Sinkkibalanssit

Sinkkibalanssit tarkoittavat kuparin pitoisuuden ja jakautumisen säätelyä elimistössä sekä kuparin saannin, imeytymisen, varastoinnin, käytön ja erittymisen hallintaa. Eläin- ja kasviyhteisöissä kupari on välttämätön hivenaine, jonka tasapainon on pysyttävä suhteellisen kapeassa vaihteluvälissä, jotta keskeiset kupaririippuvuudet toimivat.

Keskeiset säätelevät elimet ovat ohutsuoli, maksa ja aivot. Suolesta imeytynyt kupari kulkee veressä sitoutuneena proteiineihin, kuten albumiin ja ceruloplasiiniin. Maksa on kehon päävarastointipaikka ja säätelykeskus; sieltä kupari jaetaan kehon kudoksiin tai erittyy takaisin suolistoon sappin mukana. Tärkeät siirtäjä- ja kuljetusproteiinit sekä kuparin jakeluun osallistuvat metallotreptorikkaita mekanismeja käyttävät kuparia kotivarastoinivat proteiinit kuten metallotioneiinit sekä ATP7A- ja ATP7B-proteiinit, jotka säätelevät imeytymistä ja erittymistä.

Kuparin tehtävät ovat moninaisia: se on kofaktori monille entsyymeille, kuten ceruloplasiinille, cytochrom c oksidasiolle, superoksididismutaasille, lysyylioksidaasille ja dopamiinibetaoksidaasille. Yleisimpiä kuparin lähteitä ruokavaliossa ovat äyriäiset, maksasäilykkeet, pähkinät, täysjyvät ja maitotuotteet.

Ravintoaineen saannin ja imeytymisen lisäksi kuparin tasapainoon vaikuttavat muut tekijät, kuten sinkin saanti (kova kilpailu imeytymisestä), fytaatit sekä muita metallien antagonismit. Kuparin puutos on harvinaista, mutta voi johtaa anemiaan ja neutropeniaan; harvinaisissa perinnöllisissä sairauksissa, kuten Menkes-taudissa ( ATP7A), kuparin imeytyminen on heikentynyt. Toisaalta kuparin liikasaanti voi johtaa Wilsonin tautiin, jossa kupari kertyy maksaan ja aivoihin ja vaatii kirurgista tai farmakologista hoitoa.

Mittaukset kuparin tasapainon arvioimiseksi sisältävät plasman kuparin ja ceruloplasiinin mittaukset sekä 24 tunnin virtsakuparin pitoisuuden; vakavammat tilat voivat vaatia maksatuhkakudoksen kuparimäärän arviointia.