So hilft Zink dem Immunsystem

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Zink Immunsystem: Stärke aktiv deine Abwehrkräfte

Zink wird zwar als Spurenelement oft übersehen, spielt aber eine entscheidende Rolle für deine Gesundheit – insbesondere für dein Immunsystem. In Zeiten, in denen deine Abwehrkräfte besonders gefordert sind, rückt Zink immer mehr in den Fokus als natürlicher Unterstützer deines Körpers. In diesem Artikel wirst du aus Ergebnissen aktueller Studien erfahren, wie die vielfältigen Funktionen von Zink hochdosiert im Immunsystem dir helfen können, deine Abwehrkräfte zu stärken. Lerne mehr über die Bedeutung von Zink für deine Gesundheit und finde heraus, wie du durch die richtige Ernährung und Nahrungsergänzung deinen Zinkhaushalt optimal aufrechterhalten kannst. 

Das Wichtigste in Kürze:
  • Zink unterstützt die Entwicklung und Aktivierung von T-Zellen, die eine Schlüsselrolle bei der Bekämpfung von Infektionen spielen, und stärkt die Barrierefunktion der Haut und Schleimhäute, welche als erste Verteidigungslinie gegen Krankheitserreger dient (1). 
  • Zink wirkt als Co-Faktor für zahlreiche Enzyme, die an Zellreparatur, DNA-Synthese und Proteinstoffwechsel beteiligt sind (1).
  • Ein Mangel an Zink kann zu einer geschwächten Immunantwort führen, was das Risiko für Infektionen erhöht (6).

Zink Abwehrkräfte: die 5 Funktionen von Zink im Immunsystem

Zink belegt eine weit unterschätzte Schlüsselrolle im menschlichen Immunsystem. Es ist an einer Vielzahl von biologischen Prozessen beteiligt, die für die Immunfunktion von entscheidender Bedeutung sind, und beeinflusst sowohl die angeborene als auch die adaptive Immunantwort. 

Zink spielt sozusagen eine multifunktionale Rolle als „Torwächter“. Es reguliert eine Vielzahl von immunologischen Prozessen, von der Zellreifung über die Signaltransduktion bis hin zur Entzündungsregulation (1).  

So unterstützt Zink das Immunsystem

Zink als Regulator der Immunzellfunktion

Als essenzielles Spurenelement ist Zink für die Aufrechterhaltung der Immunantwort unerlässlich, da es an zahlreichen intrazellulären Signalwegen beteiligt ist. Diese Signalwege sind entscheidend für die Aktivierung, Differenzierung und Funktion von Immunzellen, die sowohl zur angeborenen als auch zur adaptiven Immunität beitragen (1).

Zink kann sich an spezifische Stellen auf Signalproteinen binden, die an der Zelloberfläche oder innerhalb der Zelle lokalisiert sind. Diese Bindung beeinflusst die Aktivität der Proteine, indem sie deren Konformation verändert, was wiederum die Signalübertragung und die Antwort der Zelle auf externe Reize reguliert (1).

Durch die Interaktion mit Transkriptionsfaktoren kann Zink die Genexpression steuern. Dies betrifft Gene, die für die Immunantwort wichtig sind, einschließlich solcher, die für die Produktion von Zytokinen und anderen Signalmolekülen verantwortlich sind. 

Diese Signalmoleküle sind essenziell für die Zell-Zell-Kommunikation und spielen eine zentrale Rolle in vielen physiologischen und biochemischen Prozessen, einschließlich Wachstum, Differenzierung, Immunantwort und Homöostase (1).

Zytokine sind kleine Proteine, die von Immunzellen produziert werden und Signale an andere Immunzellen oder Gewebe senden, um die Immunantwort zu regulieren. Sie spielen eine Rolle bei der Entzündungsreaktion und der Regulation des Immunsystems (1).

Zink in der Signaltransduktion

Neben der direkten Wirkung auf Signalproteine beeinflusst Zink Immunzellen indirekt durch die Modulation von Enzymen, die Signalwege steuern. Besonders wichtig sind Phosphatasen und Kinasen, die für die Regulierung von Signaltransduktionswegen in Immunzellen verantwortlich sind (1).

