Selen

• Selen jest pierwiastkiem śladowym i ma istotne znaczenie dla prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka.
• Występuje we wszystkich komórkach organizmu
• Selen pełni w organizmie dwie podstawowe funkcje: przeciwutleniającą oraz modulującą układ immunologiczny
• Selen jest przydatny w leczeniu chorób tarczycy [link do artykułu]
• Badania prospektywne sugerują potencjalną skuteczność selenu w prewencji raka płuc, pęcherza, jelita grubego, wątroby, przełyku, żołądka, tarczycy oraz prostaty
• Istnieją doniesienia sugerujące przydatność selenu we wspomaganiu leczenia niektórych rodzajów nowotworów
• Biorąc pod uwagę, że zarówno niedobory selenu jak i jego nadmiar mogą powodować negatywne skutki dla zdrowia suplementacja selenem powinna być skonsultowana z lekarzem

Dawki stosowane w badaniach: 
100-200 µg dziennie

Selen jest pierwiastkiem śladowym i ma istotne znaczenie dla prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka. Selen występuje w śladowych ilościach w wodzie i glebie. Pierwiastek ten pełni wiele ważnych funkcji w organizmach żywych i występuje we wszystkich komórkach organizmu. Największe stężenia osiąga w narządach miąższowych tj. w wątrobie, nerkach i trzustce ^[1].

Żywność stanowiąca główne źródło selenu to przede wszystkim mięso i drób, a w dalszej kolejności chleb i zboża, ryby, mleko i nabiał, warzywa i owoce, jaja, orzechy. Selen w postaci selenocysteiny jest budulcem centrum aktywnych białek zwanych selenoproteinami. Do tej pory zidentyfikowano 25 selenoprotein i wiele z nich to enzymy biorące udział w kluczowych przemianach biochemicznych zachodzących w organizmie ludzkim.

Selen bierze udział w reakcjach utleniania i redukcji (redoks) czyli ma zdolność do zmiatania wolnych rodników ^[2]. W pożywieniu, jak również w suplementach diety może występować w różnych formach, zarówno organicznych jak i nieorganicznych. W pożywieniu przeważają formy organiczne, do których należą: selenometionina, selenocysteina, γ-glutamyl-Se-metyloselenocysteina, Se-metyloselenocysteina. Do form nieorganicznych należą selenian sodu oraz selenit sodu ^[3].

W zależności od formy selen jest szybciej lub wolniej wbudowywany w białka. W formie organicznej jest on praktycznie gotowy do wbudowania w selenoproteiny, natomiast forma nieorganiczna musi przejść wiele przemian biochemicznych zanim przyjmie przystępną dla organizmu formę ^[4]. Poziom selenu w organizmie może być mierzony we włosach, paznokciach palców stóp, moczu lub krwi. Analiza poziomu selenu we włosach i paznokciach jest użytecznym biomarkerem długoterminowym. Poziom selenu w moczu oraz krwi jest traktowany jako marker krótkoterminowy i odpowiada niedawnym zmianom w jego spożyciu ^[5].

Stężenia selenu we krwi osób zdrowych wahają się znacznie w zależności od położenia geograficznego. W Europie stężenia te wahają się od 38,71 µg/L w Wielkiej Brytanii do 133 µg/L w Niemczech. W Polsce stężenia selenu oscylują około 51 µg/L u dzieci i 63,5 µg/L u dorosłych i nie odbiegają one od średnich wyników w większości innych krajów europejskich ^[6][7][8].

Selen pełni w organizmie dwie podstawowe funkcje: przeciwutleniającą oraz modulującą układ immunologiczny ^[9].

Działanie antyoksydacyjne

Rola selenoprotein związana jest, przede wszystkim, z katalizowaniem reakcji oksydo-redukcyjnych i równowagą oksydacyjną organizmu. Najlepiej poznany układ selenoprotein stanowi rodzina peroksydaz glutatiotowych (GPX), do których zalicza się: cytoplazmatyczną peroksydazę glutationową, osoczową peroksydazę glutationową, fosfolipidową hydroperoksydową peroksydazę glutationu i żołądkowo-jelitową peroksydazę glutationu ^[10][11]. Rolą selenoprotein jest katalizowanie reakcji utleniania białek zmiatających reaktywne formy tlenu. Reakcja ta zachodzi poprzez odwracalne odrywanie i przyłączanie elektronów (jako układ oksydo-redukcyjny) i ostatecznie przekształcanie reaktywnych form tlenu w cząsteczki wody ^[12].

