Дефицит цинка, даже в небольших количествах, приводит ко многим последствиям для здоровья.

Цинк является важнейшим микроэлементом для роста и функционирования организма, но многие его биологические механизмы остаются неизвестными.

Цинк — один из самых малых микроэлементов, но он играет незаменимую роль в жизни. Хотя его содержание в организме крайне мало, цинк участвует в сотнях ключевых биологических процессов: от роста и иммунитета до регенерации клеток и поддержания нервной функции. Фото: AI

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), более 17% населения мира подвержены риску дефицита цинка, особенно в развивающихся странах, где рацион питания беден продуктами животного происхождения. Однако не все понимают механизм участия цинка в жизнедеятельности клеток.

Учёным давно известно, что цинк связывается с широким спектром белков, обеспечивая их структуру и функционирование. Около 10% всех белков в организме нуждаются в цинке для нормального функционирования. Но как клетки распределяют этот драгоценный цинк, особенно в условиях ограниченных запасов, остаётся без ответа.

Новое исследование Университета Вандербильта (США) помогло восполнить часть этого пробела. Учёные обнаружили белок ZNG1, который считается «переносчиком» цинка внутри клеток.

Этот белок действует как «металлошаперон», белок, который специализируется на доставке металлов, таких как цинк или железо, в нужное место для других белков, обеспечивая их правильное функционирование.

Примечательно, что ген, кодирующий ZNG1, присутствует у всех позвоночных, от рыб до человека, что свидетельствует о его давней эволюционной роли.

ZNG1 имеет особую связь с другим белком, METAP1, который отвечает за активацию ряда важнейших белков в клетке. Считается, что взаимодействие между ZNG1 и METAP1 сохраняется уже более 400 миллионов лет, что позволяет предположить, что эта связь имеет основополагающее значение для жизни на молекулярном уровне.

Дефицит цинка, даже в незначительном количестве, может вызвать усталость, замедление роста, нарушения вкуса и обоняния, снижение устойчивости к инфекциям и даже повлиять на здоровье мозга. Фото: AI

Для дальнейшего исследования команда провела эксперименты на мышах и данио-рерио, создав особей, не способных вырабатывать ZNG1. Результаты показали, что при дефиците цинка эти особи плохо развивались, у них появлялись деформации или они останавливались в росте.

Анализ на клеточном уровне показывает, что митохондрии, «энергетические станции» клетки, не могут нормально функционировать без ZNG1. В нормальных условиях ZNG1 помогает направлять ограниченное количество цинка в ключевые области, обеспечивая поддержание выработки энергии.

При недостатке этого белка клетки не могут правильно использовать цинк, что приводит к нарушению энергетического обмена и повреждению структуры клеток.

Открытие ZNG1 открывает новый подход к исследованиям в области питания и молекулярной биологии. Оно показывает, что организм обладает сложной системой регуляции, которая помогает поддерживать жизнь даже в условиях дефицита микронутриентов.

Учёные полагают, что ZNG1 не только поддерживает METAP1, но и может способствовать правильному функционированию многих других цинк-зависимых белков. Другими словами, ZNG1 действует как «тихий сторож», распределяя цинк по важным белковым сетям и гарантируя, что жизнь не будет нарушена даже при дефиците цинка в рационе.

С прикладной точки зрения, понимание этого механизма может помочь медицине в разработке новых методов профилактики и лечения заболеваний, связанных с нарушениями обмена микронутриентов или недоеданием. Это также предполагает возможность раннего вмешательства при дисбалансе цинка в организме, что позволит избежать длительных состояний с серьёзными последствиями.

Пока не достигнуты успехи в лабораторных исследованиях, каждый человек может профилактически предотвратить дефицит цинка с помощью сбалансированного питания. Цинк в большом количестве содержится в морепродуктах, таких как устрицы, крабы, креветки, а также в красном мясе, яйцах, фасоли, орехах и цельнозерновых продуктах.

Вегетарианцам и тем, кто придерживается диеты, ограничивающей употребление продуктов животного происхождения, следует уделять особое внимание пополнению рациона цинком за счет натуральных продуктов.

Человеческое тело всегда было прекрасным механизмом адаптации для выживания, но правильное питание по-прежнему остаётся основой здоровья. Открытие ZNG1 в очередной раз напоминает нам, что порой именно кажущиеся незначительными микроэлементы играют огромную роль в поддержании жизни, в тонкой связи между биологией, эволюцией и здоровьем человека.

МИНЬ ХАЙ

Источник: https://tuoitre.vn/thieu-hut-kem-du-o-muc-thap-cung-gay-nhieu-he-luy-voi-suc-khoe-2025102000153426.htm