Vitamin D i metabolizam kod deteta, dece
Vitamin D, steroidni prehormon, odnosno prekursor l,25(OH)2D, je esencijalni činilac brojnih procesa u ljudskom organizmu. Može biti biljnog (ergokalciferol, D2) ili životinjskog (holekalciferol, D3) porekla. Razlike u hemijskoj strukturi ova dva oblika definišu njihov metabolizam i biološku aktivnost.
Fiziološke potrebe u vitaminu D se primarno ostvaruju fotoli- zom 7-dehidroholesterola pod dejstvom B frakcije ultraljubičastih talasa dužine 290-315 nm u koži, a manjim delom hranom i suple- mentima. Tokom fotolize 7-dehidroholesterola, koja se najvećim delom odvija u bazalnom i spinoznom sloju kože, prvo nastaje pre- vitamin D, a potom, njegovom termoizomerizacijom, vitamin D3. Stepen kutane produkcije vitamina D zavisi od geografske širine, godišnje sezone, dela dana, dužine izlaganja suncU, količine mela- nina u koži, životne dobi i stepena zaštite tokom sunčanja. Vitamin D stvoren fotolizom difunduje u krvotok i u spoju sa vitamin D vezujućim proteinom (vitamin D binding protein, DBP) transportu- je. Zahvaljujući fotoizomerizaciji u netoksične metabolite (lumiste- rol, tahisterol suprasterol I i II i 5,6 trans-holekalciferol), kao i zaštitnom efektu melanina i ograničenom transportnom kapacitetu ;DBP, intoksikacija vitaminom D putem izlaganja suncu nije moguća. Vitamin D unet hranom ili suplementima, kao i druge lipo- solubilne supstance, ulazi u sastav hilomikrona i putem limfotoka odlazi u-krvotok. Imajući u vidu fiziološki značaj, kao i varijabilan priliv, višak vitamina D, bilo kutanog ili intestinalnog porekla, odlaže se u masno tkivo, jetru, skelet i mišiće. Izvesne rezerve vitamina D pravi i fetus, ali su one male i iščezavaju u prvim nedeljama po rođenju. Zbog efikasne i neograničene resorpcije, visoke akumulacije, kao i nemogućnosti adekvatne eliminacije, preteran oralni unos vitamina D može da dovede do ozbiljne intoksikacije. Ista je situacija i sa preparatom vitamina D primenjenim parenteraino.
Da bi ispoljio svoje. dejstvo, vitamin D se mora aktivirati. Transport vitamina D iz depoa, kao i njegovih metabolita, obavlja se u spoju sa DBP, a manjim delom sa albuminima i lipoproteinima. Njegova aktivacija započinje hidroksilacijom na 25. ugljenikovom atomu u mikrozomima hepatocita, pri čemu nastaje 25 hidroksi- holekalciferol 25(OH)D, glavni cirkulišući derivat vitamina D sa poluživotom od oko 2 nedelje. Vezan za DBP, 25(OH)D dospeva u mitohondrije bubrega, kao i druga tkiva, gde nastaje završna (alfa) hidroksilacija na 1. ugljenikovom atomu, pri čemu se stvara l,25(OH)2D, najpotentniji metabolit vitamina D, tj. steroidni hormon odgovoran za važne fiziološke procese u organizmu. Na aktivnost 1-alfe hidroksilaze 25(OH)D u bubregu primarno utiču paratireoidni hormon (PTH), fibroblastni faktor rasta 23, kalcijemija, fosfatemi- ja i nivo l,25(OH)2D u krvi, dok je aktivnost ovog enzima u ekstra- renalnim tkivima regulisana faktorom rasta i lokalnim citokinima, kao što su gama-interferon i tumor nekrozis faktor. Optimalna koncentracija l,25(OH)2D u organizmu, osim regulacijom sinteze, postiže se i kontrolom inaktivacije. Inaktivacija se obavlja hidroksilacijom na 24. ugljenikovom atomu, koja se, osim u bubregu, odigrava u crevima, kostima, placenti, koži, prostati i drugim tkivima, što rezultira stvaranjem inaktivne hidrosolubilne kalcitroične kiseline koja se eliminiše putem žuči i urina.
Steroidni hormon l,25(OH)2D svoju aktivnost ostvaruje preko nuklearnog vitamin D receptora (nVDR) regulišući, preko specifičnih DNA sekvenci, funkciju preko 200 različitih gena.