtúlterhelés biomarkere.

Nemcsak az állatok, hanem a növények is termelnek kelátképző vegyületeket, és az élelmiszerek metallotionein-tartalma befolyásolhatja a toxikus fémek, például a kadmium biológiai hozzáférhetőségét, valamint metabolizmusát.

Egyes élelmiszerekről feltételezték, hogy csökkentik a toxikus fémek felszívódását vagy reabszorpcióját, és támogatják a természetes méregtelenítési utakat.

A különböző élelmiszerekből származó élelmi rostokat, beleértve a gabonafélékből, valamint a gyümölcsökből származó korpát, a kelátterápia alternatívájaként vagy kiegészítőjeként értékelték azzal a céllal, hogy megszakítsák az enterohepatikus recirkulációt és modulálják a bélflórát, és az agyban és a vérben csökkent higanyszintet találtak. Az oldható rostokkal kapcsolatban óvatosságra int; az oldhatatlan rostok által nyújtott védelemmel ellentétben a lenmag a kadmium fokozott bélrendszeri felszívódását eredményezte.

Más természetes polimerek is egyre nagyobb figyelmet kapnak, mint a nehézfémek potenciális adszorbensei, mint például az algák poliszacharidjai, az alginát és a chlorella. Módosított citruspektin plusz alginát termékeket sikeresen alkalmaztak ólom és higany csökkentésére esettanulmányokban. A poli(γ-glutaminsav), egy ehető és biológiailag lebomló biopolimer, amelyet Bacillus fajok fermentációja során extracellulárisan állítanak elő; α-karboxilcsoportjai számos vegyületet, köztük fémkationokat is konjugálnak.

Tekintettel arra, hogy a toxikus fémek erősen kötődnek a kéntartalmú peptidekhez, a kéntartalmú élelmiszerekben, például az alliumokban (pl. fokhagyma) és a káposztafélékben (pl. brokkoli) gazdag étrendnek a glutationra gyakorolt hatásait javasolták, a tünetek javulásának és a fokozott kiválasztás reményében. A fokhagyma megakadályozta a kadmium okozta vesekárosodást és csökkentette az ólom okozta oxidatív károsodást patkányokban.

A koriander (a Coriandrum sativum levelei), egy népszerű konyhai fűszer- és gyógynövény, ami akkor került a figyelem középpontjába, amikor egy levesről azt jelentették ki, hogy fokozza a higany kiválasztását fogászati amalgám eltávolítását követően, és a korlátozott bizonyítékok ellenére továbbra is népszerű. Állatokban csökkentette az ólom csontba való felszívódását és a delta-aminolevulinsav-dehidrátáz (ALAD) enzim gátlását. Kevésbé biztató, hogy egy nemrégiben végzett, ólomnak kitett 3-7 éves gyermekeken végzett vizsgálatban a korianderkivonat ugyanolyan hatásos volt a vesekiválasztás növelésében, mint a placebo (a javulást a kezelt és a placebocsoportok között a beavatkozás alatti jobb táplálkozásnak tulajdonították).

Számos étrend-kiegészítőt is használnak a fémtoxicitások kezelésére.

A taurin és a metionin kéntartalmú aminosavak. Gazdagok a membránokban, különösen az ingerlékeny szövetekben, és csökkentik a nehézfém-expozícióból eredő oxidatív stresszmarkereket. A gyakorló orvosok arról is beszámolnak, hogy a hajelemzés előtt körülbelül 6 héttel taurint használnak a szintek növelése és a kimutatás javítása érdekében.

Az alfa-liponsav egy erős antioxidáns, amely regenerál más antioxidánsokat (pl. E- és C-vitamin, valamint redukált glutation), és fém-kelátképző aktivitással rendelkezik. Zsírban és vízben egyaránt oldódik, könnyen felszívódik a bélben, és átjut a sejt- és a vér-agy membrángáton. A klinikai tapasztalatok szerint óvatosan kell használni, mivel a fémek újraeloszlásának különös kockázatát hordozza magában.

Az N-acetil-cisztein (NAC), a cisztein szájon át elérhető prekurzora, a toxikus elemek kelátora, és serkentheti a glutationszintézist, különösen C- és E-vitamin jelenlétében.

A glutation szájon át történő beadása nem ajánlott, mivel emésztésen megy keresztül; azonban újszerű beviteli módok, például liposzómás és prodrug-készítmények vannak kialakulóban. Intravénásan, krémekben és porlasztón keresztül is beadható. A glutation fontos élettani kelátorként működik, és a glutation redukált formája védi a sejteket a nehézfémekhez kapcsolódó reaktív oxigénfajoktól.

A szelén fontos esszenciális elem, amely széles körben jelen van. A szelénidion rendkívül stabil, oldhatatlan vegyületet képez a higannyal, és enyhíti a higanybetegség tüneteit. Első látásra a szelénid nem feltétlenül kompatibilis a kelátképzéssel, mivel a két szer egymás hatékonyságát ellensúlyozhatja; a szelén azonban beépülhet szerves molekulákba, és a szerves szelén/higany komplexek membránokon keresztül is szállíthatók. A szelén kimerülése a higanyexpozícióval szemben a szelén-enzimeket is kimeríti. Embereknél a szerves szelénpótlás előnyösnek bizonyult egy kontrollált vizsgálatban 103 higanyexponált falusi lakos körében. Egy szelénélesztő termék növelte a higanykiválasztást és csökkentette az oxidatív stresszel kapcsolatos vizelet malondialdehid és 8-hidroxi-2-deoxyguanozin biomarkereket.

Összességében számos tanulmány vizsgálta a mikrotápanyagok, például vitaminok, kéntartalmú aminosavak, antioxidánsok és esszenciális ásványi anyagok hatását a toxikus elemek kinetikájára és káros hatásaira. A tápláltsági állapot befolyásolja a felvételt, mivel a toxikus kationokat a fehérjék szállítják az esszenciális tápanyagok, például a magnézium, a cink és a vas esetében, így az alultápláltakat nagyobb toxicitási kockázatnak teszik ki. Ez a táplálkozással kapcsolatos megelőző közegészségügyi beavatkozások lehetőségére utal. Például állatokban a kalcium megvonása fokozta az ólom és a kadmium felszívódását, míg a magnézium és a cink pótlása tompította a kadmium felszívódását. A kalciumpótlás csökkentette az ólom mobilizációját az anyai csontokból a terhesség és a szoptatás alatt, védve az újszülöttet és a csecsemőt. Gyermekeknél a vaspótlás tompította az ólom felhalmozódását; az ásványi anyag pótlás és az iskolai étkeztetési programok azonban nem terelhetik el a figyelmet az expozíciós források megszüntetésének kiemelkedő fontosságáról.