Az elmúlt években a magnézium a szervezetre gyakorolt élettani hatásai miatt gyakran képezte a kutatások tárgyát. Mivel ez az egyik legfontosabb mikrotápanyag, széles körben vizsgálták, hogy miként befolyásolja a biológiai rendszereket.
A magnézium és az immunrendszer között kifejezetten szoros összefüggés van mind a nem specifikus, mind a specifikus immunválasz (más néven veleszületett, illetve szerzett immunitás) terén. A magnézium a sejtrendszerekben a második leggyakrabban előforduló kation, amely számos különféle élettani szerepet lát el. Részt vesz a nukleinsavakban található, foszfáthoz hasonló, negatív töltéssel rendelkező csoportok összetartásában, hasonlóképpen jelentősége van az enzimkiválasztás aktiválásnak és meggátlásának, a sejtszaporodás mértékének szabályozásában.
A kalciumhoz és foszfáthoz hasonló ionokhoz képest ugyan kevesebb ismeretünk van a magnéziumról, azonban tény, hogy a sejtek közti magnézium mennyisége látszólag függ a magnézium bevitelének mértékétől, felszívódási idejétől, valamint a sejtek közti elosztottságának mértékétől, külső ingerekre adott válaszreakcióktól is.
A magnézium és az immunrendszer közti kapcsolat kérdését illetően számos vezető, táplálkozástudománnyal és immunológiával foglalkozó csoport talált arra utaló bizonyítékot, hogy a magnézium szerepe befolyásolja az immunválasz alakulását. Pontosabban fogalmazva, a magnézium az immunoglobulin-szintézist, az immunsejt-megtapadást és az antitestfüggő citolízist (sejtoldás) befolyásoló, egyik meghatározó tényező.
A magnéziumhiány hatásai
Gyulladásos reakciók
Több, rágcsálókon elvégzett tanulmány mutatott rá a magnézium és a gyulladásos reakciók közti szoros összefüggésre. Három héten át tartó magnéziummegvonásnak kitett állatoknál a kísérletek megnövekedett mértékű gyulladáskeltő cikotinszintet (IL-6, TNF-a) mértek (Weglicki et al, 1992)
A kísérletek során a magnéziummegvonás első hetében mérésekkel igazolták a jól ismert, cikotintermelést stimuláló, úgynevezett plazma P-anyagot (SP) (Weglicki & Phillips, 1992; Kabashima et al, 2002). Az eredmények tükrében a P-anyag hatással lehet a T-nyiroksejtek cikotintermelésére magnéziumhiányos időszakban, különös tekintettel a hízósejteket szabályozó cikotinok, valamint immunopatológiai állapot kialakulásához vezető immunreakciók esetén.
További tanulmányok arra engednek következtetni, hogy a magnéziumhiány által kiváltott gyulladásos reakció a lipoprotein-anyagcsere módosításán, a gyulladást okozó sejtek koncentrálódásának elősegítésén (Maier et al, 1997), valamint a sejtvándorlást és sejtosztódást kiváltó növekedésszabályozó tényezők elősegítésén keresztül hozzájárulhat az érelmeszesedés kialakulásához.
Nem specifikus immunitás
A magnéziumhiányt a makrofág sejtekhez, neutrofilekhez és belhámsejtekhez hasonló sejtek aktiválódása kísérheti. Ezen makrofág sejtek aktiválódása látszólag endogén módon (a szervezeten belül) történik. A reagens oxigén-előállítás (amely a kemilumineszcencia-aktivitás mérésével észlelhető) és a szövettani vizsgálatok tanúsága szerint mindez legalábbis részben hozzájárulhat a gyulladást előidéző cikotinok fokozott mértékű előállításához.
Programozott sejthalál (apoptózis)
A magnézium programozott sejthalál során játszott szerepét számos további kísérlet vizsgálta, amelyek során a CD95 néven is ismeretes, Fas-receptorok okozta programozott sejthalál által érintett B-sejtekben végbemenő magnéziummobilizációt kutatták (Chien et al, 1999).
Egyes szerzők felvetették, hogy az Mg2 þ funkciók növekedése, amellett, hogy szerepet játszik a magnéziumfüggő endonukleázok működésében (Ginniakis et al, 1991; Widlak & Garrad, 2001), elősegíti a citokrom-C mitokondriumból történő kibocsátását is, ami az apoptózisos sejtek esetén a posztmitokondriális, kaszpáz fehérjék által közvetített jelenségekért is felel. Ilyen értelemben tehát a magnézium sejtek közti másodhírnöknek is tekinthető a programozott sejthalál során.
