Kjønnsforskjell i selenmetabolisme og selenoproteiner

Couple on the beach
Menn og kvinner er forskjellige på måter som går utover morfologien i kjønnsorganene. Denne seksuelle dimorfien påvirker kritiske aspekter ved selenmetabolisme hos dyr og mennesker. Her har Seale et al. tilgjengelig informasjon om påvirkning av biologiske kjønnsparametere på metabolismen av selen og effekten av selen og selenoproteiner på kjønnshormoner.

En ting som Covid-19-infeksjonene har lært oss, er at biologiske kjønnsforskjeller påvirker måten vi reagerer på viruset. Johns Hopkins University Biolog Dr. Sabra Klein sier at menn er mer utsatt av å dø av Covid-19 og mer utsatt til å bli innlagt på sykehus med alvorlige tilfeller av sykdommen.

Dette ser ut til å være sant, selv om kvinner er like utsatt for å bli smittet, selv når forskere ser etter effekten av faktorer som alder og region.

Kvinner ser ut til å ha en sterkere immunrespons mot patogener – bakterier, virus, parasitter – og har en høyere antistoffproduksjon etter vaksinasjon. På den annen side har kvinner større risiko for å utvikle autoimmune sykdommer.

Hvorfor menns og kvinners immunsystem ser ut til å reagere forskjellig på en smittsom sykdom, er ikke kjent. Forklaringen kan veldig godt ligge i kjønnsrelaterte forskjeller i genuttrykk og hormonaktivitet.

KJØNNSFORSKJELLER I EFFEKTEN AV SELEN PÅ DØDSRISIKOEN AV ALLE ÅRSAKER SAMT HJERTE-KARSYKDOM

Li et al. [2020] undersøkte hvordan kjønnsforskjeller kan påvirke forholdet mellom serum-selenkonsentrasjoner og dødelighet av alle årsaker (All-Cause) og hjerte- og karsykdommer (CVD).

Forskerne brukte data fra datasettene US National Health and Nutrition Examination Survey 1999-2006

  • I studien hadde de 2 903 forsøkspersoner (50,7% kvinner) med en gjennomsnittsalder på 61,9 ± 13,7 år og en gjennomsnittlig serum-selenkonsentrasjon på 136,4 ± 19,6 mcg / l.
  • Det var 858 (29,6%) tilfeller av dødelighet fra alle årsaker og 126 (4,3%) tilfeller av CVD-dødelighet i en median oppfølgingsperiode på 10,2 år.
  • I gjennomsnitt hadde avdøde deltakere lavere serum-selennivåer (135,1 ± 22,3 mot 137,0 ± 18,4 mcg / l; P = 0,02).
  • Serumselen var også lavere hos kvinner enn menn (134,7 ± 19,7 mot 138,2 ± 19,4 mcg/l; P <0,01).

Sammenlignet med den laveste kvartil hadde deltakere med høyest serum-selenkonsentrasjon en lavere risiko for ‘alle årsaker’ (HR: 0,60, 95% CI: 0,45, 0,78; P <0,01, P for trend* <0,01) og ‘CVD-dødelighet’ (HR: 0,73, 95% CI: 0,37, 1,43; P = 0,36, P for trend* = 0,90).
*sannsynlighet for feil

Selen var signifikant assosiert med dødelighet fra ‘alle årsaker’ og fra ‘hjertekarsykdom’ blant både menn og kvinner, men bare assosiert med hjertekardødelighet blant kvinner.

Konklusjon: Denne studien viste en signifikant sammenheng mellom serumselen og dødelighet av alle årsaker i begge kjønn, men forholdet til hjertekardødelighet var bare signifikant hos kvinner.

KJØNNSFORSKJELLER / KJØNNSHORMONER, SELENMETABOLISME OG DANNELSE AV SELENOPROTEINER

Seale et al [2018] har gjennomført en gjennomgang av seksuell dimorfisme i selenmetabolisme og selenoproteiner. Her er en kort oppsummering av resultatene:

Selenopptak

Opptaket av selenometionin fra tarmen har vist seg å være ca. 96% hos friske kvinner og ca. 76% hos friske menn. Den molekylære forklaringen på denne kjønnsforskjellen er ikke kjent.

