鋅是必需的微量營養素，已知在宿主抵抗病原體的過程中有著非常重要的作用。鋅缺乏的飲食會導致免疫力下降、感染後的恢復遲緩以及結果惡化。持續攝取不足的鋅會導致先天免疫反應失調並增加感染的機率，而針對高風險人群中的鋅補充已顯示可恢復宿主防禦能力，並降低與病原體相關的發病率和死亡率。感染後，鋅缺乏症由於關鍵信號網絡的不平衡而導致病理症狀增加，導致過度發炎反應和附帶組織損傷。特別是，鋅除了影響其他免疫細胞外，還影響巨噬細胞功能，這是宿主防禦中至關重要的一線細胞。鋅缺乏會對巨噬細胞功能產生不利影響，導致吞噬功能失調，細胞內傷害和細胞激素產生。
鋅的缺乏與人類健康
鋅（Zn）是人類健康中必不可少的微量營養素。根據世界衛生組織（WHO）的估計，世界上30％的人口缺乏鋅，攝取不足會導致80萬人死亡[1]。儘管嚴重的鋅缺乏症很少見，但輕度至中度的缺乏症在世界各地普遍存在[2]。它是發展中國家細菌性腹瀉和肺炎的第五大危險因素[3]。
鋅與免疫反應的相關研究
鋅對於先天性和適應性免疫系統的正常功能非常重要。因此，整個人體體內鋅含量的減少會不利地影響宿主針對入侵病原體平衡免疫反應的能力[4]。在過去的二十年中，進行的多項流行病學研究顯示，鋅缺乏會增加感染的風險，而宿主在正常情況下較不容易受到感染。最明顯的是鋅攝取不足與發展中國家5歲以下兒童的新發上呼吸道和胃腸道感染有關[5，6]。
考慮到鋅相對於宿主防禦的重要性，研究人員已經在人和動物中進行了多項研究，以確定補充鋅是否可以恢復免疫功能並預防或減輕感染的嚴重性。鋅的攝取最初顯示可減少學齡前兒童急性下呼吸道感染的發生率[7]。 Sánchez及其同事最近報導，在兒童中施用鋅氨基酸螯合物後，急性腹瀉和呼吸道感染的發生率降低了[8]。 Sazawal等人報導鋅的添加減少了嬰幼兒腹瀉的持續時間和嚴重程度[9]，Prasad等人報導鋅的添加減少了鐮狀細胞病中細菌感染的發生率[10]。 Bolick及其同事報告說，與對照小鼠相比，缺鋅飲食小鼠受腸道聚集性大腸桿菌（EAEC）感染時，體重減輕和腹瀉要明顯多於對照組，EAEC是導致兒童傳染性腹瀉的病原體。此外，缺鋅小鼠對感染的反應表明白細胞向迴腸的浸潤減少，這顯示免疫反應受損[11]。由於補充鋅而使感染了HlyA的大腸桿菌的小鼠能夠更好地維持上皮功能並減少屏障破壞和體液滲漏，同時減少細菌移動[12]。