Wysoki poziom żelaza może zwiększać łaknienie?

Żelazo – kilka słów wstępu

Żelazo stanowi niezbędny składnik naszej diety, bez którego organizm nie jest w stanie funkcjonować. Pierwiastek ten pełni bardzo ważne funkcje, przede wszystkim wchodzi w skład hemoglobiny i mioglobiny, przez co warunkuje odpowiednie dotlenienie wszystkich tkanek i narządów. Dodatkowo, żelazo współtworzy szereg enzymów, które odpowiedzialne są między innymi za:

• metabolizm kwasów tłuszczowych,
• biosyntezę hormonów tkankowych,
• metabolizm aminokwasów (tryptofanu),
• transport elektronów.

Dzienne zapotrzebowanie na ten pierwiastek wynosi około 10 - 12 mg u mężczyzn i około 16 - 18mg u kobiet. Uprawienie sportu może zwiększać potrzeby ustrojowe, przy czym dotyczy to dużych obciążeń treningowych i głównie dyscyplin wytrzymałościowych.

Źródła żelaza

Żelazo zawarte jest  w wielu pokarmach, zarówno tych pochodzenia zwierzęcego jak i roślinnego. Warto wiedzieć, iż pierwiastek ten może występować w dwóch różnych postaciach: hemowej (takie obecny jest w mięsie w postaci hemoglobiny i mioglobiny) i niehemowej (w produktach roślinnych). Biodostępność żelaza zawartego w produktach pochodzenia roślinnego jest istotnie niższa niż w przypadku mięsa. Przyswajalność tego pierwiastka dodatkowo obniżają  między innymi:

• fityniany (obecne w produktach zbożowych),
• szczawiany (obecne m.in. w szpinaku),
• wapń (obecny w nabiale),
• wysokie pH.      

Paradoks żelaza

Żelazo jest pierwiastkiem, w przypadku którego możemy mówić o „dymorfizmie płciowym” przynajmniej jeśli chodzi o aspekty związane z podażą i zapotrzebowaniem. Niedobory tego składnika dotyczą przede wszystkim kobiet w wieku rozrodczym, zwłaszcza sportsmenek. Do objawów deficytu tego pierwiastka należą:

• zmiany w obrębie błon śluzowych,
• zaniki brodawek na języku,
• biegunka,
• zmniejszona wydolność organizmu,
• zaburzenia temperatury ciała,
• słaba jakość snu,
• zmniejszona sprawność intelektualna i psychiczna.

Skutkiem braków żelaza jest też anemia.

Nadmiar żelaza natomiast występuje głównie mężczyzn, zwłaszcza osób spożywających duże ilości mięsa. Problem ten staje się coraz bardziej powszechny. Zbyt duża ilość wspomnianego pierwiastka w diecie zaburza wchłanianie innych pierwiastków takich, jak np. cynk, miedź; nadmiar w ustroju natomiast -  zmniejsza odporność organizmu na infekcje, wywołuje uszkodzenie tkanek i narządów, zwiększa ryzyko nowotworów i chorób serca. Do problemów z nadmiarem tego pierwiastka przyczynia się masowe stosowanie suplementów diety zawierających żelazo w składzie.

Nieznane oblicze żelaza – wpływ na łaknienie

Wyniki wstępnych badań przeprowadzonych przez naukowców z Wake Forest Baptist Medical Center na zwierzętach wykazały, że wysokie spożycie żelaza, wpływa hamująco na proces produkcji i uwalniania leptyny.  W ramach eksperymentu samcom myszy przez okres ośmiu tygodni podawano pasze zawierające bądź to bardzo duże, bądź też umiarkowane (mieszczące się w dolnym zakresie potrzeb mysich organizmów) ilości żelaza. Po dwóch miesiącach autorzy badania sprawdzili zawartość żelaza w komórkach tłuszczowych zwierząt oraz porównali stężenia leptyny we krwi w obu grupach myszy. Okazało się, że w porównaniu do myszy z grupy kontrolnej (normalna dawka żelaza), u gryzoni z grupy eksperymentalnej (duża dawka żelaza) zaobserwowano 215% wzrost ilości żelaza czemu towarzyszył 42% spadek ilości leptyny.

Leptyna jest hormonem produkowanym i uwalnianym do krwiobiegu głównie przez komórki tkanki tłuszczowej. Jej rola biologiczna jest niezwykle szeroka i powiązana w dużej mierze z regulacją gospodarki energetycznej organizmu. Leptyna m.in.  informuje mózg o zasobach energetycznych organizmu a jej sekrecja uzależniona jest w dużej mierze od poziomu tkanki tłuszczowej, choć pewien wpływ na jej ma także ilościowy i jakościowy skład diety. Wzrost poziomu leptyny stanowi sygnał dla podwzgórza, iż rezerwy energetyczne są pełne i można zakończyć konsumpcję – efektem jest zmniejszenie łaknienia. Dodatkowo, wysoki poziom leptyny nasila także wydatkowanie energii (przyspiesza metabolizm). W przypadku spadku poziomu tego hormonu następuje efekt odwrotny, a mianowicie pojawia się rosnące uczucie głodu, a wydatkowanie energii ulega obniżeniu.

Wnioski

Wnioski z powyższego badania są dwa. Po pierwsze, wysokie spożycie żelaza może powodować wzrost poziomu tego pierwiastka w komórkach tłuszczowych.  Po drugie, znaczna koncentracja żelaza w adipocytach skutkuje zmianami w wydzielaniu leptyny. Niski poziom leptyny natomiast przyczynia się do zaburzenia mechanizmów kontroli łaknienia. Powyższe badanie zostało przeprowadzone na zwierzętach, ale jego wyniki pokrywają się z obserwacjami prowadzonymi na ludziach, gdzie poziom ferrytyny odwrotnie korelował z poziomem leptyny.