Selen i blodsirkulasjonen

Når det gjelder påvirkning av kjønn på sirkulerende selenforbindelser hos mennesker, har kvinner vist seg å ha høyere aktivitet av glutationperoksidase i blodet enn menn, men generelt ikke høyere selennivå.

Hos mennesker ser det ut til at kjønnsforskjeller spiller en rolle i selenfordelingen i plasma hos mennesker med samme totale selennivået. Forskning har vist kjønnsrelaterte forskjeller i forholdet mellom selen bundet til albumin og selen innebygd i selenoproteinene Selenoprotein P eller GPX3. De biologiske konsekvensene av disse forskjellene er foreløpig ikke kjent.

Selentilskudd

  • Når de mangler selen, absorberer hunrotter selen mer effektivt enn hanrotter
  • Hunrotter som får tilskudd øker GPX-plasmaaktiviteten mer enn hanrotter.
  • Hunrotter har et lavere selenbehov enn hanner.
  • I reproduktive organer absorberes selen og lagres veldig effektivt i testiklene. De kvinnelige reproduksjonsorganene absorberer eller opprettholder ikke signifikante nivåer av selen.

Selenometionins omdannelse til selenocystein

Den tilgjengelige dokumentasjonen viser at kjønnshormoner regulerer trans-selenprosessen, hvor ved det inntatte selenometionin omdannes til selenocystein og sirkuleres i blodet med selenoprotein P.

Seale et al [2018] antyder at metabolismen av selenometionin og påfølgende selenocysteindannelse og tilgjengeligheten av selenocystein for å danne selenoprotein ikke er den samme hos kvinner og menn.

Selenoprotein-ekspressjon

  • Det er flere eksempler, hovedsakelig fra dyreforsøk, på kjønnsspesifikke forskjeller i uttrykk og funksjon av selenoproteiner.
  • Selenitt i kosten påvirker glutationperoksidase 1 i leveren til rotter på en kjønnsavhengig måte; GPx1-aktivitet forbedres dobbelt så mye hos kvinner som hos menn.
  • I gnagerstudier prioriterte menn selen for testiklene på bekostning av selen for hjernen, der det brukes til å opprettholde nevrologisk funksjon.
  • Et differensiert kjønnsrelatert mønster for nedregulering av selenoproteiner er observert, med tanke på alder og nivå av selen i kosten.
  • Studier tyder på at kjønn påvirker de med stigende alder stadig skjøre mekanismene som induserer selenocystein

Selen og energistoffskiftet

Enzymer involvert i metabolismen av selen har vist seg å virke på de metabolske banene til glukose

Selenocysteinlyase er et enzym involvert i metabolismen av selen; det katalyserer nedbrytningen av selenocystein til alanin og selenid.

Mus med selenocysteinlyasemangel utvikler metabolsk syndrom. Hvis de er menn, utvikler de fedme, glukoseintoleranse, hyperinsulinemi og hyperkolesterolemi. Hvis de er kvinner, går de opp i vekt, men viser ikke de andre symptomene. Reguleringen av selen ser ut til å være kjønnsspesifikk, med forskjeller i utviklingen av metabolsk syndrom hos hann- og hunnmus.

Kjønnsforskjeller i selenocysteinlyase-aktivitet i vev med et stoffskifte tyder på forskjellige roller for selenocysteinlyase hos menn og kvinner.

Forskerne bemerker at selenoproteiner også har vist seg å virke på glukosemetabolismen; det er imidlertid ikke funnet en kjønnsforskjell ennå.

Selen og dens effekt på kjønnshormoner

Selen støtter produksjonen av testosteron; rotter med selenmangel viser mangelfull testosteronsekresjon.

Selen spiller en direkte rolle i dannelse av sædceller; normal GPX4-ekspressjon er nødvendig for å opprettholde den strukturelle integritet av sædceller.

Virkningen av selen på østrogen er ikke avklart. Flere studier er nødvendige for å avklare forholdet mellom selen og kvinnelige kjønnshormoner.