Zink spielt eine zentrale Rolle bei der Regulierung von Phosphorylierungsvorgängen, die für die Aktivierung und Funktion von Immunzellen essenziell sind. Diese Phosphorylierungsvorgänge sind chemische Modifikationen, bei denen Phosphatgruppen an Proteine angehängt oder von ihnen entfernt werden. Sie sind entscheidend für die Aktivierung von Signalwegen, die Immunzellen benötigen, um richtig zu funktionieren (1).

Im Einzelnen beeinflusst Zink die Aktivität von zwei wichtigen Enzymgruppen, die für diese Prozesse verantwortlich sind: Protein-Tyrosin-Kinasen (PTKs) und Protein-Tyrosin-Phosphatasen (PTPs) (1).

  • Protein-Tyrosin-Kinasen (PTKs) sind Enzyme, die Phosphatgruppen an die Aminosäure Tyrosin in Proteinen anheften. Diese Phosphorylierung aktiviert oder verändert die Funktion von Proteinen, die an der Signalübertragung innerhalb der Zelle beteiligt sind. PTKs spielen eine wichtige Rolle bei der Aktivierung von Immunzellen, da sie Signale weiterleiten, die notwendig sind, um Immunantworten zu initiieren (1).
  • Protein-Tyrosin-Phosphatasen (PTPs) hingegen entfernen Phosphatgruppen von Tyrosinresten in Proteinen. Diese Dephosphorylierung ist ebenso entscheidend, um die Signalwege zu regulieren, indem sie sicherstellt, dass die Signale korrekt beendet oder modifiziert werden, um eine angemessene Immunantwort aufrechtzuerhalten (1).

Durch die Beeinflussung der Aktivität von PTKs und PTPs hilft Zink, die Signalwege in Immunzellen zu steuern. Dies sorgt dafür, dass Immunzellen effektiv aktiviert werden und ihre Aufgaben erfüllen können, wie die Erkennung und Bekämpfung von Krankheitserregern. 

Ein ausgewogenes Zinkniveau ist daher wichtig für eine gesunde Immunfunktion und eine optimale Reaktion des Immunsystems auf Infektionen und andere Herausforderungen (1).

Einfluss von Zink auf entzündliche Prozesse

Zink besitzt sowohl antiinflammatorische als auch antioxidative Eigenschaften, die für die Aufrechterhaltung eines gesunden Immunsystems von großer Bedeutung sind. Es hat die Fähigkeit, Entzündungsprozesse im Körper zu regulieren. Ein Zinkmangel fördern ein proinflammatorisches Milieu im Körper, das chronische Entzündungskrankheiten wie rheumatoide Arthritis oder Diabetes verstärken kann (1). 

Zusätzlich wirkt Zink als Antioxidans, das heißt, es hilft, schädliche freie Radikale zu neutralisieren, die oxidativen Stress verursachen können. Oxidativer Stress entsteht, wenn es ein Ungleichgewicht zwischen freien Radikalen und Antioxidantien gibt. Diese freien Radikale können Zellschäden verursachen und zu verschiedenen Krankheiten beitragen. Durch seine antioxidativen Eigenschaften schützt Zink die Zellen vor solchen Schäden und trägt zur allgemeinen Gesundheit bei (1).

Während akuter Entzündungsreaktionen, wie sie bei Infektionen oder Verletzungen auftreten, wird Zink aus dem Blutserum in Organe, insbesondere in die Leber, verlagert. Dieser Mechanismus ist Teil der komplexen Antwort des Immunsystems auf Krankheitserreger. Die Verlagerung von Zink in diese Bereiche hilft dem Körper, die Entzündungsreaktionen besser zu kontrollieren und die Infektion oder Verletzung effektiver zu bekämpfen (1).

