Vitamin D: Fungsi

Dengan tindakan hormon steroid, 1,25-dihydroxycholecalciferol terlibat dalam beberapa proses metabolik. Kalsitriol terikat dengan protein reseptor intraselular pada organ sasaran - usus, tulang, buah pinggang, dan kelenjar paratiroid - dan diangkut ke dalam nukleus. Selepas itu, kompleks vitamin-reseptor mempengaruhi DNA. Ia mengubah transkripsi (langkah pertama biosintesis protein - pembentukan m-RNA) pelbagai gen sensitif hormon. Akhirnya, proses ini membawa kepada perubahan biosintesis protein dengan kesan biologi yang sesuai. Fungsi utama vitamin D3 adalah peraturan kalsium dan fosfat metabolisme bersama hormon paratiroid dan kalsitonin. Sehubungan itu, vitamin D3 mempunyai empat organ sasaran klasik - tulang, usus kecil, buah pinggang dan kelenjar paratiroid.

Tulang

Tisu tulang terdiri daripada osteoklas (sel yang merosakkan tulang) dan osteoblas (struktur sel yang membentuk tulang). Osteoklas mengukir lacuna ke permukaan tulang melalui pembentukan "lisosom ekstraselular", yang pada gilirannya diisi dan di mineral semula oleh osteoblas. Oleh itu, kedua-dua osteoklas dan osteoblas sangat penting untuk pembaharuan, pembentukan semula dan pembaikan tulang. 1,25-Dihydroxycholecalciferol dianggap memainkan peranan penting dalam metabolisme tulang melalui kemampuannya mempengaruhi resorpsi dan mineralisasi dalam proses fisiologi pembentukan dan penurunan tisu tulang. Dengan membawa kepada peningkatan sintesis osteoklas dari sel hematopoietik (sel darah pembentukan) dan merangsang osteoblas untuk mengeluarkan faktor resorpsi yang mendorong aktiviti osteoklas, 1,25 (OH) 2D3 meningkatkan penyerapan tulang. Rangsangan mineralisasi tulang didasarkan pada peningkatan penyediaan kalsium dan fosfat melalui kalsitriol-menimbulkan peningkatan usus penyerapan. Dalam proses ini, 1,25 (OH) 2D3 bertindak secara sinergis dengan hormon paratiroid. Selanjutnya, 1,25 (OH) 2D3, bersama dengan hormon paratiroid, mendorong mobilisasi kalsium - apabila tahap kalsium jatuh - dan fosfat dari tulang ke ruang ekstraselular. Melalui peningkatan usus penyerapan serta mobilisasi dari tulang, 1,25-dihydroxycholecalciferol mengekalkan darah kepekatan kalsium dan fosfat. Oleh kerana osteoblas mempunyai reseptor untuk vitamin D hormon, ia dapat mengatur sintesis alkali fosfatase (AP) dan osteokalsin dalam budaya osteoblas. Sebagai tambahan, di bawah pengaruh 1,25 (OH) 2D3 pada osteoblas, komponen lain dari matriks ekstraselular (ECM) tisu tulang dirembeskan, seperti osteopontin, jenis 1 kolagen dan hCYR61. Ini seterusnya menunjukkan kesan khusus yang penting untuk pembentukan tulang. Dengan mempromosikan resorpsi dan mineralisasi dalam proses fisiologi pembentukan dan penurunan tisu tulang, vitamin D hormon menyebabkan peningkatan pergantian tulang dan, bersamaan dengan usus kecil kesan, kalsium dan tulang positif mengimbangi.

Usus kecil

Antara peranan utama vitamin D hormon adalah peraturan pengambilan kalsium dan fosfat di usus kecil. 1,25 (OH) 2D3 membawa kepada peningkatan sintesis protein pengikat kalsium calbindin-D dalam sel-sel usus kecil mukosa melalui peningkatan transkrip yang sesuai gen. Selanjutnya, 1,25 (OH) 2D3 dapat mengaktifkan pengangkutan kalsium usus dalam beberapa minit, tidak bergantung pada gen pengaktifan. Akhirnya, di bawah pengaruh 1,25-dihydroxycholecalciferol, kedua-dua kalsium usus penyerapan dan pengangkutan kalsium plasma meningkat.

