Вітаміни визначаються як сполуки, які організм потребує і не здатний синтезувати, і які, отже, повинні входити з навколишнього середовища.

  • Марія Ісус Ларріба
  • Інститут біомедичних досліджень "Альберто Сольс", CSIC - Автономний університет Мадрида (IIBM). Лікарня Інституту досліджень охорони здоров'я Університетський університет Ла-Пас (IdiPAZ). КІБР для раку (CIBERONC)
  • Альберто Муньос
  • Інститут біомедичних досліджень "Альберто Солс", CSIC - Автономний університет Мадрида (IIBM). Лікарня Інституту досліджень охорони здоров’я Університетський університет Ла-Пас (IdiPAZ). CIBER для раку (CIBERONC)

Вітамін D (холекальциферол або вітамін D3 у тваринному світі, ергокальциферол або вітамін D2 у рослинному царстві) насправді не є вітаміном, оскільки він синтезується в шкірі, а попередником гормону з різним впливом на різні тканини організму ( плейотропізм). Отже, вітамін D є плейотропним гормоном.

ЕНДОКРИНОВА СИСТЕМА ВІТАМІНУ D

Більше 90% холекальциферолу, що є в нашому організмі, синтезується в шкірі під дією ультрафіолетового випромінювання сонця (UVB, 280-320 нм) на 7-дегідрохолестерин, тоді як лише невелика кількість холекальциферолу або ергокальциферолу надходить з раціону ( Фігура 1). І дуже важливо: холекальциферол та ергокальциферол не мають біологічної активності.

Холекальциферол з обох джерел, шкіри та дієти, проникає в кров і в печінці гідроксилюється в положенні 25 ферментами сімейства цитохромів P450 (CYP2R1, CYP27A1), утворюючи 25-гідроксивітамін D3 (кальцидіол або кальцифедіол). Після проникнення в кров, де вона циркулює переважно пов'язана з білками (85-90% з білком, що зв'язує вітамін D, або DBP, 10-15% з альбуміном; лише

іспанського

КАЛЦИТРІОЛ - ОДИН З ОСНОВНИХ РЕГУЛЯТОРІВ ВИРАЖЕННЯ ГЕНІВ

КАЛЦИТРІОЛ РЕГУЛЮЄ БАГАТО ФУНКЦІЙ В ОРГАНІЗМІ

Згідно з найбільш відомими наслідками дефіциту вітаміну D, рахіту у дітей та остеомаляції та остеопорозу у дорослих, класичними діями кальцитріолу є гомеостаз кальцію та фосфатів (він регулює численні гени, що беруть участь у його кишковому всмоктуванні) та регуляція біології кісток ( модулюючи експресію генів та диференціацію остеобластів та остеокластів). В останні десятиліття було виявлено, що, крім того, кальцитріол має багаторазовий вплив на різні клітини імунної системи, пригнічує проліферацію та сприяє диференціації багатьох типів клітин, як нормальних, так і пухлинних, чутливий до апоптозу та має антиінвазивний та антиангіогенні дії: антигіпертензивні та протимікробні. Це так звані некласичні дії вітаміну D, які залучають численні тканини та органи (Рисунок 2).

Відкриття цих некласичних дій значно збільшило інтерес до вітаміну D (понад 6000 статей у PubMed у 2017 році) щодо його можливої ​​корисності при лікуванні раку, серцево-судинних розладів, імунних розладів чи інфекцій. У деяких випадках помилкова стратегія використання максимально можливої ​​дози призводила до токсичності через гіперкальціємію, що призвело до синтезу аналогів холекальциферолу або кальцитріолу, які, зберігаючи сприятливий ефект, спричиняють менше кишкового всмоктування кальцію і, отже, менше гіперкальціємія. Деякі, як кальципотріол при псоріазі, були схвалені для деяких захворювань.

На основі всього цього численні популяційні дослідження та клінічні випробування намагаються визначити важливість дефіциту вітаміну D та можливу профілактичну та/або терапевтичну дію агоністів VDR при серцево-судинних та аутоімунних захворюваннях (розсіяний склероз, ревматоїдний артрит, системний червоний вовчак, тип діабету 1.).

