Witamina D jest niezwykle istotna dla zdrowia człowieka, wpływając na gospodarkę wapniową oraz funkcjonowanie układu odpornościowego. Jednakże, aby pojawiła się w organizmie w swojej aktywnej formie, konieczne jest zaangażowanie kilku części ciała. Synteza witaminy D to proces wieloetapowy, który obejmuje skórę, wątrobę i nerki. W tym artykule wyjaśnimy, jakie elementy organizmu biorą udział w powstawaniu witaminy D oraz jaki jest mechanizm tych przemian.

Synteza witaminy D w skórze – pierwszy i najważniejszy etap

Podstawowym miejscem, gdzie rozpoczyna się produkcja witaminy D, jest skóra. W jej warstwie naskórkowej obecny jest związek zwany 7-dehydrocholesterolem, który pod wpływem promieniowania UVB o długości fali od 290 do 315 nm ulega fotolizie. Proces ten prowadzi do powstania prowitaminy D3 (cholekalcyferolu). Ta substancja następnie podlega termicznej izomeryzacji, przekształcając się w stabilny cholekalcyferol, który jest formą witaminy D syntetyzowaną w skórze[1][2].

Bez bezpośredniej ekspozycji skóry na promieniowanie UVB nie dochodzi do wytwarzania prowitaminowej substancji. Dlatego odpowiednia ilość światła słonecznego jest kluczowa dla prawidłowego zaopatrzenia w witaminę D. W Polsce, gdzie nasłonecznienie w zimnych miesiącach jest niewystarczające, obserwuje się powszechne niedobory tej witaminy[1].

Funkcja wątroby w metabolizmie witaminy D

Po syntezie w skórze, cholekalcyferol trafia do krwi, gdzie wiąże się z białkiem transportowym – GC (glikoproteina wiążąca witaminę D) – i dociera do wątroby. Tam odbywa się pierwsza enzymatyczna przemiana witaminy D. Enzymy hydroksylazy, głównie CYP27A1 oraz CYP2R1, katalizują reakcję hydroksylacji, przekształcając cholekalcyferol w 25-hydroksycholekalcyferol (25(OH)D), znany także jako kalcydiol[1][3].

  Jakie produkty spożywcze są bogate w niacynę?

Ta forma witaminy D jest głównym markerem oznaczanym w badaniach diagnostycznych, pozwalającym ocenić stan witaminy D w organizmie człowieka. Wątroba pełni więc rolę transformatora, zmieniając wstępną formę witaminy w substancję gotową do dalszej aktywacji[3].

Aktywacja witaminy D w nerkach – powstanie kalcytriolu

Kolejnym niezbędnym etapem jest dalsza hydroksylacja 25(OH)D zachodząca w nerkach. Tam enzym 1α-hydroksylaza (CYP27B1) katalizuje przemianę w końcową, biologicznie aktywną formę witaminy D – kalcytriol (1,25(OH)2D3). To właśnie kalcytriol reguluje gospodarkę wapniową i mineralną organizmu, stymuluje wchłanianie wapnia w jelitach oraz wpływa na komórki układu odpornościowego[1][3][4].

Funkcja nerek jest zatem niezbędna dla uzyskania pełnej aktywności biologicznej witaminy D, a każda dysfunkcja nerek może prowadzić do zaburzeń wątroby całego procesu metabolicznego i w konsekwencji niedoborów nie tylko witaminy D, lecz także wapnia[3].

Dodatkowe mechanizmy aktywacji witaminy D

Należy podkreślić, że oprócz skórnej, wątrobowej i nerkowej przemiany witaminy D, niektóre komórki, takie jak te w skórze czy należące do układu odpornościowego, również zdolne są do miejscowej aktywacji witaminy D. Oznacza to, że witamina D może działać lokalnie w różnych tkankach, co rozszerza jej biologiczne znaczenie poza system regulacji wapnia[3].

Ta lokalna aktywacja ma istotne znaczenie w odpowiedzi immunologicznej oraz w utrzymaniu zdrowia skóry, potwierdzając wieloaspektową rolę witaminy D w organizmie[4].

Podsumowanie

Powstawanie witaminy D to skomplikowany i wieloetapowy proces, angażujący ściśle określone części ciała. Synteza w skórze jest początkiem, gdzie pod wpływem promieni UVB 7-dehydrocholesterol przekształcany jest w prowitaminę D3. Następnie witamina D jest transportowana do wątroby, gdzie enzymatyczna hydroksylacja przekształca ją w 25-hydroksycholekalcyferol – formę magazynową. Ostateczna aktywacja zachodzi w nerkach, gdzie powstaje aktywny kalcytriol, decydujący o biologicznym działaniu witaminy D. Ponadto, lokalne enzymy w skórze i komórkach układu immunologicznego mają zdolność do miejscowej aktywacji witaminy D, co zwiększa jej wszechstronne oddziaływanie na organizm[1][2][3][4].

  Naturalne kosmetyki domowej produkcji - jak zacząć produkować kosmetyki krok po kroku

Źródła:

  1. https://allnutrition.pl/blog-13/Witamina_D_%E2%80%93_wlasciwosci_niedobor_zrodla-blog2050.html
  2. https://vitrumd3.pl/porada/naturalna-witamina-d-jak-ja-pozyskujemy
  3. https://pl.wikipedia.org/wiki/Witamina_D
  4. https://www.doz.pl/czytelnia/a14736-Witamina_D_i_pochodne__niedobor_nadmiar_zrodla_wystepowania_dawkowanie