Zinksignale

Zinksignale sind spezielle Kommunikationsmechanismen in unseren Zellen, die durch die Bewegung und Konzentration von Zinkionen gesteuert werden. Man unterscheidet dabei verschiedene Typen von Zinksignalen, die unterschiedliche Funktionen und Zeitrahmen haben (1):

  1. Zinkflux: Dies bezeichnet die schnelle Bewegung von Zinkionen innerhalb der Zelle. Diese schnelle Reaktion hilft der Zelle, sich rasch auf Veränderungen oder Bedrohungen, wie etwa Krankheitserreger, einzustellen.
  2. Zinkwelle: Hierbei handelt es sich um ein zeitlich koordiniertes Muster der Zinkionenbewegung, das sich wellenartig durch die Zelle ausbreitet. Diese Wellenbewegung von Zinkionen ermöglicht eine koordinierte und oft weitreichende Reaktion innerhalb der Zelle oder zwischen verschiedenen Zellen, um auf akute Veränderungen oder Stresssituationen zu reagieren.
  3. Homeostatische Zinksignale: Diese Signale sind auf die langfristige Regulierung des Zinkhaushalts innerhalb der Zelle ausgerichtet. Sie sorgen dafür, dass die Zinkkonzentrationen auf einem stabilen Niveau gehalten werden und sind wichtig für die langfristige Anpassung und Gesundheit des Immunsystems.

Zusammengefasst spielen diese unterschiedlichen Zinksignale eine wesentliche Rolle sowohl bei der schnellen Reaktion auf akute Bedrohungen durch Pathogene als auch bei der langfristigen Regulierung und Anpassung des Immunsystems sie sind also essenziell für einen effektiven Ablauf im Immunsystem (1).

Spezifische Immunfunktionen

Während die Wirkungen von Zink sehr weit gefächert sind, ist sein Einfluss auf die Immunfunktion eine der Bedeutendsten. Zink spielt eine wichtige Rolle in der Funktionsweise des Immunsystems, insbesondere in der Reifung und Funktion von T-Zellen, die eine zentrale Rolle in der Immunabwehr spielen. 

Zum einen ist Zink entscheidend für die Reifung von T-Zellen, die in einer speziellen Drüse namens Thymus entwickelt werden. Der Thymus ist ein wichtiger Bestandteil des Immunsystems, wo T-Zellen lernen, zwischen körpereigenen und fremden Zellen zu unterscheiden (1).

Zum anderen hat Zink einen direkten Einfluss auf den Zelltod. Apoptose ist der kontrollierte Zelltod, der für die Aufrechterhaltung der Zellgesundheit und die Verhinderung von Krebs wichtig ist. Zinkmangel kann diesen Prozess negativ beeinflussen. Wenn Zink fehlt, wird die Produktion von anti-apoptotischen Faktoren, wie dem Protein Bcl-2, reduziert. 

Dies hat zur Folge, dass weniger T-Zellen produziert und erhalten werden, was die Immunantwort schwächt und die Fähigkeit des Körpers verringert, gegen Infektionen und andere Bedrohungen effektiv vorzugehen (1).

Zink zur Stärkung des Immunsystems

Ein Mangel an Zink kann die Immunfunktion erheblich beeinträchtigen und das Risiko für Infektionen erhöhen. Die Einnahme von Zink kann eine wertvolle Strategie sein, um die Immunabwehr zu stärken, insbesondere bei Personen mit einem Zinkmangel oder speziellen gesundheitlichen Bedürfnissen. 

Wie bei jeder Ergänzung ist es jedoch wichtig, eine ausgewogene Zinkzufuhr sicherzustellen und mögliche Nebenwirkungen oder Wechselwirkungen zu berücksichtigen.

Eine Meta-Analyse (2) zur Erfahrung mit Zink-Supplementierung und deren Einfluss auf Immunfaktoren untersucht die Auswirkungen von Zink auf verschiedene Aspekte des Immunsystems. Die Analyse umfasste 35 randomisierte kontrollierte Studien mit insgesamt 1995 Teilnehmern.

Die Ergebnisse zeigen, dass Zink-Supplementierung zu einer signifikanten Reduktion der Entzündungsmarker CRP und hs-CRP führt. Diese Marker sind Indikatoren für systemische Entzündungen, und ihre Verringerung deutet darauf hin, dass Zink entzündungshemmend wirkt. 

