ПРОДУКТЫ ЗДОРОВОГО ПИТАНИЯ
ТЕМА НОМЕРА
.с'
Функционально-метаоолическии аспект микроэлемента селена
Л.В.Драчева
Международная академия информатизации
В ходе эволюции для поддержания нормальной жизнедеятельности в организме человека сформировались и функционируют три основные системы - антиоксидантная, иммунная и детоксикационная. Одним из микроэлементов, который участвует в работе всех этих систем, является селен.
Селен был открыт шведским химиком Й.Я.Берцелиусом в 1817 г. Свое название он получил в честь Луны (греч. - зе1епе), так как в природе он является спутником элемента теллура (лат. 1е11из - земля), открытого ранее.
В последнее время все большее внимание уделяется изучению селена с точки зрения его воздействия на организм человека. Как было установлено исследованиями, этот микроэлемент принимает активное участие в целом ряде метаболических реакций.
Так, воздух, который необходим для нашей жизнедеятельности, в условиях селенодефицита может стать агрессивным для здоровья человека. При этом происходит преждевременное разрушение многих витаминов и вита-миноподобных веществ, снижается деятельность иммунной и обеззараживающей систем. Неконтролируемое со стороны селена поступление кислорода в организм приводит к таким последствиям, как ломкость капиллярных сосудов, разрушение артерий и вен. Ответом иммунной системы в этом случае является невозможность противостоять действию патогенных микроорганизмов, а также развитию раковых клеток. Кроме того, в свете последних данных, селен необходим для нормальной работы щитовидной железы, так как он - один из микроэлементов, поддерживающих ее жизнедеятельность. А ведь именно эта железа принимает участие в большинстве обменных реакций. Сбои в работе щитовидной железы приводят к нарушению роста и развития организма, кретинизму и другим заболеваниям. Поэтому недостаточность селена в организме в конечном счете вызывает такие серьезные болезни, как анемия, диабет, инфаркт миокарда, рак.
Дефицит селена в организме в настоящее время связан с теми необратимыми факторами, которые проявляются в окружающей среде вследствие
непродуманной антропогенной деятельности. Так, в силу все более интенсивного использования всех видов топлива (нефти, угля, природного газа) в почве, воде, воздухе возрастает содержание соединений серы, являющейся антагонистом селена. Это ведет к снижению поступления селена в растения. Уменьшение доли гумуса в почве снижает накопление селена в этом его природном депо. Загрязнение почвы тяжелыми и токсичными металлами приводит к тому, что селен перестает быть биологически доступным элементом: так, например, мышьяк в 20-30 раз ускоряет выведение селена из организма. И, наконец, последствия цивилизации - стрессовые нагрузки, нервные срывы, депрессии - резко усиливают селеновую недостаточность у человека.
Важен и такой факт, как эндемический недостаток селена. Особенно это выражено в таких регионах, как Восточная Сибирь, Забайкалье, Урал; се-ленодефицит наблюдается в северных и северо-западных областях России. Кроме того, повышенное содержание железа в воде также влияет на вытеснение селена из организма. Это связано с тем, что железо разрушает витамин Е, защищающий селенсодержа-щие биомолекулы.
В ряде стран успешно реализуются национальные программы по ликвидации селенодефицита человека. Например в Финляндии, начиная с 1981 г., селен является обязательной составляющей минеральных удобрений, вносимых под зерновые и кормовые культуры. Такой подход позволил достигнуть увеличения продолжительности жизни финнов на 15-18 лет. В других странах - США, Англии, Франции, Голландии - селеном обогащают корма животных.
ВОЗ рекомендует потреблять 50 г селена в сутки. Согласно международным рекомендациям, суточная лечебно-профилактическая доза селенсо-держащих препаратов для взрослого человека составляет 100 мкг, а предел безопасного потребления, включая продукты питания, - 400 мкг.
Известно, что современные технологии, используемые в земледелии и перерабатывающей промышленности,
приводят к снижению содержания природного селена в продуктах питания. Особенно это сказывается на злаковых культурах, в том числе пшенице и ржи. Поэтому сейчас люди недополучают необходимого им количества этого микронутрицевтика с пищей.
