亜鉛欠乏が低身長の原因になるメカニズムについて

身長治療

身長を伸ばすために必要な栄養素はたくさんあります。

その中でも僕が日常診療をする中で、特に意識して摂取してほしいと思う栄養素がそう・・・亜鉛です!

特に日本人は亜鉛が欠乏しやすい生活習慣があると言われていますので、注意が必要です。

亜鉛は身長にとってどんな影響があるか

亜鉛は鉄の次に人体に多く含まれる微量金属元素と言われていますが、そもそも亜鉛は体にとってどのような働きがあるか見てみましょう。

  • 細胞分裂の促進
  • DNA/RNA合成
  • 成長ホルモン(GH)やインスリン様成長因子(IGF-1)の分泌調整
  • 骨形成や軟骨の発育 etc…

亜鉛が欠乏すると、身長にとって次のような影響が出ます。

亜鉛が不足するとどのような影響が出るか

IGF-1(ソマトメジンC)を低下させる

成長ホルモンは脳の下垂体で分泌された後に、骨の表面や肝臓で、IGF-1(ソマトメジンC)を作ります。

そのIGF-1の合成が亜鉛不足により低下してしまいます。

IGF-1は骨端線に作用して骨が成長するのを促進するため、IGF-1の低下は身長の伸びの低下の原因になります。

📕 2023年に発表されたガザ地区での小学校児童141人を対象に、血中亜鉛濃度と血中IGF-1濃度の関係性についての研究が行われ、亜鉛血中濃度が高いほど血中IGF-1濃度が有意に高くなることが示されました。

Elian, E.; Naser, I.A.; Almasri, I.M. Zinc Deficiency and Subsequent Reduction in Insulin-like Growth Factor I Are Risk Factors for Stunting among School-Aged Children in the Gaza Strip, Palestine. Proceedings 2023, 88, 10. https://doi.org/10.3390/proceedings2023088010

📕 亜鉛欠乏のある小児に対し、亜鉛補給によりIGF-1、IGFBP-3レベルが有意にし、成長ホルモンの分泌量も増加した。

Rocha ÉD, de Brito NJ, Dantas MM, Silva Ade A, Almeida Md, Brandão-Neto J. Effect of Zinc Supplementation on GH, IGF1, IGFBP3, OCN, and ALP in Non-Zinc-Deficient Children. J Am Coll Nutr. 2015;34(4):290-9. doi: 10.1080/07315724.2014.929511. Epub 2015 Mar 11. PMID: 25759961.

このように亜鉛が不足することで、骨を骨端線で成長させるIGF-1の合成能力が下がってしまいます。

骨代謝が悪くなる

in vitro(生体外)での研究がメインにはなりますが、亜鉛が骨芽細胞の分化を促進するといった研究が数おおく報告されています。

📕 亜鉛がNF-κB経路を抑制することで、骨芽細胞の分化と石灰化を促進し、同時に破骨細胞の分化を抑制することを示した。また、TNF-αによるNF-κBの活性化を亜鉛が阻害し、骨形成を促進するメカニズムが明らかになった。

Yamaguchi M, Weitzmann MN. Zinc stimulates osteoblastogenesis and suppresses osteoclastogenesis by antagonizing NF-κB activation. Mol Cell Biochem. 2011 Sep;355(1-2):179-86. doi: 10.1007/s11010-011-0852-z. Epub 2011 May 1. PMID: 21533765.

📕 ヒト骨髄由来間葉系幹細胞(hBMSCs)において、亜鉛処理がRUNX2のmRNAおよびタンパク質レベルを増加させ、骨芽細胞への分化を促進することが示された。

Park KH, Choi Y, Yoon DS, Lee KM, Kim D, Lee JW. Zinc Promotes Osteoblast Differentiation in Human Mesenchymal Stem Cells Via Activation of the cAMP-PKA-CREB Signaling Pathway. Stem Cells Dev. 2018 Aug 15;27(16):1125-1135. doi: 10.1089/scd.2018.0023. Epub 2018 Jul 9. PMID: 29848179.

📕 マウス前骨芽細胞MC3T3-E1細胞において、亜鉛処理がOsterix(Sp7)のmRNAおよびタンパク質発現を増加させ、骨芽細胞分化を促進することを示した。また、アルカリホスファターゼ(ALP)活性も亜鉛濃度依存的に増加し、骨形成マーカーの発現が確認された。

Seo HJ, Jeong JB, Cho YE, Kwun IS. Zinc modulation of osterix in MC3T3-E1 cells. J Nutr Health. 2020 Aug;53(4):347-355. https://doi.org/10.4163/jnh.2020.53.4.347

このように、亜鉛が骨芽細胞の活性化に関与しているとの研究報告は多数あります。

亜鉛補充が身長が伸びる要因になるのか

亜鉛は補充により身長の改善が見られたという研究は多数存在します。

上記に書いたように、亜鉛は骨の成長に欠かせない微量元素です。

当院の身長外来受診者でも、相当な割合が潜在性亜鉛欠乏の状態ですので、亜鉛を日常的に適切な量を摂取することである程度身長の改善が見られるかもしれませんね。

今回は亜鉛の体の中での役割と、欠乏するとなぜ身長に影響する可能性があるのかについて書きました。

次回は亜鉛の適切な摂取量やサプリメントについて書いていきます。

それでは!

コメント