Vitamin D: Chức năng

Với hoạt động của một hormone steroid, 1,25-dihydroxycholecalciferol tham gia vào một số quá trình trao đổi chất. Calcitriol liên kết với một protein thụ thể nội bào tại cơ quan đích - ruột, xương, thậnvà tuyến cận giáp - và được vận chuyển vào hạt nhân. Sau đó, phức hợp thụ thể vitamin tác động lên DNA. Nó làm thay đổi quá trình phiên mã (bước đầu tiên của quá trình sinh tổng hợp protein - hình thành m-RNA) của các gen nhạy cảm với hormone khác nhau. Cuối cùng, quá trình này dẫn đến những thay đổi trong quá trình sinh tổng hợp protein với các hiệu ứng sinh học tương ứng. Một chức năng chính của vitamin D3 là điều chỉnh canxi và phốt phát trao đổi chất cùng với hormone tuyến cận giáp và calcitonin. Về mối liên quan, vitamin D3 có bốn cơ quan đích cổ điển - xương, ruột non, thận và tuyến cận giáp.

Khúc xương

Mô xương được cấu tạo bởi tế bào hủy xương (tế bào phân hủy xương) và nguyên bào xương (cấu trúc tế bào tạo xương). Các tế bào xương khắc một lớp sơn mài vào bề mặt xương thông qua sự hình thành “lysosome ngoại bào”, đến lượt nó, được lấp đầy và tái khoáng bởi các nguyên bào xương. Theo đó, cả tế bào hủy xương và nguyên bào xương đều cần thiết cho quá trình tái tạo, tái tạo và sửa chữa xương. 1,25-Dihydroxycholecalciferol được cho là đóng một vai trò thiết yếu trong quá trình chuyển hóa xương thông qua khả năng ảnh hưởng đến quá trình tái hấp thu và khoáng hóa trong quá trình sinh lý của quá trình hình thành và thoái hóa mô xương. Bằng cách dẫn đến tăng tổng hợp các tế bào hủy xương từ các tế bào tạo máu (tế bào của máu hình thành) và kích thích nguyên bào xương tiết ra yếu tố tái hấp thu thúc đẩy hoạt động của tế bào hủy xương, 1,25 (OH) 2D3 làm tăng quá trình tiêu xương. Sự kích thích của quá trình khoáng hóa xương dựa trên việc tăng cường cung cấp canxi và phốt phát thông qua canxitriol-giảm tăng đường ruột hấp thụ. Trong quá trình này, 1,25 (OH) 2D3 tác dụng hiệp đồng với hormone tuyến cận giáp. Hơn nữa, 1,25 (OH) 2D3, cùng với hormone tuyến cận giáp, thúc đẩy việc huy động canxi - khi mức canxi giảm - và phốt phát từ xương vào không gian ngoại bào. hấp thụ cũng như huy động từ xương, 1,25-dihydroxycholecalciferol duy trì máu nồng độ canxi và photphat. Vì nguyên bào xương có các thụ thể cho vitamin D hormone, nó có thể điều chỉnh sự tổng hợp của alkaline phosphatase (AP) và chất vôi xương trong nuôi cấy nguyên bào xương. Ngoài ra, dưới ảnh hưởng của 1,25 (OH) 2D3 trong nguyên bào xương, các thành phần khác của chất nền ngoại bào (ECM) của mô xương được tiết ra, chẳng hạn như osteopontin, loại 1 collagen và hCYR61. Đến lượt nó, chúng lại thể hiện những tác dụng cụ thể quan trọng đối với sự hình thành xương. Bằng cách thúc đẩy quá trình tái hấp thu và khoáng hóa trong quá trình sinh lý của quá trình hình thành và thoái hóa mô xương, vitamin D hormone gây ra sự gia tăng chu chuyển xương và kết hợp với ruột non tác dụng, canxi tích cực và xương cân bằng.

Ruột non

Trong số các vai trò chính của vitamin D nội tiết tố là sự điều chỉnh sự hấp thu canxi và phốt phát trong ruột non. 1,25 (OH) 2D3 dẫn đến tăng tổng hợp protein liên kết canxi calbindin-D trong các tế bào của ruột non niêm mạc thông qua sự gia tăng phiên mã của gen. Hơn nữa, 1,25 (OH) 2D3 có thể kích hoạt vận chuyển canxi qua ruột trong vòng vài phút, không phụ thuộc vào gen sự kích hoạt. Cuối cùng, dưới ảnh hưởng của 1,25-dihydroxycholecalciferol, cả canxi đường ruột hấp thụ và sự vận chuyển canxi trong huyết tương được tăng lên.