Сегодня задача восполнения селена в организме решается путем создания различных минеральных биологически активных добавок к пище (БАД) и минерально-витаминных премиксов. В их состав входят неорганические соединения селена в виде солей селенита и селената натрия. Но как показала практика, наряду с полезными такие добавки имеют и отрицательные свойства. Во-первых, велик риск их передозировки; во-вторых, они мало совместимы с легкоокисляемыми витаминами; в-третьих, эти добавки могут перевозбуждать кишечную микрофлору и провоцировать острые формы дисбактериоза. Но самый большой недостаток неорганических соединений селена состоит в том, что их поведение в организме трудно регулировать. В силу своей природы они могут воздействовать на многие системы организма бесконтрольно, что в конечном счете приводит к снижению резервных возможностей человека и, в частности, к истощению иммунной системы.
В то же самое время селен способен образовывать и многочисленные органические производные, в которых он непосредственно связан с атомом углерода. Так, основная биологически активная форма селена в организме человека - селеноцистеин. Он образуется из свободного селена в виде селе-нида через промежуточную донорную форму моноселенфосфата и аминокислоты серина. Высокая активность селеноцистеина связана с тем, что он представляет собой уже готовый блок для создания активных групп селенсо-держащих белков.
Селенсодержащие протеины - это группы ферментов, принимающих участие в образовании ферментативного звена антиоксидантной защиты. К ним относят глутатионпероксидазы, служащие катализаторами при восстановлении пероксида водорода и органических пероксидов, что превентирует процесс окислительного разрушения биомембран в организме. Эти ферменты играют важную барьерную роль при поступлении агрессивных пероксид-ных соединений вместе с компонентами пищи. Активная работа глутатион-пероксидаз поддерживается именно за счет селена.
Другая группа селеноцистеинсодер-жащих ферментов - тиоредоксинре-дуктазы, имеющие широкую субстратную специфичность и участвующие в
HEALTH FOOD
процессах антиоксидантнои защиты, в регулировании клеточного роста, в ре-циклинге аскорбиновой кислоты.
Селен в качестве активного центра выступает и в таких селеноцистеино-вых ферментах, как дейодиназы. Они принимают деятельное участие в нормализации работы щитовидной железы. Их основная задача состоит в трансформации тетрайодтиронина в активный тиреогормон трийодтиро-нин. Здесь как раз и проявляется необходимость соблюдения баланса совместного присутствия в организме йода и селена. Только при таких условиях становится возможной эффективная деятельность щитовидной железы.
В пищевых продуктах растительного происхождения, например злаковых культурах, обнаружено такое органо-производное, как селенометионин. Известно, что непосредственно сам метионин в качестве незаменимой аминокислоты широко используют для обогащения пищевых продуктов, кормов и в качестве медицинских препаратов.
Роль селеносвязывающих белков, в том числе и селенометионина, сопряжена с функцией транспорта и, очевидно, депонирования селена в органах и тканях.
Создаваемые сегодня селенсодер-жащие БАД - результат исследований по биотрансформации неорганических форм селена в органические для повышения их биодоступности и, следовательно, биоусвояемости.
Среди синтезированных органических соединений селена представляет интерес селенопиран, который по сравнению с неорганическим селеном имеет в 100 раз более низкую токсичность. Кроме того, что немаловажно, он не проявляет и генную токсичность. Селенопиран нерастворим в воде, но хорошо растворяется в жирах: они выступают в качестве депо для задержания его в организме. Он хорошо сочетается с различными пищевыми добавками и защищает их от окислительной порчи. Селенопиран индифферентен по отношению к микроорганизмам и поэтому не вызывает дисбактериоза.
Большое преимущество селенопи-рана - его способность усиливать иммунную систему организма и защищать его от вредных факторов окружающей среды, например, радиоактивного излучения. В данном случае селенопиран играет активную роль протектора. Кроме того, он увеличивает в организме содержание а-гло-булинов, которые защищают наш организм от возбудителей вирусных и бактериальных инфекций. На его основе создан целый ряд пищевых добавок.
Так, в состав БАД «СеленЕС» помимо селена вошли витамины Е и С, которые, как известно, - хорошие антиок-сиданты. БАД «СеленЕС Корона» обогащена жизненно важными витаминами и минералами. Среди них фолие-
вая кислота, витамины В, В, В, С, Е и 1' 2' 6' '
минералы - селен и цинк. Наконец, в биодобавке «СеленЕС + йод и цинк» использованы микроэлементы селен и йод, способствующие вместе более эффективной работе щитовидной железы.
