Onde A Vitamina D Metabolizada?
Vitamin D production in the skin under the influence of sunlight (UVB) is maximized at levels of sunlight exposure that do not burn the skin. Further metabolism of vitamin D to its major circulating form (25(OH)D) and hormonal form (1,25(OH)2D) takes place in the liver and kidney, respectively, but also in other tissues where the 1,25(OH)2D produced serves a paracrine/autocrine function: examples include the skin, cells of the immune system, parathyroid gland, intestinal epithelium, prostate, and breast. Parathyroid hormone, FGF23, calcium and phosphate are the major regulators of the renal 1-hydroxylase (CYP27B1, the enzyme producing 1,25(OH)2D); regulation of the extra renal 1-hydroxylase differs from that in the kidney and involves cytokines. The major enzyme that catabolizes 25(OH)D and 1,25(OH)2D is the 24-hydroxylase; like the 1-hydroxylase it is tightly controlled in the kidney in a manner opposite to that of the 1-hydroxylase, but like the 1-hydroxylase it is widespread in other tissues where its regulation is different from that of the kidney. Vitamin D and its metabolites are carried in the blood bound to vitamin D binding protein (DBP) and albumin--for most tissues it is the free (i.e., unbound) metabolite that enters the cell; however, DBP bound metabolites can enter some cells such as the kidney and parathyroid gland through a megalin/cubilin mechanism. Most but not all actions of 1,25(OH)2D are mediated by the vitamin D receptor (VDR). VDR is a transcription factor that partners with other transcription factors such as retinoid X receptor that when bound to 1,25(OH)2D regulates gene transcription either positively or negatively depending on other cofactors to which it binds or interacts. The VDR is found in most cells, not just those involved with bone and mineral homeostasis (i.e., bone, gut, kidney) resulting in wide spread actions of 1,25(OH)2D on most physiologic and pathologic processes. Animal studies indicate that vitamin D has beneficial effects on various cancers, blood pressure, heart disease, immunologic disorders, but these non-skeletal effects have been difficult to prove in humans in randomized controlled trials. Analogs of 1,25(OH)2D are being developed to achieve specificity for non-skeletal target tissues such as the parathyroid gland and cancers to avoid the hypercalcemia resulting from 1,25(OH)2D itself. The level of vitamin D intake and achieved serum levels of 25(OH)D that are optimal and safe for skeletal health and the non-skeletal actions remain controversial, but are likely between an intake of 800-2000IU vitamin D in the diet and 20-50ng/ml 25(OH)D in the blood. For complete coverage of all related areas of Endocrinology, please visit our on-line FREE web-text, WWW.ENDOTEXT.ORG.
ABSTRACT
À vitamina D é primariamente atribuído o papel de importante regulador da fisiologia osteomineral, em especial do metabolismo do cálcio. Entretanto, a 1,25(OH)2D está envolvida na homeostase de vários outros processos celulares, entre eles a síntese de antibióticos naturais pelas células de defesa dos mamíferos (3); modulação da autoimunidade e síntese de interleucinas inflamatórias (4); no controle da pressão arterial (5); e, como participa da regulação dos processos de multiplicação e diferenciação celular, é atribuído também a ela papel antioncogênico (6). A dimensão do espectro de ações da vitamina D na fisiologia sistêmica pode ser percebida a partir de estudos moleculares de microarranjos (microarrays) e análise in silico, os quais mostram que a 1,25(OH)2D tem mais de 900 genes-alvos potenciais, correspondendo a cerca de 3% do genoma humano (7).
A vitamina D favorece a absorção do cálcio no intestino, sendo importante para fortalecer os ossos e os dentes, além de evitar diversas doenças como raquitismo, osteoporose, câncer, problemas cardíacos, diabetes e hipertensão. Veja outras funções da vitamina D.
Os alimentos ricos em vitamina D são principalmente os de origem animal, como salmão, ostras, carnes, queijo, leite e ovos. No entanto, existem outros alimentos que podem ser fortificados com esta vitamina, como é o caso dos cereais do café da manhã, por exemplo.
Summary and Conclusions
De qualquer forma, você deve ter notado que ela é fundamental para o corpo humano, certo? Mas como podemos fazer para auxiliar na captura e no metabolismo da vitamina D?
O reconhecimento da importância da vitamina D na homeostase sistêmica despertou um grande interesse na comunidade científica, evidenciado pelo expressivo número de estudos nessas últimas décadas sobre aspectos moleculares da fisiologia da vitamina D e o impacto dos distúrbios do sistema hormonal vitamina D na saúde global dos indivíduos. Nesse âmbito, uma série de avaliações epidemiológicas mostra que uma significativa parcela da população mundial, independente da idade, etnia e da localização geográfica, apresenta baixos níveis de vitamina D (8,9). Em território brasileiro, os estudos mostram prevalência de baixos níveis de 25(OH)D em cerca de 60% dos adolescentes (10); de 40% e 58% entre adultos jovens (11,12), e entre entre 42% e 83% em idosos, com taxas mais altas entre indivíduos com idades mais avançadas (12-14).
References
A 1,25(OH)2D também atua diretamente nos condrócitos da placa de crescimento, os quais expressam a CYP21B. A 1,25(OH)2D neles sintetizada apresenta ações autócrinas via VDR, regulando a diferenciação dessas células, a angiogênese e a osteoclastogênese, essa última pela indução da expressão do ligante do ativador do receptor NF-kappa B (RANKL ─ receptor activator of NF-kappaB ligand) durante o desenvolvimento endocondral (39).
