ВИТАМИН D (част 2)

ВИТАМИН D (част 2)

Биологично значение

Витамин D и неговите биологично активни хидроксилирани производни се синтезират от 7-дехидрохолестерола чрез разтваряне на В-пръстена на циклопентано- перхидрофенантреновата структура под действието на слънчевата енергия. В този процес първо се образува превитамин D3, който изомеризира до 9,10-секостероид. След фотохимичното образуване на витамин D3, той се транспортира чрез витамин D-свързващия протеин до черния дроб. Тук в митохондриите се извършва хидроксилиране на С25 място с образуване на 25(OH)D3, наречен калцидиол. В проксималните тубули на бъбрека се извършва повторно хидроксилиране на 1во и на 24то място от въглеродната верига с образуване на la,25(OH)2D (калцитриол) или 24,25-(ОН)2Dз (Ribarova et al., 2001).

Същата способност за хидроксилиране е установена и при други тъкани (костна, чревна, плацента). Броят на изолираните метаболити на D3 надхвърля цифрата 35, наричани с общото име витамин D – ендокринна система. Все още не е изяснена напълно индивидуалната роля и активност на отделните метаболити (Mortensen et al., 1993; Ono et al., 1996, Kohnupillai. 2001).

Витамин D се разглежда понастоящем като прохормон, не само защото химичната му структура е идентична с тази на хормоните, но и защото метаболизира до стероидния хормон 1,25-дихидрокси-D с участието на паратиреоидния хормон. За разлика от витамините, той се синтезира в организма на животните и човека, така че есенциалността му може да бъде проявена само при нарушен ендогенен синтез. Витамин D играе централна роля в регулацията на минералната хомеостаза, имаща основно значение за здравето на костите. В популярния език много често витамин D е наричан „Царят на костите“. Основният му физиологичен ефект е увеличаване на активната абсорбция на Са2+ в проксималните части на тънкото черво. Той участва в баланса на серумните нива на Са и Р, стимулирайки костната резорбция, когато хранителният прием не подсигурява необходимото количество калций. Дефицитът на витамин D се свързва с две заболявания на костите – рахит при децата и остеомалация при възрастните, характеризиращи се с нарушена минерализация на костта, която е причина и за понятен риск от развитие на остеопороза и съответно остеопоротични фрактури.

Механизмът, по който се реализира биологичната роля на витамин D за поддържане на Са-евата хомеостаза е чрез активния му метаболит калцитриол la,25(OH)2D. Освен, че осигурява по-висока усвоимост на калция, той контролира баланса между калция и фосфора (Norman, 1996; Ribarova and Manolova, 2001; Ribarova and Manolova, 2001a). Калцитриолът (la,25(OH)2D) улеснява транспорта на калция в тънките черва, стимулирайки синтеза на Са-свързващия протеин (calbindin). Установено е, че серумната концентрация на калцитриола е най-висока по време на изграждане на пиковата костна маса.

Серумното ниво на витамин D варира значимо в зависимост от сезона, расата и начина на живот. Най-високи са концентрациите през лятото и съответно най-ниски през зимата. Обикновено в кожата се синтезират до 6 IU витамин /см2/час. Например при излагане на ръцете на слънце само за 2 часа е изчислено, че се синтезират 200 IU витамин D. Този факт М. Davies (1998) обяснява със съществуването на контролни механизми, които не са напълно изяснени. В случаите на прекомерна интензивна експозиция на слънце превитамин D3 абсорбира UV-радиацията и изомеризира в биологичноинертните форми – лумистерол и тахистерол. Възможността за фотодеградирането на провитамин D3 в инертни изомери се приема за биологична защита от UV радиация. При черната раса тази защита се осигурява от кожния меланин – идеален естествен слънцезащитен фактор.

През последните години витамин D стана предмет на проучване не само от нутриционистична гледна точка, свързвайки го само с минералния метаболизъм, но и с клетъчното диференциране и пролиферация в хемопоетичната система и раковите тъкани. Предоставени са данни в научната литература за участие на витамин D в процеса на инсулиновата секреция (Guilietti et al, 2004), показващи възможност за намаляване на заболяемостта от диабет тип I при лица с наследствена обремененост чрез прилагане на хранителна интервенция с витамин D. Откритието, че рецептори на активните форми на витамин D се установяват в различни клетки от имунната система като макрофаги, дендритни клетки, В-лимфоцити и активи-рани Т-лимфоцити подсилват идеята, че витамин D има функция на физиологичен имунен модулатор (Griffin et al, 2003).

Активният метаболит на витамин Dla, 25(OH)2D регулира транскрипцията на голям брой гени чрез свързване на транскрипционния фактор към витамин D – рецептора (SCF, ЕС, 2002).

Редица епидемиологични проучвания показват протективната роля на витамин D3 срещу рак на дебелото черво и на мултиплената склероза (Hayes, 2000, EVM, UK, 2003).

Трябва да се отбележи, че имуномодулиращото му действие е доказано чрез активиране на регулаторната субпопулация лимфоцити CD4+, CD25 + . Guilietti et al. (2002) описват възможните пътища за участие на витамин D в превенцията на рак на простатата. Авторите дискутират вероятността за участие на витамин D в инициирането, промоцията и прогресията на раковата болест. Те установяват, че по-високите нива на серумния витамин D забавят развитието на рак на простатата и допускат, че витамин D действа като андрогенен антагонист.

Основният маркер за витамин D – статуса на организма е серумното ниво на 25-хидроксивитамин D. Този маркер се препоръчва, тъй като съответства на основната запасна форма на прекурсора на витамин D 1,25 дихидроксивитамин D, образуването на който е под хомеостатичен контрол (EVM, UK, 2003). Витамин D се екскретира в жлъчката и метаболизира до водоразтворими метаболити (калцитроева киселина), отделяни с урината…

…следва продължение…

Вашият коментар