D-hormonD-hormon

Pavel Kelnar &Pavol Buňa

Co to je D-hormon?Co to je D-hormon?

jde o aktivovaný vitamin D, který je též jeho základem

samotný vitamin D je neúčinný a musí se v těle aktivovat

je základním činitelem působící při regulaci kalcémie spolu s parathormonem (PTH) a kalcitoninem (CT)

Vitamin DVitamin D (kalciferol, kalciol) znám ve dvou tvarech:

D2 (ergokalciferol, erkalciol) D3 (cholekalciferol)

vitamin D, a to především D3 je tělu dodáván hlavně potravou (olej z tresčích jater, ryby, vejce, játra, mléko), který se absorbuje ve střevech spolu s tuky (rozpustný v tucích)

vzniká též z provitaminu 7-dehydrocholesterolu

obsaženého v epidermis po ozáření UV paprsky (290-320nm).

Aktivace vitaminu DAktivace vitaminu D

vitamin D (D2 i D3) se musejí v těle převést do účinné podoby, a tak se aktivovat

tudíž je lze označit za provitaminy a přesněji za prohormony; cesta aktivace vede postupnou hydroxylací v játrech (kalcidiol) a v proximálním tubulu ledvin (kalcitriol)

Cesta aktivaceCesta aktivace nejprve je kalciol (jakéhokoliv původu) ve vazbě na specifický

transportní protein zanesen krví do jater zde působením enzymu 25-hydroxylasy dojde k hydroxylaci

na 25. uhlíku→vytvoří 25-hydroxyderivát vznikají kalcidioly, které zatím mají jen nepatrný účinek a jsou

transportovány do ledvin, kde aktivační proces dokončí specifický enzym 1α-hydroxylasa hydroxylací na 1. uhlíku, a tím vznikne konečná aktivní látka kalcitriol (jde o 1α,25-dihydroxycholekalciferol nebo 1α,25-dihydroxyergokalciferol).

tento poslední aktivační krok je pravděpodobně podmíněn přítomností parathormonu (PHT)

kalcitriol se též tvoří v placentě, v kožních keratinocytech a v makrofágách

Cesta aktivaceCesta aktivace kůže léčivo

potrava

D3 D2

25-hydroxylasa

25-kalcidiol

JÁTRA

1α-hydroxylasa

1α,25-kalcitriol

LEDVINY

PTH

KalcitriolKalcitriol

biologicky aktivní forma vitaminu D dnes je kalcitriol právě označován za D-hormon, a

to pro podobnost s mechanismem účinku steroidních hormonů

váže se na receptory z rodiny receptorů pro steroidy a představuje transkripční faktor pro bílkovinu vázající Ca2+ ve stěně střeva

reakce kalcidiol→kalcitriol je citlivě regulována; produkty štěpení kostní hmoty (vápník, fosfáty) negativní zpětnou vazbou blokují vznik dalších molekul kalcitriolu

1α,25-dihydroxycholekalciferol

HO OH

OH

25

13

kalcitriol

Regulace výměny vápníku Regulace výměny vápníku D-hormonemD-hormonem

D hormon (kalcitriol) se váže na specifický receptor střevních epitelií a indukuje v buňce epitelu syntézu proteinu (Mr 28 000), který specificky váže vápník, což umožňuje transport Ca2+ do intersticia → výsledkem je zvýšení střevní absorpce vápníku a samozřejmě kalcémie

kalcitriol působí také na kost, a to shodně s PTH, tedy aktivuje osteoklasty a mobilizuje vápník a fosfáty.

Regulace výměny vápníku výměny vápníku D-hormonemD-hormonem (shrnutí)

Kalcitriol má klíčovou roli v regulaci homeostázy vápníku a fosfátu

zvyšuje jejich absorpci ze střeva zvyšuje resorpci z kostí snižuje jejich vylučování ledvinami reguluje mineralizaci kostí řídí aktivitu osteoklastů

Projevy nedostatku a předávkování vitaminu D

nedostatek vitamínu D se projeví změknutím kostí v důsledku ztrát a nedostatečné resorpce vápníku a fosfátu; u dětí se toto projeví jako křivice, u dospělých pak jako osteomalacie

ve vysokých dávkách vitamín D naopak metabolismus vápníku a fosforu narušuje, vede k hyperkalcémii a může skončit i smrtí; samotné sluneční záření kvůli regulačním mechanismům syntézy nikdy nevede k hypervitaminose

Související nemoci: postmenopauzální osteoporóza

jeden z typů osteoporózy vyskytující se výrazně častěji u žen a projevující se častými frakturami obratlů a distálního předloktí

renální osteodystrofie postižení kostí vznikající při chronické renální insuficienci ↓ GF, hypokalcemie, snižená aktivace vitaminu D v ledvině, retence fosfátů

hypoparatyreóza a pseudohypoparatyreóza nedostatek parathormonu nebo necitlivost tkání na něj

rachitis nedostatek vitaminu D v dětství těžké nevratné deformity kostí

osteomalacie nedostatek vitaminu D v dospělosti měknutí kostí, deformity, výrazná svalová slabost

Poruchy nedostatku vitaminu D

RACHITIS

OSTEOMALACIE

Použitá literaturaPoužitá literatura

Ledvina M., Stoklasová A., Cerman J.: Biochemie pro studující medicíny II.díl, Karolinum, Praha 2004

Trojan S. a kol.: Lékařská fyziologie, GRADA publishing, Praha 2003

Vokurka M., Hugo J. a kol.: Velký lékařský slovník, MAXDORF, Praha 2005