Do reaktywnych form tlenu rozkładanych w wyniku przemian zależnych od selenoenzymów należą nadtlenek wodoru (H2 O2 ) oraz organiczne nadtlenki posiadające mostek tlenowy (R−O−O−R). Do tej ostatniej grupy należą także nadtlenki lipidowe (LOOH), które łatwo ulegają rozerwaniu, mają bardzo silne właściwości utleniające i generują wolne rodniki ^[13]. Zaburzenia funkcji wyżej wymienionych mechanizmów, mających na celu ochronę organizmu przed stresem oksydacyjnym, prowadzą do zaburzeń układu immunologicznego oraz zwiększają ryzyko rozwoju chorób nowotworowych i układu krążenia.

Działanie stymulujące układ odpornościowy

Selenoproteiny są niezbędne do aktywacji funkcji limfocytów T. Badania wykazały, że suplementacja selenem wywołuje efekt immunostymulujący w postaci zwiększenia proliferacji aktywowanych limfocytów T, reakcji cytotoksycznej mediowanej przez limfocyty T cytotoksyczne oraz aktywności komórek NK (ang. Natural Killer – naturalni zabójcy) ^[14][15].

Odpowiedź immunologiczna jest często zaburzona u osób starszych oraz u osób walczących z nowotworami. Suplementacja selenem w dawce 400 µg dziennie u osób starszych skutkowała wzrostem ogólnej liczby limfocytów T o 27% (głównie limfocyty T CD4+) oraz wzrostem naturalnej cytotoksyczności mediowanej przez komórki NK, w porównaniu do grupy otrzymującej placebo ^[16]. Suplementacja selenem w dawce 200 µg dziennie u chorych z płaskonabłonkowym (kolczystokomórkowy) rakiem głowy i szyi w trakcie operacji i radioterapii prowadziła do znaczącego wzrostu odpowiedzi immunologicznej w trakcie i po leczeniu w przeciwieństwie do grupy otrzymującej placebo, gdzie odpowiedź immunologiczna spadła ^[17].

W innym badaniu z udziałem 259 osób zarażonych wirusem HIV i uzależnionych od narkotyków wykazano, że osoby z niższym poziomem selenu (poniżej 135 μg/L) narażone były na trzykrotnie wyższe ryzyko zakażeń mykobakterią (głównie pałeczkami gruźlicy) w porównaniu do osób z wyższym poziomem selenu ^[2].

Wspomaga leczenie choroby Hashimoto (Haszimoto)

Wspomaga leczenie choroby Gravesa-Basedowa 

[Dawki stosowane w badaniach 100-200 µg dziennie]

Spontaniczna niedoczynność tarczycy w populacji sięga ok 1-2% ^[21], gdzie przewlekłe autoimmunologiczne zapalenie tarczycy (choroba Haszimoto) stanowi w przybliżeniu 85% przypadków ^[22]. Zaburzenie to występuje dziesięciokrotnie częściej u kobiet niż u mężczyzn. Standardowym leczeniem jest dożywotnia substytucja lewotyroksyną (LT4) np. Euthyrox, w dawce indywidualnie dostosowanej tak, aby uzyskać prawidłowe stężenia tyreotropiny we krwi (TSH) ^[23].

Badanie populacyjne w Chinach z udziałem ponad 6000 osób wykazało, że osoby z niskim poziomem selenu wykazywały istotnie wyższe ryzyko związane z występowaniem niedoczynności tarczycy, w tym autoimmunologicznego zapalenia tarczycy oraz powiększenia tego organu ^[24].

