Importanza per la salute dell’equilibrio dei minerali nella dieta
Numerosi minerali sono universalmente riconosciuti per esercitare importanti attività biologiche, dando luogo, tra gli altri processi fisiologici, alla modulazione della capacità antiossidante o del metabolismo del microbioma. I minerali dietetici includono principalmente Na, K, Cl, P, Fe, Zn, Mg, Se, Cu, I e Ca.
Le funzioni di questi elementi essenziali sono importanti per la salute e la malattia.
Il potassio, abbondante a livello intracellulare, ha una stretta associazione reciproca con il sodio. Il gradiente potassio-sodio tra i compartimenti intracellulari ed extracellulari induce una serie di processi cellulari che mantengono l’omeostasi di altri metaboliti. L’equilibrio del potassio nei mitocondri è un meccanismo dominante che regola la capacità e la carica ossidoriduttiva mitocondriale. Molti studi hanno riportato che i cambiamenti nelle correnti mitocondriali di potassio possono svolgere ruoli sostanziali nello sviluppo di malattie neurodegenerative e cardiovascolari.
Il calcio è essenziale per gli organismi viventi insieme alla normale funzione corporea. Il calcio è collegato a una serie di eventi biologici, tra cui risposte immunitarie, morte cellulare, differenziazione cellulare, trasmissione degli impulsi nervosi, contrazione muscolare e attivazione enzimatica. I disturbi dello stato del calcio favoriscono la patogenesi di malattie ossee, nonché un aumento del rischio di malattie metaboliche e cancro epiteliale. Il calcio può essere fornito solo con il cibo per soddisfare il fabbisogno umano. Pertanto, è altamente necessario ottenere la giusta quantità di calcio dalla dieta per la normale funzione corporea. Poiché un basso livello di calcio citosolico è cruciale per la funzione cellulare, le oscillazioni del calcio sono in grado di agire come messaggeri per diversi stimoli che vanno dalla proliferazione all’apoptosi delle cellule ed a una vasta gamma di ruoli all’interno dei mitocondri.
Il calcio è fondamentale per le attività di alcuni enzimi all’interno della catena di trasporto degli elettroni e promuove anche la sintesi di ATP all’interno dei mitocondri, con un parallelo aumento del potenziale di membrana mitocondriale.
Il magnesio è il catione intracellulare bivalente più abbondante nell’uomo, ed il secondo ione intracellulare più concentrato dopo il potassio, è correlato a diversi processi cellulari primari, inclusi i processi biochimici dipendenti dall’ATP, il metabolismo del glucosio, la sintesi del DNA, l’espressione dell’RNA, il controllo della pressione sanguigna e la segnalazione delle cellule neurali e muscolari. La carenza di magnesio è collegata a stress ossidativo, infiammazione di basso grado, resistenza all’insulina e sindrome metabolica.
Il Ferro è un minerale indispensabile per sostenere l’omeostasi nell’uomo, fondamentale per alcune reazioni cellulari, che comprendono la sintesi del DNA, la divisione cellulare e la crescita, le risposte immunitarie, il metabolismo delle proteine, il trasporto dell’ossigeno attraverso l’emoglobina, la produzione di vari neurotrasmettitori, la regolazione ormonale della tiroide, reazioni di ossido-riduzione e funzionamento eritropoietico all’interno del tessuto connettivo. Inoltre, il Fe è anche un elemento vitale per numerosi enzimi legati alle reazioni metaboliche, come la perossidasi e la catalasi,(antiossidanti). Sebbene una delle funzioni principali del Ferro sia aumentare la diffusione dell’ossigeno nei mitocondri, potrebbe anche essere negativo a causa del suo ruolo ossidativo nelle cellule somatiche. Il Ferro viene assorbito o immagazzinato sotto forma di ferritina negli enzimi ossidativi.
Il Rame (Cu), è un oligoelemento fondamentale per la funzione enzimatica, ha una preziosa duplice funzione sia come pro-ossidante che come antiossidante. Funziona come cofattore catalitico per una serie di enzimi, quali la superossido dismutasi (SOD) e ceruloplasmina (CPO), che svolgono un ruolo significativo nell’integrità e nella forza del cuore e dei vasi sanguigni. Il Rame è necessario per l’assorbimento del Fe e la respirazione mitocondriale. Livelli aumentati sono in grado di aumentare la produzione di ROS e il conseguente stress ossidativo, provocando l’ossidazione di DNA, proteine, lipidi, omocisteina e altre molecole. La sua carenza invece può indurre un danno perossidativo. Inoltre, sia la carenza che il sovraccarico hanno effetti cruciali nell’aterosclerosi.
Lo Zinco svolge un ruolo predominante nella normale struttura cellulare e nella funzione catalitica, in particolare nel sistema nervoso centrale e immunitario. È anche fondamentale per la crescita e la divisione cellulare, nonché per la riparazione, l’emostasi, le funzioni di produzione di energia, la guarigione delle ferite, il catabolismo dei carboidrati, la trombosi, che comprende la fibrinolisi, la sintesi di ossido nitrico, la coagulazione e l’anticoagulazione. Inoltre, lo Zn intracellulare svolge un ruolo fondamentale nelle vie di segnalazione di ossidoriduzione e contribuisce alle attività antiapoptotiche, antiossidanti e antinfiammatorie. La carenza di Zinco può provocare l’ossidazione e la degradazione di proteine essenziali come la protein chinasi C (PKC), la produzione di proteina C-reattiva (CRP) e citochine infiammatorie, può influenzare lo sviluppo di diversi organi, inclusi cervello, cuore, polmone, reni e scheletro.
Il Selenio come micronutriente indispensabile per il corpo umano, essendo un componente dell’amminoacido selenocisteina . Mostra varie attività significative, tra cui effetti antiossidanti, immunomodulatori, agisce sul metabolismo tiroideo ed effetti sulla fertilità umana. La maggior parte delle selenoproteine è associata a molteplici reazioni biologiche riguardanti la regolazione dello stato redox e la funzione antiossidante. Una delle funzioni ben caratterizzate delle selenoproteine è l’attività redox, che è principalmente dovuta a cinque membri della famiglia della glutatione perossidasi (GPX). Il selenio è anche fondamentale per modulare non solo le risposte infiammatorie, attenuando l’attivazione del fattore nucleare (NF)-κB, ma anche la funzione tiroidea, nella conversione di T4 nella sua forma attiva T3 . Inoltre è di fondamentale importanza per la funzione neurologica, poiché può proteggere il cervello dal danno ossidativo, insieme alla fertilità e alla riproduzione maschile.
E’ quindi importante conoscere il proprio stato a livello dei minerali fisiologici ed i rapporti tra loro e l’analisi migliore per capirne lo stato è l’analisi del capello che da informazioni relativo ad un periodo precedente di circa tre mesi rispetto all’analisi su sangue che mostra la situazione del momento del prelievo ematico.