La carenza di zinco è prevalente in tutto il mondo e, tra i bambini, queste carenze di minerali possono portare a arresto della crescita, malformazioni embrionali e anomalie neurocomportamentali. Nel corso di diversi decenni, la scienza ha migliorato la comprensione del metabolismo dello zinco, ma uno strumento di valutazione accurato e completo per il suo stato fisiologico all’interno di un corpo umano è rimasto sfuggente. Fino ad ora.
Per calcolare con precisione dai biomarcatori lo stato fisiologico di un soggetto, gli scienziati della Cornell hanno sviluppato un nuovo metodo di valutazione: lo Zinc Status Index.
Il corpo umano ha bisogno di zinco per rafforzare l’immunità, regolare il metabolismo e aiutare a guarire le ferite, ma più di 1 miliardo di persone, ovvero circa il 17% della popolazione mondiale, soffre di carenza di zinco nella dieta. L’Organizzazione Mondiale della Sanità ha chiesto agli scienziati di tutto il mondo di creare un test così robusto per determinare, con precisione, se qualcuno è carente di zinco.
“Con l’insicurezza alimentare globale e l’aumento dei tassi di obesità domestica, la malnutrizione sta colpendo le popolazioni vulnerabili e a basso reddito. Questi problemi sono una delle principali preoccupazioni, in quanto possono portare a una carenza di zinco nella dieta”, ha affermato Elad Tako, professore associato di scienze dell’alimentazione presso il College of Agriculture and Life Sciences, che ha sviluppato l’indice con il primo autore Jacquelyn Cheng ’15, studente di dottorato in scienze dell’alimentazione e Haim Bar MS ’10, Ph.D. ’12, professore associato, Università del Connecticut. “A causa della complessità e della sofisticatezza del metabolismo dello zinco, è molto difficile misurare con precisione lo stato dello zinco”.
Il documento, ” Indice di stato dello zinco (ZSI) per la quantificazione dello stato fisiologico dello zinco “, è riportato sulla rivista Nutrients del 27 settembre .
“Questa ricerca presenta un progresso significativo nel campo della nutrizione a base di zinco e dello stato fisiologico associato”, ha affermato Cheng. “L’utilizzo dello Zinc Status Index fornirà una migliore comprensione delle sfide legate alla cattiva alimentazione dello zinco e migliorerà la capacità di quantificare l’impatto degli interventi dietetici volti ad alleviare la carenza di zinco”.
Lo Zinc Status Index incorpora un modello statistico e fa perno su tre pilastri:
- Il rapporto tra acido linolenico, un acido grasso, e rapporto acido diomo-gamma-linolenico, un altro acido grasso – noto come rapporto LA:DGLA, un biomarcatore sviluppato da Cornell riportato nel 2014 dal team di Tako lab (Spenser Reed ’14, primo autore) – indicando lo stato fisiologico del soggetto;
- Espressione genica di proteine ??zinco dipendenti, che sono influenzate dallo stato dello zinco; e
- Il microbioma intestinale come strumento aggiuntivo per riflettere lo stato fisiologico dello zinco.
Inoltre, il gruppo di Tako ha dimostrato che una lieve carenza di zinco potrebbe alterare l’espressione genica nel corpo e che l’ambiente microbico dell’intestino è cruciale per il metabolismo dello zinco. Una carenza di zinco influisce negativamente sulla composizione delle popolazioni microbiche intestinali.
È possibile rilevare una grave carenza di zinco, ha detto Tako. “Tuttavia, è difficile distinguere tra casi lievi e moderati di carenza di zinco”, ha detto. “Pertanto, fare affidamento su un solo biomarcatore a volte può essere un problema, il che ci ha portato a pensare a come potremmo sviluppare un indice accurato dello stato dello zinco, basato su un gruppo di biomarcatori predittivi”.
Tako è preoccupato per la denutrizione in tutto il mondo e per l’eccesso di nutrimento negli Stati Uniti. La denutrizione può portare a una carenza di zinco a livello globale, in particolare tra le popolazioni vulnerabili, compresi i bambini. “La malnutrizione è qualcosa che sta diventando sempre più un problema negli Stati Uniti”, ha detto, “in particolare il doppio carico di malnutrizione che sostanzialmente collega l’obesità e le carenze minerali, il che significa zinco e ferro”.