Селенопиран вводят и в такой пищевой продукт, как льняное масло, богатое полиненасыщенными жирными кислотами (ПНЖК), которые не синтезируются в нашем организме. Он не только защищает масло от окисления, но и поставляет в организм селен. Так, всего лишь одна десертная ложка льняного масла «Ле-рант» обеспечивает 100 % суточной потребности человека в селене и 47 % - в ПНЖК.
БАД «Селен-спирулина» имеет высокую биоэнергетическую активность. В спирулину, эту микроскопическую водоросль, как в матрицу, встроен микроэлемент селен. При таком сочетании резко возрастает ценный биохимический состав спирулины, которая содержит все незаменимые аминокислоты, витамины С, D, Е и группы В, ПНЖК, минеральные компоненты. Одна капсула этой добавки содержит 25 мкг селена, что составляет биотическую дозу и тем самым устранят риск передозировки. Такая добавка рекомендуется для профилактики сердечно-сосудистых и онкогенных заболеваний, остеохондроза, нормализует работу печени, поджелудочной и щитовидной железы, усиливает иммунитет, продлевает активное долголетие человека.
«Неоселен», или «Биоселен» - биопрепарат, содержащий органическую форму селена. Он способствует лучшему усвоению лекарственных средств, а также снижает их побочное действие. Его применяют при анемии, диабете, лейкозе и других заболеваниях. При этом образуются основные ферменты, активизирующие действие гормонов, регулирующих обменные реакции. Улучшает усвоение организмом таких микроэлементов, как йод, кальций, магний.
Пищевая добавка «Витасил-Se» представляет собой автолизат дрожжевой водорастворимый, которая содержит селен в качестве функционально-метаболического ингредиента. Эту добавку сочетают с бурыми водослями Laminaria japonika. Ламинария - богатый природный источник йода, связанного с белками бурых водорослей и дийодаминокислотами, что необхо-
димо для поддержания деятельности щитовидной железы. Этой биодобавкой обогащают икорное масло таких рыб, как минтай, карп, щука, используя в качестве антиоксиданта с комплексом витаминов, аминокислот, микроэлементов, в том числе йода. Регулярное потребление БАД «Витасил-Бе» в рационе человека снижает уровень аллергичности организма, нивелирует последствия стрессовых ситуаций, повышает работоспособность.
Для йодной профилактики разработано и органическое соединение селена - селексен. Он не токсичен и обладает высокой биодоступностью, сочетает антиоксидантные и цитопро-текторные свойства. Кроме того, его можно использовать в качестве антиокислителя для увеличения сроков хранения жиросодержащих продуктов питания.
Сочетанное использование органических биопрепаратов йода (в частности йодказеина) и селексена показали их высокую эффективность для устранения йод- и селенодефицита. С профилактической точки зрения их можно рекомендовать в качестве биодобавок в пищевые продукты повседневного и повышенного спроса. Например, их можно вводить в молочные продукты, напитки, питьевую воду, соки, нектары и т. д. Эта продукция, включающая вышеупомянутые микроцевтики, разрабатывается для здорового образа жизни и представляет собой новое решение проблемы недостаточности селена и йода в организме.
Для контроля содержания как неорганического, так и органического селена в БАД, пищевых продуктах, а также в объектах окружающей среды (почвах, водах и т.д.) применяют такие высокочувствительные методы, как атомно-абсорбционную спекромет-рию, люминесценцию, газовую и жидкостную хроматографию, вольтампе-рометрию и др.
Благодаря продолжающимся исследованиям мы получаем новые сведения о биохимических свойствах селе-нопротеинов. Это расширяет наши познания о спектре действия их в организме человека, и теперь уже можно говорить не только об их выраженных антиоксидантных свойствах, но и об участии в синтезе дезоксирибонукле-отидов, окислительно-восстановительных реакциях, в процессах клеточного роста, иммуногенеза, гормо-нопоэза и т. д.
В связи с этим расширяются и возможности для использования селе-нопротеинов в качестве пищевых добавок как необходимых ингредиентов для обогащения продуктов питания в целях устранения селенодефицита.