Emberek bevonásával végzett kísérletekből származó tapasztalatok
A lakosság körében végzett kutatások középpontjában sportolók, idős emberek és más, fokozott kockázatnak kitett demográfiai csoportok álltak (állapotos anyák, gyermekek stb.), amelyek során a magnézium immunválaszban és olyan más, kóros tünetek kialakulásában játszott szerepét vizsgálták, ahol az immunrendszernek jelentős szerepe van.
A magnézium összefüggésbe hozható számos, asztmával kapcsolatos kórélettani reakcióval. Az asztma kialakulása különböző, a szervezetben található rendszerrel összeköttetésben áll, beleértve azokat is, amelyek bizonyos immunreakciókat váltanak ki.
A sejtek közti magnéziumkoncentrációban bekövetkező ingadozások által kiváltott reakciók közé sorolható többek között az ér- és légúti simaizmok akadályozott összehúzódása, az acetilkolin neurotranszmitterek és hisztamin kolinergiás idegpályákból és hízósejtekből történő kiválasztásának elégtelen működése, illetve a fokozott nátrium-oxid szintézis és prosztaciklin előállítás.
Sportolók
A sportolók immunrendszer-vizsgálata gyakran képezi kutatások tárgyát. A mérsékelt és egyben rendszeres edzés részben serkentőleg hathat az immunitásra, míg az intenzív edzés immunszuppresszióhoz vezethet (Sharp & Koutedakis, 1992; Pedersen et al, 1999), ami különösen intenzív és hosszabb ideig tartó edzést követően növelheti a fertőző betegségek létrejöttének kockázatát (Nova et al, 2001).
Öregedés
A kor előrehaladtával a magnézium szintjét két tényező veszélyeztetheti: a nem megfelelő magnéziumbevitel, valamint a magnézium anyagcsere során történő hasznosításában bekövetkező változások.
Mindezek mellett a magnéziumhiányról sokan úgy vélik, hogy közreműködik az öregedési folyamatok felgyorsulásában is, valamint abban, hogy mennyire van kitéve a szervezet az idősebb korra sokkal inkább jellemző megbetegedéseknek. A magnézium-egyensúly hiánya összefüggésbe hozható az idősebb korban jellemzőbben jelentkező stresszel, a sejthártya kevésbé hatékony működésével, gyulladásos elváltozásokkal, szív- és érrendszeri megbetegedésekkel, a cukorbetegséggel, valamint az immunrendszer helytelen működésével (Rayssiguier et al, 1993).
Idősebb embereknél nem ritka jelenség, hogy a tápanyagbevitel mértéke elmarad az optimálistól, ami alól a magnézium és a D-vitamin sem képez kivételt. Léteznek tanulmányok, amelyek a két hatóanyag együttes működését, valamint azok immunrendszerre gyakorolt hatását vizsgálják (McCoy & Kenney, 1996). A kalcium és más bioszisztémák szintén szerepet játszanak ezen folyamatokban.
A fent említett szerzők rávilágítanak a legvalószínűbb alapvető, immunrendszerben megtalálható folyamatokra, ahol az említett vegyületek együttes működése végbemegy. Ezek közé tartozik a sejtátalakulás, a sejtciklusszabályozás, a sejtmagban található DNS/kromatin stabilizációja, a reagens oxigének előállítása és az enzimekkel és hormonokkal összefüggő szerepük. Ezek közül nem egynek a működése szoros kapcsolatban áll az immunrendszer állapotával.
Konklúzió
A magnézium és az immunrendszer között szoros összefüggés van. Több olyan kutatási eredményt ismertettünk, amelyek rámutatnak a magnézium mind az állati, mind az emberi szervezet immunitásban játszott szerepére.
Megvizsgáltuk a magnézium szerepét az állatoknál fellépő gyulladásos megbetegedések, a programozott sejthalál, a thymosinok, valamint a kórélettani és citológiai hatásainak tükrében. Végigvettük, hogy miként befolyásolja az asztma kialakulását, hogyan hat a sportolók immunrendszerére, az öregedési folyamatokra és a programozott sejthalálra.