Zusätzlich führte die Zink-Supplementierung zu einem signifikanten Anstieg der CD4-Zellen, die eine entscheidende Rolle in der adaptiven Immunantwort spielen. Es wurden jedoch keine signifikanten Effekte auf andere Immunparameter wie die Anzahl der weißen Blutkörperchen, Lymphozyten, Monozyten und CD3-Zellen beobachtet.

Zinktabletten für ein starkes Immunsystem

In einer aktuellen Studie (3) wurde untersucht, wie sich eine tägliche Zink-Supplementierung von 30 mg über einen Zeitraum von drei Monaten auf die Serum-Zink-Konzentration und die T-Zell-Proliferation bei älteren Menschen in Pflegeheimen auswirkt.

In die Studie wurden 31 ältere Menschen aufgenommen, die alle einen niedrigen Serum-Zink-Spiegel unter 70 µg/dL hatten. Die Teilnehmer wurden in zwei Gruppen aufgeteilt: Eine Gruppe erhielt täglich 30 mg Zink, während die andere Gruppe ein Placebo mit 5 mg Zink pro Tag erhielt, ebenfalls über drei Monate.

Die Zink-Supplementierung führte zu einem signifikanten Anstieg der Serum-Zink-Konzentration in der Zink-Gruppe im Vergleich zur Placebo-Gruppe. Dennoch erreichten 42 % der Teilnehmer in der Zink-Gruppe nach drei Monaten nicht den angestrebten Serum-Zink-Spiegel von ≥ 70 µg/dL. Dies kann unter anderem zum Grund haben, dass eine längere Supplementierungsphase nötig ist, der Körper das Zink nicht gut aufnehmen konnte oder eine höhere Dosierung nötig wäre.

Die Auswertung der Zink-Blutwerte der Placebogruppe (weiß) und der Zinkgruppe (schwarz) zeigt eine generelle Verbesserung des Zinkspiegels bei der Zinkgruppe, jedoch nicht bei allen.

Um die richtige Zinkdosierung für dich zu finden und eine Zink-Überdosierung zu vermeiden, ist es ratsam, zuerst deinen Zink-Blutwert zu bestimmen und sich mit einem fachkundigen Mediziner zu besprechen und eine individuelle Dosierung zu finden.

In einer weiteren Studie (4) wurde Zink, bekannt für seine immunmodulatorischen Eigenschaften, als mögliches therapeutisches Mittel gegen COVID-19 in Betracht gezogen. Die Studie verfolgte das Ziel, herauszufinden, ob Zink die 30-Tage-Sterblichkeit und die Notwendigkeit eines Aufenthalts auf der Intensivstation verringern kann.

Die Ergebnisse zeigten, dass die 30-Tage-Sterblichkeit in der Zinkgruppe niedriger war, genauso wie die ICU-Aufnahmen, die Dauer des Krankenhausaufenthalts sowie die Dauer der Symptome lagen bei der Zinkgruppe signifikant niedriger.

Forest-Plot zum Vergleich der Covid-19 Schweregrade zwischen Zink-Supplementierungsgruppe und Placebogruppe.

Die Studie zeigt somit, dass eine orale Zink-Supplementierung bei COVID-19-Patienten sowohl die Notwendigkeit eines Aufenthalts auf der Intensivstation verringern als auch die Dauer der Symptome verkürzen kann. 

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Zink eine vielversprechende Ergänzung zur Behandlung von COVID-19 darstellen könnte, insbesondere für Patienten mit einem moderaten Krankheitsverlauf. Zudem erwies sich die Zinktherapie als gut verträglich und brachte keine schwerwiegenden Nebenwirkungen mit sich.

Zinkkur für das Immunsystem bei Kindern 

Bereits während der Schwangerschaft beeinflusst Zink die Entwicklung des Kindes enorm. Als Mutter Zink während der Schwangerschaft zu nehmen, unterstützt das eigene Immunsystem und trägt bereits zur gesunden Entwicklung des Immunsystems des Fötus bei.