Células de vários outros tecidos também expressam a CYP27B1 e/ou o VDR, como queratinócitos, folículo piloso, adipócitos, placenta, pulmões, próstata, retina, entre outros, o que reforça a amplitude de ações da 1,25(OH)2D na regulação da homeostase sistêmica.
Nas células endoteliais do intestino, a 1,25(OH)2D estimula a absorção ativa de cálcio no duodeno e absorção passiva no jejuno. A absorção ativa é regulada pelo estímulo à expressão de proteínas responsáveis pela captação do cálcio pelos enterócitos (TRPV5 e TRPV6), de proteínas envolvidas no transporte intracelular do cálcio (calbindina) e dos canais de membrana ATP-dependentes para extrusão do cálcio para o fluido extracelular. No jejuno, esse hormônio estimula a expressão de paracelinas, proteínas intercelulares que formam canais por onde o cálcio é transferido passivamente por gradiente de concentração (37).
- Onde ocorre a Insalivaço a Quimificaço E a Quilificaço cite quais enzimas atuam nesses trs processos
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Abstract
O sistema endocrinológico vitamina D é constituído por um grupo de moléculas secosteroides derivadas do 7-deidrocolesterol, incluindo a forma ativa 1,25-diidroxi-vitamina D (1,25(OH)2D), seus precursores e metabólitos, sua proteína transportadora (DBP), seu receptor nuclear (VDR) e as enzimas do complexo do citocromo P450 envolvidas nos processos de ativação e inativação dessas moléculas. Os efeitos biológicos da 1,25(OH)2D são mediados pelo VDR, um fator de transcrição ativado por ligante, presente em quase todas as células humanas, e que pertence à família de receptores nucleares. Além dos clássicos papéis de reguladora do metabolismo do cálcio e da saúde óssea, as evidências sugerem que a 1,25(OH)2D module direta ou indiretamente cerca de 3% do genoma humano, participando do controle de funções essenciais à manutenção da homeostase sistêmica, tais como crescimento, diferenciação e apoptose celular, regulação dos sistemas imunológico, cardiovascular e musculoesquelético, e no metabolismo da insulina. Pela influência crítica que esse sistema exerce em vários processos do equilíbrio metabólico sistêmico, é importante que os ensaios laboratoriais utilizados para sua avaliação apresentem alta acurácia e reprodutibilidade, permitindo que sejam estabelecidos pontos de corte que, além de serem consensualmente aceitos, expressem adequadamente o grau de reserva de vitamina D do organismo e reflitam os respectivos impactos clínico-metabólicos na saúde global do indivíduo.
Um grupo etário que merece atenção especial nessa fase inicial de ativação da vitamina D na epiderme é o de idosos, pois, pelo processo de envelhecimento, apresentam afinamento da epiderme e derme, com consequente diminuição da reserva de 7DHC (22).
Saiba mais: Como ocorre a produção de vitamina D no organismo?
Bariatric Surgery and Vitamin D Deficiency
Determinação do tempo de exposição ao sol: O tempo de exposição e a proporção do corpo exposto necessários para uma adequada síntese de vitamina D3 na pele são questões difíceis de serem definidas e não podem ser tituladas como uma simples regra geral, uma vez que o nível de vitamina D3 sintetizado pelo indivíduo depende da latitude em que mora, estação do ano, cor da pele, hábitos alimentares e de vestimenta e da determinação genética. Holick, em 2001, observou que a exposição de 25% do corpo por um quarto do tempo necessário para se produzir uma lesão eritematosa mínima permite que a pele sintetize o equivalente a 1.000 unidades de colecalciferol (56). A dose eritematosa mínima é a quantidade de energia necessária para produzir o primeiro eritema com bordas nítidas na pele e depende do seu grau de pigmentação. Entretanto, a extrapolação universal dessa orientação é uma situação delicada, uma vez que a localização geográfica tem influência na quantidade de radiação UVB que atinge a superfície terrestre, os habitantes de cada região e, consequentemente, na intensidade da reação fotolítica sobre o 7-deidrocolesterol, que é a etapa inicial do processo de ativação da vitamina D.
Uma característica do VDR é o fato de ele poder ser ativado por outras substâncias. Como a 1,25(OH)2D ocupa apenas 56% do domínio de ligação, outras moléculas relacionadas à vitamina D podem ativá-lo, como o ácido litocólico, ácido aracdônico e gorduras poli-insaturadas, apesar de serem necessárias concentrações três vezes maiores que aquela de calcitriol (33).
Afinal, essa vitamina é extremamente necessária para o funcionamento de órgãos e sistemas importantes, como o ósseo, o muscular³ e o imune. A falta dela, portanto, pode desencadear problemas musculoesqueléticos, como raquitismo e a osteoporose4.
Essas são apenas algumas das atuações da vitamina D, existem inúmeros estudos embrionários que sugerem um poder de atuação ainda mais abrangente.
A 25(OH)D, acoplada à DBP, é transportada a vários tecidos cujas células contêm a enzima 1-α-hidroxilase (CYP27B1), uma proteína mitocondrial da família do CYP450 que promove hidroxilação no carbono 1 da 25(OH)D, formando a 1-α,25-diidroxi-vitamina D [1,25(OH)2D ou calcitriol], que é a molécula metabolicamente ativa. A CYP27B1 é expressa nas células dos túbulos renais proximais, onde a grande parte do calcitriol necessário ao metabolismo sistêmico é sintetizado (2). A DBP, junto com seus ligantes, apresenta uma alta taxa de recaptação pelas células dos túbulos proximais, o que evita perda urinária dos metabólitos do grupo da vitamina D e concentra a 25(OH)D nos túbulos renais, onde será necessário para a conversão em 1,25(OH)2D.