** Rola miedzi, cynku i selenu w metabolizmie chondrocytów: Szczegółowa analiza mechanizmów molekularnych.

** Rola miedzi, cynku i selenu w metabolizmie chondrocytów: Szczegółowa analiza mechanizmów molekularnych. - 1 2025

Niepozorne pierwiastki, które rzeźbią chrząstkę

Gdy myślimy o zdrowiu stawów, zwykle przychodzą nam do głowy kolagen czy kwas hialuronowy. Tymczasem w cieniu tych popularnych składników kryją się trzy minerały, które w istocie dyrygują całym procesem tworzenia i naprawy chrząstki. Miedź, cynk i selen – choć potrzebne w śladowych ilościach – odgrywają kluczowe role w metabolizmie chondrocytów, komórek odpowiedzialnych za utrzymanie sprężystej struktury naszych stawów.

Co ciekawe, u osób z nadwagą niedobory tych mikroelementów występują znacznie częściej, tworząc błędne koło: uszkodzenia chrząstki pogłębiają się, a organizm nie ma narzędzi do ich naprawy. Warto przyjrzeć się bliżej, jak na poziomie molekularnym te pierwiastki wpływają na kondycję naszych stawów.

Miedź – architekt kolagenowej siatki

Miedź często kojarzy się głównie z przewodnictwem elektrycznym, ale w organizmie pełni zupełnie inną, nie mniej istotną funkcję. Jest kofaktorem enzymu lizylooksydazy, który odpowiada za tworzenie poprzecznych wiązań między cząsteczkami kolagenu. Bez tych wiązań włókna kolagenowe przypominałyby rozluźnioną sieć rybacką – pozbawione wytrzymałości i sprężystości.

Badania pokazują, że nawet niewielki niedobór miedzi prowadzi do zmniejszenia aktywności lizylooksydazy nawet o 30-40%. W chondrocytach natomiast miedź aktywuje szlaki sygnałowe związane z ekspresją genów kolagenu typu II – głównego budulca chrząstki stawowej. Co istotne, u osób otyłych wchłanianie miedzi bywa upośledzone, co może tłumaczyć przyspieszone zużycie chrząstki w tej grupie.

Cynk – strażnik równowagi komórkowej

Cynk w chondrocytach działa jak doskonały regulator napięcia – z jednej strony wspiera proliferację komórek, z drugiej hamuje ich przedwczesną apoptozę. Mechanizm ten związany jest z wpływem cynku na białka z rodziny Bcl-2 oraz aktywację szlaku PI3K/Akt. W praktyce oznacza to, że chondrocyty otrzymują sygnał do namnażania, gdy jest to potrzebne, ale nie wymierają zbyt szybko pod wpływem stresu oksydacyjnego.

Dodatkowo cynk moduluje aktywność metaloproteinaz macierzy zewnątrzkomórkowej (MMP). Nadmierna aktywność tych enzymów typowa dla stanów zapalnych prowadzi do degradacji chrząstki. Cynk tworzy z MMP kompleksy, zmniejszając ich destrukcyjne działanie. W przypadku osób z nadwagą ta funkcja jest szczególnie ważna, bo tkanka tłuszczowa wydziela cytokiny prozapalne, które nasilają aktywność MMP.

Selen – tarcza przeciwzapalna

W świecie chondrocytów selen pełni rolę strażnika przed dwoma głównymi zagrożeniami: stresem oksydacyjnym i przewlekłym stanem zapalnym. Jako składnik peroksydazy glutationowej, selen neutralizuje wolne rodniki, które uszkadzają błony komórkowe i DNA. Co więcej, selenoproteiny hamują aktywację czynnika transkrypcyjnego NF-κB – głównego regulatora odpowiedzi zapalnej.

Badania kliniczne wskazują, że niedobór selenu koreluje z większą podatnością na chorobę zwyrodnieniową stawów. U pacjentów z BMI powyżej 30 zaobserwowano, że suplementacja selenu prowadziła do zmniejszenia markerów zapalnych w płynie stawowym nawet o 22%. Efekt był szczególnie widoczny przy jednoczesnym zapewnieniu odpowiedniej podaży miedzi i cynku.

Interakcje pierwiastków – więcej niż suma składników

Najciekawsze w tej układance jest to, że te trzy pierwiastki nie działają w izolacji. Miedź i cynk konkurują o te same miejsca wchłaniania w jelitach, ale jednocześnie ich obecność jest niezbędna dla prawidłowego metabolizmu selenu. Z kolei selen wpływa na dystrybucję miedzi w organizmie. To delikatny układ, którego zaburzenie – częste przy niezbilansowanej diecie – prowadzi do kaskady problemów w chondrocytach.

W eksperymentach in vitro zaobserwowano, że optymalny stosunek tych pierwiastków dla funkcji chondrocytów wynosi około 1:8:0,1 (Cu:Zn:Se). W praktyce oznacza to, że suplementacja jednego z nich bez uwzględnienia pozostałych może przynieść więcej szkody niż pożytku. Szczególnie u osób otyłych, gdzie wchłanianie i metabolizm mikroelementów są zaburzone.

Od teorii do praktyki – jak wspierać chondrocyty dietą?

Znając mechanizmy działania tych pierwiastków, warto dostosować dietę do potrzeb chrząstki. Pestki dyni i kakao dostarczą cynku, wątróbka i kasza gryczana – miedzi, a orzechy brazylijskie i ryby morskie – selenu. Kluczem jest różnorodność, bo jak widzieliśmy, te składniki działają najlepiej w duecie.

Dla osób z nadwagą szczególnie ważne jest, by zadbać o odpowiednią podaż tych mikroelementów przy jednoczesnym ograniczeniu produktów utrudniających ich wchłanianie – jak wysokoprzetworzona żywność bogata w fosforany. Gotowanie na parze zamiast smażenia także pomaga zachować więcej tych cennych składników w posiłkach.

Choć chrząstka nie boli, dopóki nie jest zniszczona, to procesy w chondrocytach zachodzą codziennie. Warto dać im budulec, którego potrzebują – zwłaszcza gdy dodatkowe kilogramy zwiększają obciążenie stawów. Kilka świadomych wyborów żywieniowych może być najlepszą inwestycją w sprawność na lata.