Es ist wichtig, dass sowohl Kinder als auch schwangere Frauen ihre Zinkaufnahme überwachen und bei Bedarf Zinkpräparate einnehmen, wobei dies unter ärztlicher Aufsicht geschehen sollte, um eine sichere und effektive Dosierung zu gewährleisten. 

Zinkpräparate können in verschiedenen Formen eingenommen werden. Am besten geeignet ist ein kombiniertes Präparat zur Einnahme von Vitamin C und Zink, da beide Nährstoffe synergistische Effekte auf das Immunsystem haben und sich in ihren Funktionen ergänzen. 

Zink wird im Verdauungstrakt durch spezielle Transportmechanismen aufgenommen, und Vitamin C kann helfen, die Verfügbarkeit von Zink zu erhöhen, indem es die Aufnahme im Darm fördert. Diese verbesserte Absorption kann besonders wichtig sein, wenn der Zinkspiegel bereits niedrig ist.

Eine Studie (5) an Kindern, die unter Shigellose litten, zeigte, dass eine 14-tägige Zink-Supplementierung als Zusatztherapie bei Kindern mit Shigellose die Antikörperantwort und die Verteilung bestimmter Immunzellen im Blut signifikant verbessert. 

Shigellose ist eine bakterielle Infektion, die vor allem bei Kindern in Entwicklungsländern zu erheblicher Morbidität und Wachstumsverzögerungen führt. Da Zink während Durchfallerkrankungen verloren geht und Zinkmangel entzündliche Reaktionen im Darm verschlimmern kann, wurde in dieser Studie untersucht, ob eine Zink-Supplementierung die Immunantwort und den Krankheitsverlauf bei Kindern mit Shigellose verbessern kann.

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Zink eine potenziell wichtige Rolle bei der Verbesserung der systemischen Immunantwort und der Erholung von bakteriellen Infektionen spielen kann und auch bei schweren Erkrankungen Hoffnung auf Besserung gibt. 

Zink Immunsystem Wirkung bei älteren Menschen

Ältere Personen sind häufig von Zinkmangel betroffen, was zu einem geschwächten Immunsystem, einer erhöhten Anfälligkeit für Infektionen und verstärktem oxidativen Stress führen kann. Da Zink für seine entzündungshemmenden und antioxidativen Eigenschaften bekannt ist, zielte eine Studie (6) darauf ab, die Vorteile einer Zink-Supplementierung zu ermitteln.

In der randomisierten, doppelblinden, placebokontrollierten Studie wurde 50 gesunde ältere Erwachsene im Alter von 55 bis 87 Jahren entweder täglich 45 mg Zink über einen Zeitraum von 12 Monaten oder ein Placebo verabreicht. Die Ergebnisse zeigten, dass die Zink-Supplementierung zu einer signifikant geringeren Inzidenz von Infektionen führte, insbesondere bei Atemwegsinfektionen und Fieber.

Die Prozentrate der an Infektionen und Fieber erkrankten Studienteilnehmer ist in der Zink-Gruppe im Vergleich zur Placebo-Gruppe signifikant geringer.

Zusätzlich verringerte die Zink-Supplementierung die Produktion entzündlicher Zytokine und erhöhte die mRNA für Interleukin-2, was auf eine Verbesserung der T-Zell-Funktion hinweist. Auch die Marker für oxidativen Stress wurden signifikant gesenkt, was die antioxidativen Wirkungen von Zink unterstreicht.

Die Marker für oxidativen Stress MDA und HAE, sowie 8-OHdG fallen in der Zink-Gruppe signifikant geringer aus als in der Placebo-Gruppe.

Insgesamt zeigt die Studie eindrücklich, dass Zink-Supplementierung bei älteren Menschen die Infektionsrate signifikant reduzieren kann, indem sie entzündliche Zytokine und oxidativen Stress verringert. Dies deutet darauf hin, dass Zink eine wichtige Rolle bei der Unterstützung des Immunsystems im Alter spielen könnte und viel öfter berücksichtigt werden sollte.

