Что такое витамин D?
Витамин D представляет собой группу жирорастворимых стероидных соединений, которые участвуют во многих важных процессах в организме. Наиболее известными формами являются витамин D2 (эргокальциферол) и D3 (холекальциферол).
Хотя витамин Д3 классифицируется как витамин, на самом деле это прогормон, участвующий во многих метаболических процессах в организме.
Витамин D присутствует в некоторых продуктах питания и может синтезироваться в эпидермисе под воздействием солнечного света. В частности, за это ответственны солнечные лучи УФ-В, которые превращают вещество кожи, называемое 7-дегидрохолестерол, в провитамин D3, который в течение следующих нескольких часов превращается в организме в витамин D34.
Провитамин D транспортируется в почки и печень, а затем превращается в биологически активное и полезное вещество под названием кальцитриол – витамин D3 (1,25-дигидроксихолекальциферол) 5.
Витамин D необходим для правильного метаболизма кальция и фосфатов, что влияет на здоровье костей и деятельность нервной системы и мышц.
Он играет потенциальную роль в профилактике и лечении хронических заболеваний, таких как аутоиммунные заболевания, сердечно-сосудистые заболевания и инфекции, и даже некоторые виды рака6.
Метаболизм витамина D
Целая группа веществ скрыта под названием витамина D. Двумя наиболее часто описываемыми формами витамина D являются витамин D2 и витамин D3. Витамин D2 (эргокальциферол) вырабатывается растениями, грибами и дрожжами. Витамин D3 (холекальциферол) синтезируется в коже и потребляется с пищей животного происхождения7. Однако обе формы витамина D биологически неактивны и должны метаболизироваться.
В печени витамин D превращается в кальцидиол (25-гидроксивитамин D [25(OH)D]), основную циркулирующую форму витамина D. Затем через кровоток достигает почек, где превращается в кальцитриол ( 1,25-дигидроксивитамин D [1,25(OH)2D]), активная форма витамина D3 дигидроксихолекальциферол8,9. Для регуляции функций организма кальцитриол связывается с рецептором витамина D (VDR) и поступает в яичко, где связывается с рецептором ретиноевой кислоты X (RXR).
Рецептор витамина D
Витамин D должен быть преобразован в свою активную форму, чтобы связываться с рецептором и влиять на функцию клетки. Биологически активная форма витамина D3 - кальцитриол, связывается с ядерным рецептором VDR (VDR, рецептор витамина D), а затем с ДНК, влияя таким образом на активность около 900-сот генов. После того, как кальцитриол связывается с рецептором VDR, этот комплекс должен пройти в ядро клетки и связать с белком RXR - (ретиноидный Х-рецептор) .
Некоторые инфекции или токсины блокируют рецептор VDR, тогда мы не получаем эффекта витамина D3 для здоровья.
Активация VDR индуцирует экспрессию ферментов, ответственных за детоксикацию печени и кишечника (например, CYP2C9 и 3A4), которые играют важную роль в метаболизме лекарств и токсинов11.
Витамин D и митохондрии
Превращение витамина D (из формы 25(ОН) 2 в 1,25-дигидрокси - витамин D) происходит в митохондриях, т.е. почки, глиальные клетки, кожа, лимфатические узлы, поджелудочная железа, макрофаги. В реакции участвует фермент 1-альфа-гидроксилаза.
Витамин D ингибирует синтез NO (оксида азота) в макрофагах, снижая стресс нитрозирования и активируя глиальные клетки в стволе мозга и мозжечке.
Рецепторы витамина D (VDR) могут при определенных обстоятельствах транспортироваться в митохондрии определенных клеток, влияя таким образом на активность дыхательной цепи и энергетический метаболизм клетки.
После переноса рецептора VDR в митохондрии витамин D, связываясь с ним, может модулировать приток ионов кальция в митохондрии или непосредственно влиять на активацию зависимых генов.
Тогда витамин D может действовать, например, противовоспалительно, ослабляя активацию белков и факторов воспаления (p38, NF-kB, металлопротеиназы.
Основными причинами многих заболеваний (сердечно-сосудистых заболеваний, диабета 2 типа, ожирения, метаболического синдрома, неопластических заболеваний) являются хроническое воспаление, митохондриальная дисфункция и нарушение энергетической функции клетки.
Дефицит витамина D связан с нарушением метаболизма кальция и регуляции окислительного фосфорилирования.
Он ингибирует чрезмерную деградацию костей, способствуя поддержанию нормальной костной массы. Он способствует всасыванию кальция и фосфора из кишечника, реабсорбции кальция в почках и включению кальция в кости. Кроме того, он регулирует рост и функцию.
Витамин D может быть полезен при воспалительных заболеваниях кишечника
Воспалительное заболевание кишечника (ВЗК) вызывается хроническим воспалением кишечника и включает болезнь Крона и язвенный колит.
Добавка витамина D может оказать благотворное влияние на ВЗК119,120. Пероральные добавки витамина D снижали уровень TNF-α в крови (этот белок играет важную роль в развитии воспалительных заболеваний кишечника) 121,122.
Добавка витамина D в дозе 1200 единиц в день снижала рецидив болезни Крона с 29% до 13% 123.
Низкий уровень витамина D связан с более высоким риском полипов и аденом толстой кишки, частых осложнений язвенного колита124. Было обнаружено, что почти 60% больных целиакией испытывают дефицит витамина D125.
Витамин D потенциально полезен при атопическом дерматите
Дефицит витамина D может быть связан с развитием атопического дерматита126. Добавка витамина D может улучшить симптомы заболевания и признана безопасной и хорошо переносимой терапией127,128. Витамин D увеличивает выработку кателицидина в виде бактерицидного и иммуномодулирующего пептида129,130.
Витамин D может быть полезен людям с псориазом
У пациентов с псориазом наблюдается дефицит витамина D131,132. Добавка в дозе 35 000 единиц в день является безопасной и эффективной терапией для пациентов с псориазом133.