ВІТАМІН D І РАК

ВІТАМІН D І РАК КОЛОНИ

Рак товстої або товстої кишки (КРР), найвищий рівень захворюваності в Іспанії (обох статей) і один із найбільш смертоносних у світі, є найбільш асоційованим з точки зору захворюваності та смертності з дефіцитом вітаміну D. Наша група досліджувала дія кальцитріолу проти цього новоутворення з 1999 року. Наші результати та результати інших лабораторій показують, що кальцитріол пригнічує проліферацію та сприяє диференціації клітин карциноми товстої кишки за допомогою декількох механізмів, включаючи зупинку клітинного циклу у фазі G0/G1, антагонізм Wnt/b-катеніну, аномальна активація якого ініціює та підтримує прогресування. CRC та індукція Е-кадгерину та інших білків адгезії епітелію. Ми також описали, що висока частка прогресивних КРК виражає високий рівень факторів транскрипції SNAIL1 і SNAIL2, потужних індукторів епітеліально-мезенхімального переходу, які пригнічують ген VDR і тим самим скасовують відповідь на кальцитріол. Таким чином, вважалося, що корисний ефект вітаміну D обмежений профілактикою та терапією на початкових стадіях КРР, що є сумнівним на пізніх стадіях, коли більш висока експресія SNAIL1/2 може придушити VDR.

Однак нещодавні дослідження показали, що висока експресія VDR у пухлинних стромальних фібробластах (CAF) пов'язана з більш тривалим виживанням пацієнтів з CRC незалежно від експресії VDR у клітинах пухлини. І що кальцитріол індукує характер експресії генів у CAF, що також пов'язано з більш тривалим виживанням пацієнта. Отже, кальцитріол здійснює захисні дії проти раку товстої кишки, діючи як на клітини карциноми, так і на CAF.

ВІТАМІН D, СОНЦЕ, ДІЄТА І БАДИ

Наявні сьогодні епідеміологічні та експериментальні дані підтверджують зручність підтримки належного рівня вітаміну D в організмі, уникаючи зниження, яке зазвичай відбувається у населення в зимові місяці, коли сонячна радіація не здатна генерувати в нашій шкірі достатньо вітаміну D. Скільки часу перебування на сонці потрібно для покриття потреб організму в синтезі вітаміну D - це те, що неможливо визначити точно, оскільки це залежить від енергії сонячного випромінювання, в свою чергу, залежить від географічної широти, пори року та часу дня. Крім того, кожен із нас по-різному синтезує та регулює рівень вітаміну D залежно від віку (менше в похилому віці), кольору шкіри (менш темний), поліморфізму генів (VDR, CYP27B1, CYP24A1.), Ожиріння (жирові «секвестри» вітаміну D). та його похідні через розчинність у жирах). Було запропоновано, що потреба у виробленні вітаміну D є еволюційною, що відповідає за втрату пігментації Homo sapiens та за розподіл за широтою різних типів шкіри (світліша у високих широтах з меншою інсоляцією).

ЧИТАТИ БІЛЬШЕ

Barbáchano A, Fernández Barral A, Ferrer Mayorga G, Costales Carrera A, Larriba MJ, Muñoz A, 2017. Ендокринна система вітаміну D в кишечнику. Ендокринол Mol Cell 453: 79-87.

Dankers W, Colin EM, van Hamburg JP, Lubberts E, 2017. “Вітамін D при аутоімунітеті: Молекулярні механізми та терапевтичний потенціал”. Передній імунол 7: 697.

Ferrer Mayorga G, Gómez López G, Barbáchano A, Fernández Barral A, Peña C, Pisano DG, Cantero R, Rojo F, Muñoz A, Larriba MJ, 2017. Експресія рецептора вітаміну D та пов'язана з ним генна ознака в пухлинних стромальних фібробластах передбачають клінічний результат при колоректальному раку. Кишка, 66: 1449-62.

Холік М.Ф. Пандемія дефіциту вітаміну D: Підходи до діагностики, лікування та профілактики, 2017. Rev Endocr Metab Disord 18: 153-65.

Палмер, HG, Ларріба MJ, Гарсія JM, Ордоньєс Моран P, Пенья C, Peiró S, Puig I, Rodríguez R, де ла Фуенте R, Bernad A, Pollán M, Bonilla F, Gamallo C, García de Herreros A, Muñoz A, 2004. Фактор транскрипції SNAIL пригнічує експресію рецептора вітаміну D та чуйність при раку товстої кишки людини. Nat Med 10: 917-19.

Tagliabue E, Raimondi S, Gandini S, 2015. Вітамін D, ризик розвитку раку та смертність. Adv Food Nutr Res 75: 1-52.