Vitamina D: Funcții

Cu acțiunea unui hormon steroid, 1,25-dihidroxicolecalciferol este implicat în destul de multe procese metabolice. Calcitriol este legat de o proteină receptor intracelulară la nivelul organului țintă - intestin, os, rinichi, și glanda paratiroidă - și transportat în nucleu. Ulterior, complexul receptorilor de vitamine exercită o influență asupra ADN-ului. Modifică transcrierea (prima etapă a biosintezei proteinelor - formarea ARN-m) a diferitelor gene sensibile la hormoni. În cele din urmă, acest proces duce la modificări ale biosintezei proteinelor cu efecte biologice corespunzătoare. O funcție majoră a vitaminei D3 este reglarea calciu și fosfat metabolismul împreună cu hormon paratiroidian și calcitonină. În relație, vitamina D3 are patru organe țintă clasice - os, intestinului subtire, rinichi și glanda paratiroidă.

Os

Țesutul osos este compus din osteoclaste (celule degradante osoase) și osteoblaste (structuri celulare formatoare de os). Osteoclastele sculptează o lacună în suprafața osoasă prin formarea unui „lizozom extracelular”, care la rândul său este umplut și re-mineralizat de osteoblaste. În consecință, atât osteoclastele, cât și osteoblastele sunt esențiale pentru reînnoirea, remodelarea și repararea oaselor. Se crede că 1,25-dihidroxicolecalciferolul joacă un rol esențial în metabolismul osos prin capacitatea sa de a influența resorbția și mineralizarea în procesul fiziologic de formare și degradare a țesutului osos. Prin conducerea la o sinteză crescută a osteoclastelor din celulele hematopoietice (celule de sânge formarea) și stimularea osteoblastelor pentru a secreta un factor de resorbție care promovează activitatea osteoclastelor, 1,25 (OH) 2D3 crește resorbția osoasă. Stimularea mineralizării osoase se bazează pe furnizarea crescută de calciu și fosfat prin calcitriol-indusa intestinala crescuta absorbție. În acest proces, 1,25 (OH) 2D3 acționează sinergic cu hormon paratiroidian. Mai mult, 1,25 (OH) 2D3, împreună cu hormon paratiroidian, promovează mobilizarea calciu - pe măsură ce scade nivelurile de calciu - și fosfat de la os în spațiul extracelular.Prin creșterea intestinală absorbție precum și mobilizarea din os, se menține 1,25-dihidroxicolecalciferol sânge concentrațiile de calciu și fosfat. Deoarece osteoblastele posedă receptori pentru vitamina D hormon, poate regla sinteza fosfatazei alcaline (AP) și osteocalcina în culturile osteoblaste. În plus, sub influența 1,25 (OH) 2D3 a osteoblastelor, sunt secretate alte componente ale matricei extracelulare (ECM) ale țesutului osos, cum ar fi osteopontina de tip 1 colagen și hCYR61. Acestea la rândul lor prezintă efecte specifice importante pentru formarea oaselor. Promovând resorbția și mineralizarea în procesul fiziologic de formare și degradare a țesutului osos, vitamina D hormonul determină o creștere a fluctuației osoase și, împreună cu intestinului subtire efecte, un calciu și oase pozitive echilibra.

Intestinul subtire

Printre rolurile majore ale vitamina D hormonul este reglarea absorbției de calciu și fosfat în intestinului subtire. 1,25 (OH) 2D3 duce la sinteza crescută a proteinei de legare a calciului calbindin-D în celulele intestinului subțire membranei mucoase printr-o creștere transcripțională a corespunzătoare genă. Mai mult, 1,25 (OH) 2D3 este capabil să activeze transportul intestinal de calciu în câteva minute, independent de genă activare. În cele din urmă, sub influența 1,25-dihidroxicolecalciferolului, ambele calciu intestinal absorbție iar transportul plasmatic de calciu este crescut.

Sistemului imunitar

Vitamina D contribuie la normal sistemului imunitar funcție și un răspuns inflamator sănătos. Vitamina D joacă un rol de reglementare în funcționarea sistemului imunitar. Receptorii vitaminei D (VDR) au fost detectați în monocite și în ambele celule T helper 1 (Th1) și T helper 2 (Th2) (celule ale sistemului imunitar). Forma activă a vitaminei D scade răspunsul inflamator al celulelor Th1, suprimă prezentarea antigenului de către celulele dendritice și proliferarea și producerea de imunoglobulină. Rinichi

Hormonul vitaminei D ocupă o poziție importantă în reacția de hidroxilare a rinichiului. Inhibă hidroxilarea a 25 (OH) D3 în poziția 1alfa. În paralel, calcitriolul stimulează hidroxilarea în poziția 24. Se presupune că hormonul vitaminei D influențează reabsorbția renală și, respectiv, excreția renală de calciu și fosfor.

paratiroidian

Prin intermediul unui senzor de calciu al organismului, glanda paratiroidă simte calciul actual concentrare în ser. Hormonul paratiroidian, care este produs în glanda paratiroidă, este responsabil pentru menținerea nivelului de calciu. Secreția sa depinde de calciul actual concentrare. Când nivelurile de calciu sunt scăzute, hormonul paratiroidian este eliberat din glanda paratiroidă în câteva minute. Stimulează expresia 1alfa-hidroxilazei la nivelul rinichi și astfel formarea hormonului vitaminei D. Prin promovarea absorbției calciului intestinal și a mobilizării calciului din os în spațiul extracelular împreună cu hormonul paratiroidian, 1,25 (OH) 2D3 crește calciul seric concentrareNivelul crescut de plasmă 1,25 (OH) 2D3 în schimb inhibă secreția de hormon paratiroidian. Acest mecanism are loc prin intermediul receptorilor paratiroizi de vitamina D3. Dacă 1,25 (OH) 2D3 ocupă acești receptori specifici în sine, vitamina poate influența metabolismul organului țintă.

Alte efecte ale 1,25-dihidroxicolecalciferolului

În plus față de cele patru organe țintă clasice, numeroase țesuturi și celule dețin și receptori pentru 1,25 (OH) 2D3, prin care hormonul steroid exercită efecte specifice. În general, hormonul vitaminei D este o substanță antiproliferativă și care induce diferențierea:

  • Creșterea și diferențierea epidermei și hematopoietice (sânge-formare) celule.
  • Diferențierea și maturizarea celulelor măduvei osoase
  • Influența glandelor endocrine - pe lângă insulină iar hormonul paratiroidian, de asemenea, secreția tiroidei hormoni.
  • Piele - influență asupra creșterii și diferențierii celulare (crearea și creșterea foliculilor de păr, diferențierea keratinocitelor)
  • Pancreasul endocrin (pancreas) - modularea secreției de insulină
  • Anumit creier secțiuni - creșterea activității colinei acetiltransferazei.
  • Mușchiul - diferențierea și maturizarea condrocitelor (celule ale cartilaj țesut) în calus formarea (os de înlocuire emergent) după fracturi (rupt os), influență directă asupra transportului calciului și a biosintezei proteinelor în mușchi - duce în cele din urmă la îmbunătățirea mușchilor rezistenţă -, coordonare de contracție musculară, tendință de legănare.
  • Diverse celule tumorale - inhibarea proliferării celulare