Metaanaliza opublikowana w 2010 roku wykazała, że u pacjentów z autoimmunologicznym zapaleniem tarczycy, leczonych LT4 oraz suplementowanych przez 3 miesiące selenem doszło do znaczącego obniżenia miana przeciwciał, poprawienia nastroju i komfortu życia w porównaniu do grupy pacjentów nie otrzymujących selenu. Suplementacja selenem nie wpłynęła jednak na morfologię tarczycy i obniżenie wymaganej dawki LT4 ^[25].

Metaanaliza 16 randomizowanych badań klinicznych z udziałem pacjentów z chorobą Haszimoto, opublikowana w 2016 roku w czasopiśmie Thyroid, wykazała, że suplementacja selenem prowadziła do obniżenia przeciwciał TPOAb mierzonych po 3, 6 i 9 miesiącach od rozpoczęcia suplementacji ^[26]. Pomimo, że wiele badań klinicznych przeprowadzonych do tej pory jasno sugeruje korzyści suplementacji selenem w autoimmunologicznych chorobach tarczycy, istnieją również doniesienia, które raportują brak wystarczających dowodów na jednoznaczne określenie skuteczności suplementacji selenem w niedoczynności tarczycy [27,28].

Badania naukowe przemawiają za tym, że selen jest również skuteczny w innym schorzeniu autoimmunologicznym tarczycy, prowadzącym do nadczynności tego gruczołu czyli nadmiernego wydzielania hormonów tarczycy oraz stymulującym wzrost tarczycy i rozwój jej unaczynienia. Choroba ta zwana jest chorobą Gravesa-Basedowa a jej patomechanizm opiera się na reakcji autoimmunologicznej przeciwciał przeciwko receptorowi TSHR. Objawy tej choroby związane są m.in. z pojawieniem się woli oraz wytrzeszczem oczu.

Randomizowane badanie kliniczne, gdzie podawano pacjentom z chorobą Gravesa-Basedowa selen w dawce 100 µg dwa razy dziennie przez okres 6 miesięcy wykazało, że suplementacja selenem skutkowała poprawą jakości życia pacjentów, zmniejszeniem wytrzeszczu, wolniejszą progresją choroby ^[29].

Bez wątpienia dalsze badania kliniczne na większych grupach pacjentów są niezbędne w celu zdefiniowania ostatecznej odpowiedzi na temat skuteczności suplementacji selenem w różnych jednostkach chorobowych tarczycy i opracowania rekomendacji odnośnie stosowanych dawek. Praca badawcza włoskiej grupy naukowców pokazuje jednak, że selen już jest szeroko stosowany przez pacjentów z chorobami tarczycy, jak również rekomendowany przez wielu endokrynologów w codziennej praktyce klinicznej jako wspomaganie standardowego leczenia ^[30].

Zobacz inne suplementy wspomagające leczenie chorób tarczycy.

Zmniejsza ryzyko zachorowania na niektóre rodzaje nowotworów
Reguluje cykl komórkowy i apoptozę komórek
Działanie antyoksydacyjne
Stymuluje układ odpornościowy

[Dawki stosowane w badaniach: 100-200 µg dziennie.]

Z powodu swoich przeciwutleniających oraz immunomodulujących właściwości selen był szeroko badany w nowotworach. Badania in vitro oraz badana na zwierzętach sugerują, że przeciwnowotworowe właściwości selenu mogą wynikać m.in. z: jego wpływu na regulację cyklu komórkowego i apoptozy, przeciwutleniających właściwości selenoprotein, regulacji angiogenezy, wpływu na macierz pozakomórkową, inhibicję deacetylacji histonów, detoksyfikację związków kancerogennych oraz wpływu na mechanizmy naprawy uszkodzonego DNA. Wpływ selenu na nowotwory jest jednak zależny od dawki, typu nowotworu, formy w jakiej selen jest podawany (biodostępność) oraz cech osobniczych, w tym predyspozycji genetycznych ^[31].

Badania prospektywne korelujące poziom selenu z ryzykiem wystąpienia danego typu nowotworu sugerują potencjalną skuteczność selenu w prewencji raka płuc, pęcherza, jelita grubego, wątroby, przełyku, żołądka, tarczycy i prostaty ^[2].

Badanie kliniczne Nutritional Prevention of Cancer (NPC), zrekrutowało 1312 osób ze zdiagnozowanym nieczerniakowym rakiem skóry. Pacjenci byli suplementowani selenem w dawce 200 µg dziennie. Suplementacja selenem przez pierwsze 4-5 lat nie miała wpływu na rozwój wcześniej zdiagnozowanego nieczerniakowego raka skóry. W dalszej perspektywie (4 i 6 lat) suplementacja selenem prowadziła do znaczącego spadku śmiertelności (50%) oraz mniejszej częstotliwości występowania innych nowotworów (37%), w tym prostaty (67%), jelita grubego (58%) i raka płuc (46%) w tej grupie badanych. W późniejszych analizach tylko ogólna niższa częstotliwość występowania nowotworów (20%) i nowotworu prostaty (52%) pozostały istotne statystycznie ^[32][33].

Opublikowana w 2011 roku w PLoS One metaanaliza badań dotyczących suplementacji selenem w nowotworze płuc wykazała, że selen może obniżać ryzyko wystąpienia raka płuc u osób z poziomem selenu badanego w osoczu krwi niższym niż 106 ng/mL, jednocześnie zwiększając ryzyko wystąpienia tego nowotworu u osób z poziomem selenu wyższym niż 121.6 ng/mL ^[34]. Randomizowane badanie kliniczne z podwójną ślepą próbą oceniające wpływ suplementacji selenem na ryzyko pojawienia się ponownych guzów pierwotnych u pacjentów z wcześniej usuniętym nie drobnokomórkowym rakiem płuc, gdzie pacjenci otrzymywali selen w dawce 200 µg dziennie przez okres 48 miesięcy, wykazało, że suplementacja selenem była bezpieczna, ale nie miała wpływu na ochronę przed ponownym pojawieniem się guzów ^[35].
Niedawne badana sugerują, że podawanie selenu pacjentom z nowotworami tarczycy na kilka dni przed i po leczeniu promieniotwórczym jodem 131 może mieć ochronny wpływ, redukujący zniszczenie gruczołów ślinowych ^[36].

Czasopismo The Cochran database of systematic reviews publikuje co roku metaanalizy i przeglądy literatury, opierające się na badaniach klinicznych dotyczących roli selenu w zapobieganiu nowotworom. W zależności od badań wchodzących do metaanaliz wyciągane są różne wnioski o skuteczności selenu w prewencji niektórych nowotworów lub braku wystarczających dowodów na ten temat ^[37]. Przeciwstawne wyniki badań klinicznych, jak również metaanaliz mogą być tłumaczone tym, że selen w niektórych nowotworach np. nowotworze prostaty może mieć bardziej znaczący wpływ na hamowanie progresji nowotworu, a tym samym mieć większe znaczenie w zaawansowanym stadium choroby niż w wystąpieniu choroby pierwotnej.

Prawdopodobne jest również, że suplementacja selenem wykazuje protekcyjny wpływ na zachorowanie lub rozwój niektórych nowotworów tylko u osób z określonym poziomem selenu w organizmie, nie za małym, nie za wysokim. Te czynniki mogą wpływać na tak różne wyniki badań klinicznych, gdzie bardzo trudno o stworzenie bardzo jednorodnej grupy badanych ^[2]. Selen był również podawany w różnych formach (organicznych i nieorganicznych) w poszczególnych badaniach klinicznych.

[1] Puzanowska-Tarasiewicz H, Kuźmicka L, Tarasiewicz M. [Biological function of some elements and their compounds. II. Selenium, selenate, selenium organic compounds]. Pol Merkur Lekarski. 2009 Sep;27(159):249–52.
[2] Rayman MP. Selenium and human health. Lancet. 2012 Mar;379(9822):1256–68.
[3] Rayman MP, Infante HG, Sargent M. Food-chain selenium and human health: spotlight on speciation. Br J Nutr. 2008 Aug;100(2):238–53.
[4] Johnson CC, Fordyce FM, Rayman MP. Symposium on ‘Geographical and geological influences on nutrition’: factors controlling the distribution of selenium in the environment and their impact on health and nutrition. Proc Nutr Soc. 2010 Feb;69(1):119–32.
[5] Ashton K, Hooper L, Harvey LJ, Hurst R, Casgrain A, Fairweather-Tait SJ. Methods of assessment of selenium status in humans: a systematic review. Am J Clin Nutr. 2009 Jun;89(6):2025S–39S.
[6] Heitland P, Köster HD. Biomonitoring of 37 trace elements in blood samples from inhabitants of northern Germany by ICP-MS. J Trace Elem Med Biol. 2006;20(4):253–62.
[7] Kapka L, Baumgartner A, Siwińska E, Knudsen LE, Anderson D, Mielzyńska D. Environmental lead exposure increases micronuclei in children. Mutagenesis. 2007 May;22(3):201–7.
[8] Kłapcińska B, Poprzecki S, Danch A, Sobczak A, Kempa K. Selenium levels in blood of upper Silesian population: evidence of suboptimal selenium status in a significant percentage of the population. Biol Trace Elem Res. 2005;108(1-3):1–15.
[9] Fairweather-Tait SJ, Bao Y, Broadley MR, Collings R, Ford D, Hesketh JE, et al. Selenium in human health and disease. Antioxid Redox Signal. 2011 Apr;14(7):1337–83.
[10] Holben DH, Smith AM. The diverse role of selenium within selenoproteins: a review. J Am Diet Assoc. 1999 Jul;99(7):836–43.
[11] Burk RF, Hill KE, Motley AK. Selenoprotein metabolism and function: evidence for more than one function for selenoprotein P. J Nutr. 2003 May;133(5 Suppl 1):1517S–20S.
[12] Brigelius-Flohé B, Maiorino M, Ursino F, Flohé L. Selenium: an antioxidant. [In:] Cadenas E, Packer L (eds.): Handbook of Antioxidants. 2nd ed. Marcel Dekker, New York 2001: 633-664.
[13] Bartosz G: Druga twarz tlenu. Wolne rodniki w przyrodzie. Wyd. I. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2008: 99, 103-105, 108.
[14] Rayman MP. The importance of selenium to human health. Lancet. 2000 Jul;356(9225):233–41.
[15] Hoffmann FW, Hashimoto AC, Shafer LA, Dow S, Berry MJ, Hoffmann PR. Dietary selenium modulates activation and differentiation of CD4+ T cells in mice through a mechanism involving cellular free thiols. J Nutr. 2010 Jun;140(6):1155–61.
[16] Wood SM, Beckham C 1, Yosioka A 2, Darban H 3, Watson RR. β-Carotene and selenium supplementation enhances immune response in aged humans. Integr Med. 2000 Mar;2(2):85–92.
[17] Kiremidjian-Schumacher L, Roy M, Glickman R, Schneider K, Rothstein S, Cooper J, et al. Selenium and immunocompetence in patients with head and neck cancer. Biol Trace Elem Res. 2000 Feb;73(2):97–111.
[18] Kurokawa S, Berry MJ. Selenium. Role of the essential metalloid in health. Met Ions Life Sci. 2013;13:499–534.
[19] https://www.clinicaltrials.gov/
[20] Schomburg L, Köhrle J. On the importance of selenium and iodine metabolism for thyroid hormone biosynthesis and human health. Mol Nutr Food Res. 2008 Nov;52(11):1235–46.
[21] Vanderpump MP. The epidemiology of thyroid disease. Br Med Bull. 2011;99(1):39–51.
[22] Carlé A, Laurberg P, Pedersen IB, Knudsen N, Perrild H, Ovesen L, et al. Epidemiology of subtypes of hypothyroidism in Denmark. Eur J Endocrinol. 2006 Jan;154(1):21–8.
[23] Wiersinga WM. Paradigm shifts in thyroid hormone replacement therapies for hypothyroidism. Nat Rev Endocrinol. 2014 Mar;10(3):164–74.
[24] Wu Q, Rayman MP, Lv H, Schomburg L, Cui B, Gao C, et al. Low population selenium status is associated with increased prevalence of thyroid disease. J Clin Endocrinol Metab. 2015 Nov;100(11):4037–47.
[25] Toulis KA, Anastasilakis AD, Tzellos TG, Goulis DG, Kouvelas D. Selenium supplementation in the treatment of Hashimoto’s thyroiditis: a systematic review and a meta-analysis. Thyroid. 2010 Oct;20(10):1163–73.
[26] Wichman J, Winther KH, Bonnema SJ, Hegedüs L. Selenium Supplementation Significantly Reduces Thyroid Autoantibody Levels in Patients with Chronic Autoimmune Thyroiditis: A Systematic Review and Meta-Analysis. Thyroid. 2016 Dec;26(12):1681–92.
[27] van Zuuren EJ, Albusta AY, Fedorowicz Z, Carter B, Pijl H. Selenium supplementation for Hashimoto’s thyroiditis: summary of a Cochrane Systematic Review. Eur Thyroid J. 2014 Mar;3(1):25–31.
[28] Eskes SA, Endert E, Fliers E, Birnie E, Hollenbach B, Schomburg L, et al. Selenite supplementation in euthyroid subjects with thyroid peroxidase antibodies. Clin Endocrinol (Oxf). 2014 Mar;80(3):444–51.
[29] Marcocci C, Kahaly GJ, Krassas GE, Bartalena L, Prummel M, Stahl M, et al.; European Group on Graves’ Orbitopathy. Selenium and the course of mild Graves’ orbitopathy. N Engl J Med. 2011 May;364(20):1920–31.
[30] Negro R, Attanasio R, Grimaldi F, Marcocci C, Guglielmi R, Papini E. A 2016 Italian Survey about the Clinical Use of Selenium in Thyroid Disease. Eur Thyroid J. 2016 Sep;5(3):164–70.
[31] Fairweather-Tait SJ, Bao Y, Broadley MR, Collings R, Ford D, Hesketh JE, et al. Selenium in human health and disease. Antioxid Redox Signal. 2011 Apr;14(7):1337–83.
[32] Clark LC, Combs GF Jr, Turnbull BW, Slate EH, Chalker DK, Chow J, et al.; Nutritional Prevention of Cancer Study Group. Effects of selenium supplementation for cancer prevention in patients with carcinoma of the skin. A randomized controlled trial. JAMA. 1996 Dec;276(24):1957–63.
[33] Duffi eld-Lillico AJ, Reid ME, Turnbull BW, et al. Baseline characteristics and the eff ect of selenium supplementation on cancer incidence in a randomized clinical trial: a summary report of the Nutritional Prevention of Cancer Trial. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 2002; 11: 630–39.
[34] Fritz H, Kennedy D, Fergusson D, Fernandes R, Cooley K, Seely A, et al. Selenium and lung cancer: a systematic review and meta analysis. PLoS One. 2011;6(11):e26259.
[35] Karp DD, Lee SJ, Keller SM, Wright GS, Aisner S, Belinsky SA, et al. Randomized, double-blind, placebo-controlled, phase III chemoprevention trial of selenium supplementation in patients with resected stage I non-small-cell lung cancer: ECOG 5597. J Clin Oncol. 2013 Nov;31(33):4179–87.
[36] Son H, Lee SM, Yoon RG, Lee H, Lee I, Kim S, et al. Effect of selenium supplementation for protection of salivary glands from iodine-131 radiation damage in patients with differentiated thyroid cancer. Hell J Nucl Med. 2017 Jan-Apr;20(1):62–70.
[37] Vinceti M, Filippini T, Del Giovane C, Dennert G, Zwahlen M, Brinkman M, et al. Selenium for preventing cancer. Cochrane Database Syst Rev. 2018 Jan;1:CD005195.
[38] Hartikainen H. Biogeochemistry of selenium and its impact on food chain quality and human health. J Trace Elem Med Biol. 2005;18(4):309–18.
[39] Li N, Gao Z, Luo D, Tang X, Chen D, Hu Y. Selenium level in the environment and the population of Zhoukoudian area, Beijing, China. Sci Total Environ. 2007 Aug;381(1-3):105–11.
[40] Roman M, Jitaru P, Barbante C. Selenium biochemistry and its role for human health. Metallomics. 2014 Jan;6(1):25–54.