Sistem Imun

Vitamin D menyumbang kepada normal sistem imun berfungsi dan tindak balas keradangan yang sihat. Vitamin D berperanan sebagai pengawal selia dalam fungsi sistem imun. Reseptor vitamin D (VDR) telah dikesan di monosit dan di kedua sel T helper 1 (Th1) dan T helper 2 (Th2) (sel sistem imun). Bentuk aktif vitamin D mengurangkan tindak balas keradangan sel Th1, menekan penyajian antigen oleh sel dendritik dan percambahan dan penghasilan imunoglobulin. Buah pinggang

Hormon vitamin D menempati kedudukan penting dalam tindak balas hidroksilasi di buah pinggang. Ia menghalang hidroksilasi 25 (OH) D3 dalam kedudukan 1alpha. Secara selari, calcitriol merangsang hidroksilasi pada kedudukan 24. Diasumsikan bahawa hormon vitamin D mempengaruhi penyerapan semula ginjal dan perkumuhan kalsium dan fosforus ginjal.

Parathyroid

Melalui sensor kalsium organisma, kelenjar paratiroid merasakan kalsium semasa kepekatan dalam serum. Hormon paratiroid, yang dihasilkan dalam kelenjar paratiroid, bertanggungjawab untuk mengekalkan tahap kalsium. Rembesannya bergantung pada kalsium semasa kepekatan. Apabila tahap kalsium rendah, hormon paratiroid dilepaskan dari kelenjar paratiroid dalam beberapa minit. Ia merangsang ekspresi 1alpha-hidroksilase di buah pinggang dan dengan itu pembentukan hormon vitamin D. Dengan meningkatkan penyerapan kalsium usus dan penggerakkan kalsium dari tulang ke ruang ekstraselular bersama dengan hormon paratiroid, 1,25 (OH) 2D3 meningkatkan kalsium serum kepekatan. Peningkatan tahap 1,25 (OH) 2D3 plasma sebagai gantinya menghalang rembesan hormon paratiroid. Mekanisme ini berlaku melalui reseptor vitamin D3 paratiroid. Sekiranya 1,25 (OH) 2D3 menempati reseptor ini khusus untuk dirinya sendiri, vitamin dapat mempengaruhi metabolisme organ sasaran.

Kesan lain dari 1,25-dihydroxycholecalciferol

Sebagai tambahan kepada empat organ sasaran klasik, banyak tisu dan sel juga mempunyai reseptor untuk 1,25 (OH) 2D3, di mana hormon steroid memberikan kesan khusus. Secara amnya, hormon vitamin D adalah bahan antiproliferatif dan pembezaan:

  • Pertumbuhan dan pembezaan epidermis dan hematopoietik (darah-membentuk) sel.
  • Pembezaan dan pematangan sel sumsum tulang
  • Mempengaruhi kelenjar endokrin - sebagai tambahan kepada insulin dan hormon paratiroid juga merembeskan tiroid hormon.
  • Kulit - pengaruh pada pertumbuhan dan pembezaan sel (penciptaan dan pertumbuhan folikel rambut, pembezaan keratinosit)
  • Pankreas endokrin (pankreas) - modulasi rembesan insulin
  • Tertentu otak bahagian - peningkatan aktiviti asetiltransferase kolin.
  • Otot - pembezaan dan pematangan chondrocytes (sel rawan tisu) di kalus pembentukan (tulang penggantian yang muncul) selepas patah tulang (patah tulang, pengaruh langsung terhadap pengangkutan kalsium dan biosintesis protein pada otot - akhirnya membawa kepada peningkatan otot kekuatan -, penyelarasan pengecutan otot, kecenderungan untuk bergoyang.
  • Pelbagai sel tumor - penghambatan percambahan sel