Fazit: Zink als Schlüssel für ein starkes Immunsystem

Zink ist ein unverzichtbares Spurenelement für die Gesundheit des Immunsystems. Es unterstützt die Reifung und Funktion von T-Zellen, wirkt entzündungshemmend und antioxidativ und spielt eine wichtige Rolle im Zellstoffwechsel. Zinkmangel kann das Immunsystem erheblich schwächen und die Anfälligkeit für Infektionen erhöhen. 

Durch gezielte Zink-Supplementierung kann die Immunfunktion unterstützt werden, insbesondere bei Personen mit Zinkmangel oder erhöhtem Bedarf, wie älteren Erwachsenen oder Schwangeren. Auch in der Behandlung bestehender Erkältungen hat Zink eine nachweislich positive Wirkung. Studienergebnisse (7) zeigen, dass Zink die Dauer der Erkältung um etwa zwei Tage verkürzen kann. Dennoch ist es wichtig, hochqualitative Zinkpräparate zu wählen und die positive Wirkung der Kombination aus Zink und Vitamin C zu verstehen. 

FAQ – Häufig gestellte Fragen

Quellenverzeichnis:

(1) Wessels I, Maywald M, Rink L. Zinc as a Gatekeeper of Immune Function. Nutrients. 2017 Nov 25;9(12):1286. doi: 10.3390/nu9121286. PMID: 29186856; PMCID: PMC5748737.

(2) Jafari, A., Noormohammadi, Z., Askari, M., & Daneshzad, E. (2020). Zinc supplementation and immune factors in adults: a systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 62(11), 3023–3041. https://doi.org/10.1080/10408398.2020.1862048

(3) Barnett JB, Dao MC, Hamer DH, Kandel R, Brandeis G, Wu D, Dallal GE, Jacques PF, Schreiber R, Kong E, Meydani SN. Effect of zinc supplementation on serum zinc concentration and T cell proliferation in nursing home elderly: a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Am J Clin Nutr. 2016 Mar;103(3):942-51. doi: 10.3945/ajcn.115.115188. Epub 2016 Jan 27. PMID: 26817502.

(4) Ben Abdallah S, Mhalla Y, Trabelsi I, Sekma A, Youssef R, Bel Haj Ali K, Ben Soltane H, Yacoubi H, Msolli MA, Stambouli N, Beltaief K, Grissa MH, Khrouf M, Mezgar Z, Loussaief C, Bouida W, Razgallah R, Hezbri K, Belguith A, Belkacem N, Dridi Z, Boubaker H, Boukef R, Nouira S. Twice-Daily Oral Zinc in the Treatment of Patients With Coronavirus Disease 2019: A Randomized Double-Blind Controlled Trial. Clin Infect Dis. 2023 Jan 13;76(2):185-191. doi: 10.1093/cid/ciac807. Erratum in: Clin Infect Dis. 2023 Apr 17;76(8):1532. doi: 10.1093/cid/ciad014. PMID: 36367144.

(5) Rahman MJ, Sarker P, Roy SK, Ahmad SM, Chisti J, Azim T, Mathan M, Sack D, Andersson J, Raqib R. Effects of zinc supplementation as adjunct therapy on the systemic immune responses in shigellosis. Am J Clin Nutr. 2005 Feb;81(2):495-502. doi: 10.1093/ajcn.81.2.495. PMID: 15699240.

(6) Prasad AS, Beck FW, Bao B, Fitzgerald JT, Snell DC, Steinberg JD, Cardozo LJ. Zinc supplementation decreases incidence of infections in the elderly: effect of zinc on generation of cytokines and oxidative stress. Am J Clin Nutr. 2007 Mar;85(3):837-44. doi: 10.1093/ajcn/85.3.837. PMID: 17344507.

(7) Nault D, Machingo TA, Shipper AG, Antiporta DA, Hamel C, Nourouzpour S, Konstantinidis M, Phillips E, Lipski EA, Wieland LS. Zinc for prevention and treatment of the common cold. Cochrane Database of Systematic Reviews 2024, Issue 5. Art. No.: CD014914. DOI: 10.1002/14651858.CD014914.pub2. Accessed 30 August 2024.