Virkningen av kjønnshormoner på selenfordeling og selenoproteinuttrykk

Seale et al. bruker følgende resonnement for å konkludere med at kjønnshormoner i delvis ukjent grad forklarer kjønnsforskjeller i regulering av selenoprotein.

  1. Ingen av genene som koder for selenoproteiner eller faktorer som induserer selenocystein, finnes i kjønnskromosomene til mennesker eller mus.
  2. Kjønnsforskjeller i selenoproteinekspresjon eller selenocysteininkorporeringsfaktorer må da reguleres av andre faktorer, f.eks. kjønnshormoner.
  3. Kjønnsrelaterte forskjeller i selenfordeling og selenoproteinuttrykk er godt dokumentert.
  4. Kjønnshormoner ser ut til å spille en direkte rolle i distribusjonen og omsetningen av selen.
KONKLUSJON – KJØNN EN FAKTOR I SELENOMSETNINGEn

Selenforskere må redegjøre for innflytelsen av kjønnsforskjeller på studieresultatene.

For eksempel viste resultater fra en nestet case-control-studie med data fra observasjonsstudien fra Women’s Health Initiative (804 tilfeller av tykktarmskreft og 805 matchede kontroller) ingen beskyttende effekt av selen på tykktarmskreft hos kvinner. Tilsvarende viste en metaanalyse av 12 observasjonsstudier og to kliniske studier med selen ingen sammenheng mellom selen og risikoen for tykktarmskreft hos kvinner.

Metaanalysen viste imidlertid en signifikant omvendt sammenheng mellom selenstatus og risikoen for svulster i tykktarmen hos menn [Takata 2011].

Å ikke analyserer undersøkelsesresultatene i forhold til kjønn, kan gi en en feil retning for dokumentasjonen for et av kjønnene.

Et annet eksempel:

I den franske SU.VI.MAX-studien, som var en randomisert, dobbeltblind, placebokontrollert studie av primærforebygging som inkluderte 13.017 voksne fra Frakrike (7876 kvinner i alderen 35-60 år og 5141 menn i alderen 45-60 år), tok deltakere 100 mg selen sammen med andre antioksidanter eller placebo.

Median oppfølgingstid var 7,5 år.

Ved å analysere dataene så forskerne ingen store forskjeller mellom de to gruppene i total kreftforekomst. Imidlertid viste videre analyse en signifikant interaksjon mellom kjønn og gruppeeffekter på kreftforekomst. En kjønnsstratifisert analyse viste en beskyttende effekt av selen og antioksidanter hos menn, men ikke hos kvinner. En lignende trend ble observert for ‘dødelighet av alle årsaker’ hos menn, men ikke hos kvinner [Hercberg 2004].

Kilder

Hercberg S, Galan P, Preziosi P, Bertrais S, Mennen L, Malvy D, Roussel AM, Favier A, Briançon S. The SU.VI.MAX Study: a randomized, placebo-controlled trial of the health effects of antioxidant vitamins and minerals. Arch Intern Med. 2004 Nov 22;164(21):2335-42.

Li J, Lo K, Shen G, Feng YQ, Huang YQ. Gender difference in the association of serum selenium with all-cause and cardiovascular mortality. Postgraduate Medicine. 2020 Mar;132(2):148-155.

Seale LA, Ogawa-Wong AN, Berry MJ. Sexual Dimorphism in Selenium Metabolism and Selenoproteins. Free Radic Biol Med. 2018 Nov 1;127:198-205.

Takata, Y., Kristal, A. R., King, I. B., Song, X., Diamond, A. M., Foster, C. B., Hutter, C. M., Hsu, L., Duggan, D. J., Langer, R. D., Petrovitch, H., Shikany, J. M., Vaughan, T. L., Lampe, J. W., Prentice, R. L., & Peters, U. Serum selenium, genetic variation in selenoenzymes, and risk of colorectal cancer: primary analysis from the Women’s Health Initiative Observational Study and meta-analysis. Cancer epidemiology, biomarkers & prevention. 2011;20(9), 1822–1830.

Informasjonen i denne artikkelen er ikke ment som legehjelp og bør ikke tolkes slik.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *