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Rohstoffe für Diätetik und Pharmazie
Über die physiologische Rolle des Selens
Selen ist ein für die menschliche Ernährung essentielles Spurenelement. Seine Essentialität erklärt sich aus seinem Vorkommen in mehreren menschlichen Enzymen, darunter vier verschiedenen Glutathionperoxidasen. Diese bewirken zusammen mit Glutathion die Reduktion von H2O2 (und verhindern damit indirekt die Bildung von Hydroxylradikalen über die Fenton Reaktion) oder von Lipidperoxiden (FLOHÉ, 1971; HOEKSTRA, 1975; CHU, 1993). Die Phospholipid- Hydroperoxid-Glutathionperoxidase ist das einzige Enzym, das peroxidierte Fettsäuren in Membranphospholipiden zu Alkoholen reduzieren kann (KUKLINSKI, 1991). Neuerdings wurde Selen auch in der I-Jodthyronin-Dejodase nachgewiesen (BEHNE, 1990; BERRY, 1991). In dem Plasmaprotein Selenoprotein P, dessen Funktion allerdings noch unbekannt ist, liegen sieben bis acht Selenocystein- Reste je Polypeptidkette vor (BURK, 1991). Sie sind für 2/3 des im Serum vorhandenen Selens verantwortlich.
Es ist bekannt, daß Selenunterversorgung mit einem erhöhten Infarkt- (KIEM,
1984) und Krebsrisiko (SHAMBERGER, 1971; SCHRAUZER, 1977; BURNEY, 1989;
HELZLSOUER, 1989) einhergeht. Umgekehrt wirken Selenverbindungen (z.B.
Diallylselenid, EL-BAYOUMI, 1993) preventiv gegen bestimmte Krebsformen. Selen
spielt eine Rolle bei der Entgiftung der Schwermetalle Cadmium und Quecksilber
(PARIZEK, 1971, GASIEWICZ, 1976), bei der Funktion des Immunsystems
(BERENSHTEIN, 1972), sowie vermutlich auch beim Knorpelaufbau (MÜLLER, P.,
1991). Rheumatoide Arthritis wird durch Selensupplementierung gelindert
(PARNHAM 1995). Akkute Pankreatitis, die sehr oft letal verläuft, ist durch
Selenmangel mitverursacht. Durch Selengaben können dabei drastische Heilerfolge
erzielt werden (KUKLINSKI, 1991). TAYLOR (1994) vermutet, daß Selenmangel für
eine plötzliche Virulenzerhöhung des HIV-1 Virus verantwortlich sein
könnte. SEO (2002) erklärt den chemopreventiven Effekt des Selens durch
einen Redoxmechanismus, wodurch Selenomethionin das Tumorsuppressor-Protein p53
aktiviert.
Der tägliche Selenbedarf wurde von LEVANDER und MORRIS (1984) durch eine
Gleichgewichtsregressionsstudie zu 80 Mikrogramm für Männer und 57 Mikrogramm
für Frauen bestimmt. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung empfiehlt folgende
Werte für eine angemessene Zufuhr von Selen (DEG, 1991):
Säuglinge mcg/Tag
0 bis unter 4 Monate 5 - 15
4 bis unter 12 Monate 5 - 30
Kinder
1 bis unter 4 Jahre 10 - 50
4 bis unter 7 Jahre 15 - 70
7 bis unter 10 Jahre 15 - 80
über 10 Jahre 20 - 100
Erwachsene + Jugendliche 20 - 100
Selen wirkt bei zu reichlicher Einnahme toxisch. Nach COMBS & COMBS (1986) gilt als obere sichere Grenze 775 Mikrogramm (organisch gebundenen) Selens je Tag und Person bei langfristiger Einnahme. Bei anorganischem Selen liegt diese Grenze bei 550 Mikrogramm. Bioverfügbarkeit ist sowohl bei anorganischem wie organisch gebundenem Selen gegeben. Dem organisch gebundenem Selen wird jedoch im allgemeinen der Vorzug gegeben, da die Retention organisch gebundenen Selens besser ist und da seine Verteilung im Körper unspezifischer (gleichmäßiger) erfolgt (PARNHAM, 1995). Nach Ansicht verschiedener Autoren ist die Selenversorgung in vielen europäischen Ländern, wie auch in Deutschland, suboptimal (ROEKENS, 1986; BRÜGGEMANN, 1989). Selen wird vornehmlich aus Getreideprodukten aufgenommen. Nach Untersuchungen von Brüggemann (BRÜGGEMANN, 1989) liefert der tägliche Verzehr von 250 g Brot aus in Deutschland geerntetem Getreide nur etwa 10% des täglichen Mindestbedarfs an Selen.
Literatur
BEHNE, D., et al., 1990:
Identification of Type I Iodothyronine 5'-Deiodinase as a Selenoenzyme.
Biochem. and Biophys. Res. Comm., Vol. 173, No. 3, 1143-1149, 31.12.90
BERENS-HTEIN T.F., 1972: Effect of selenium and vitamin E on antibody formation in rabbits, Zdra Wookhr. Beloruss., 18, 34 BRÜGGEMANN, J. et al., 1989: 40. Tagung für Getreidechemie in Detmold, 8.-9.6.1989
BURNEY, P.G. et al., 1989:
Serologic precursors of cancer: serum micronutrients and the subsequent risk of
pancreatic cancer. Am-J-Clin-Nutr. 1989 May; 49(5): 895-900
COMBS, G.F.; COMBS, St.B., 1986: The role of Selenium in Nutrition, Academic Press 1986, S. 511 DEG, 1991: Deutsche Gesellschaft für Ernährung. Empfehlungen für die Nährstoffzufuhr. S. 75 EL-BAYOUMI, K. et al. Mammary cancer chemoprevention by diallyl selenide, a novel organoselenium compound. Proc. Am. Assoc. Cancer Res., 34(1993)557
FLOHÉ, L., 1971: Die Glutathionperoxidase: Enzymologie und biologische Aspekte. Klinische Wochenschrift, 49. Jg., Heft 12, 15. Juni 1971
GASIEWICZ, T.A.; SMITH J.C., 1976: Interactions of cadmium and selenium in
rat plasma in vivo and in vitro. Biochim. Biophys. Acta, 428, 113, 1976
HOEKSTRA, W.G., 1975:
Biochemical function of selenium and its relation to vitamin E. Federation
Proceedings Vol. 34, No. 11, October 1975, 2083-2089
HELZLSOUER, K.J. et al.,
1989: Selenium, lycopene, alpha-tocopherol, beta-carotene, retinol, and
subsequent bladder cancer. Cancer Res. 1989 Nov 1; 49(21): 6144-8
KIEM, J.; FEINENDEGEN, L. E., 1984 Platelets and Thrombosis: Selenium and other Mineral Elements Trace Element - Analytical Chem. in Medic. and Biol. Vol 3, p. 339
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MÜLLER, P., 1991: Materie und Prozesse, Tagungsbericht der Deutschen Gesellschaft für Naturforscher und Ärzte, WVA, Stuttgart, S. 251 (W. Gerok ed.)
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PARNHAM, M.J. 1995: Bericht zum 5. Intern. Symposium der "Selenium and
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VitaMinSpur 1/95, 10. Jg. Heft 1, März 1995
ROEKENS E. J. et al., 1986:
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SCHRAUZER G.N., u.a., 1977:
Cancer mortality correlation studies, III Statist. association with dietary
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SHAMBERGER,R.J; TYTKO, S.,
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Rev.: Clin Lab. Sci. 2, 211, 1971
TAYLOR,
E.W. et al., 1994: A Basis for New Approaches to the Chemotherapy of AIDS. J.
Med. Chem. 1994, 37, 2637-2654
SEO, Y. R.. et al., 2002: Selenomethionin regulation of p53 by a
ref1-dependent redox mechanism. Proc. Natl. Acad. Sci.USA, Vol 99, Issue
22, 14548-14553, October 29, 2002
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