Hệ thống miễn dịch

Vitamin D góp phần bình thường hệ thống miễn dịch chức năng và phản ứng viêm lành mạnh. Vitamin D đóng một vai trò điều tiết trong hoạt động của hệ thống miễn dịch. Các thụ thể vitamin D (VDR) đã được phát hiện trong bạch cầu đơn nhân và trong cả ô T trợ giúp 1 (Th1) và T trợ giúp 2 (Th2) (ô của hệ thống miễn dịch). Dạng hoạt động của vitamin D làm giảm phản ứng viêm của các tế bào Th1, ngăn chặn sự trình diện kháng nguyên của các tế bào đuôi gai, tăng sinh và sản xuất immunoglobulin. Thận

Hormone vitamin D chiếm vị trí quan trọng trong phản ứng hydroxyl hóa ở thận. Nó ức chế sự hydroxyl hóa của 25 (OH) D3 ở vị trí 1alpha. Song song, calcitriol kích thích quá trình hydroxyl hóa ở vị trí 24. Người ta cho rằng hormone vitamin D ảnh hưởng đến quá trình tái hấp thu ở thận và bài tiết canxi và phốt pho ở thận tương ứng.

Tuyến cận giáp

Thông qua cảm biến canxi của sinh vật, tuyến cận giáp cảm nhận canxi hiện tại tập trung trong huyết thanh. Hormone tuyến cận giáp, được sản xuất trong tuyến cận giáp, chịu trách nhiệm duy trì mức canxi. Sự bài tiết của nó phụ thuộc vào lượng canxi hiện tại tập trung. Khi nồng độ canxi thấp, hormone tuyến cận giáp được giải phóng khỏi tuyến cận giáp trong vòng vài phút. Nó kích thích sự biểu hiện của 1alpha-hydroxylase ở thận và do đó hình thành hormone vitamin D. Bằng cách thúc đẩy sự hấp thụ canxi ở ruột và huy động canxi từ xương ra không gian ngoại bào cùng với hormone tuyến cận giáp, 1,25 (OH) 2D3 làm tăng canxi huyết thanh tập trungMức 1,25 (OH) 2D3 trong huyết tương tăng ngược lại ức chế bài tiết hormone tuyến cận giáp. Cơ chế này tiến hành thông qua các thụ thể vitamin D3 của tuyến cận giáp. Nếu 1,25 (OH) 2D3 chiếm giữ các thụ thể đặc trưng cho chính nó, vitamin có thể ảnh hưởng đến sự trao đổi chất của cơ quan đích.

Các tác dụng khác của 1,25-dihydroxycholecalciferol

Ngoài bốn cơ quan đích cổ điển, nhiều mô và tế bào cũng có các thụ thể đối với 1,25 (OH) 2D3, qua đó hormone steroid phát huy tác dụng cụ thể. Nói chung, hormone vitamin D là một chất chống tăng sinh và tạo ra sự biệt hóa:

  • Tăng trưởng và biệt hóa biểu bì và tạo máu (máu-forming) tế bào.
  • Sự biệt hóa và trưởng thành của các tế bào tủy xương
  • Ảnh hưởng đến các tuyến nội tiết - ngoài ra insulin và hormone tuyến cận giáp cũng tiết ra tuyến giáp kích thích tố.
  • Da - ảnh hưởng đến sự phát triển và biệt hóa tế bào (tạo và phát triển nang lông, biệt hóa tế bào sừng)
  • Tuyến tụy nội tiết (tuyến tụy) - điều tiết bài tiết insulin
  • Một số não phần - tăng hoạt động của choline acetyltransferase.
  • Cơ - sự biệt hóa và trưởng thành của tế bào chondrocytes (tế bào của xương sụn mô) trong vết chai hình thành (xương thay thế mới nổi) sau khi gãy xương (gãy xương), ảnh hưởng trực tiếp đến vận chuyển canxi và sinh tổng hợp protein trong cơ - cuối cùng dẫn đến cải thiện cơ sức mạnh -, phối hợp co cơ, xu hướng lắc lư.
  • Các tế bào khối u khác nhau - ức chế tăng sinh tế bào