Vitamin D es ist eines der wichtigsten Vitamine für unseren Körper. Es spielt eine Schlüsselrolle bei der Regulierung des Calcium- und Phosphorspiegels, des endokrinen Systems und der Immunfunktion. Aber wo und wie genau findet die Vitamin-D-Synthese in unserem Körper statt?
Der Hauptort, an dem Vitamin D synthetisiert wird, ist die menschliche Haut. Dies geschieht jedoch nicht sofort, sondern unter dem Einfluss der ultravioletten (UV-) Strahlen der Sonne. Allerdings sind nicht alle UV-Strahlen in der Lage, die Synthese von Vitamin D zu stimulieren. Speziell für diesen Zweck ist es notwendig, die Haut mit einem langwelligen UV-Strahl vom Typ B (UVB) zu belichten, der nur unter direkter Sonneneinstrahlung in ausreichender Menge auf die Oberfläche unserer Haut gelangt.
Um die erforderliche Menge an Vitamin D zu produzieren, ist daher ein regelmäßiger Aufenthalt im Freien erforderlich, insbesondere bei klarem Wetter und hohen UV-Indizes. Es sollte jedoch daran erinnert werden, dass eine übermäßige Exposition gegenüber UV-Strahlen Verbrennungen und Hautschäden verursachen kann. Daher ist es notwendig, Sonnenschutzmittel in einem Bereich mit starker Sonneneinstrahlung zu verwenden.
Mechanismen der Vitamin-D-Synthese im menschlichen Körper
Die Mechanismen der Vitamin-D-Synthese beginnen mit der Exposition gegenüber ultravioletter B (UVB) -Strahlung auf die Haut. In der Epidermis befinden sich die Vorstufen von Vitamin D - 7-Dehydrocholesterol und Cholesterolderivate. Unter dem Einfluss von UVB-Strahlung tritt die Photolyse von 7-Dehydrocholesterol auf und bildet eine Vorläuferform von Vitamin D3.
Vorläuferform von Vitamin D3 es wird in den Blutkreislauf transportiert und durch die Leber geleitet, wo es eine Hydroxylierung durch den Hydroxylase-Mechanismus gibt, um 25-Hydroxyvitamin D zu bilden3. Dieses Produkt ist eine inaktive Form von Vitamin D und dient als Biomarker für seine Synthese.
Weiter 25-Hydroxyvitamin D3 tritt in die Nieren ein, wo unter dem Einfluss der zweiten Hydroxylase seine endgültige Hydroxylierung stattfindet. Das Ergebnis ist die aktive Form von Vitamin D - 1,25-Dihydroxyvitamin D3 (Calciferol).
Calciferol wird nicht nur in den Nieren, sondern auch in anderen Organen und Geweben wie Darm, Haut und Osteoblasten der Knochen gebildet. In diesen Organen und Geweben wird Vitamin D unter dem Einfluss von Enzymen und Wachstumsfaktoren in eine aktive Form umgewandelt.
Die aktive Form von Vitamin D bindet an Vitamin-D-Rezeptoren (VDRs), die sich in Zellen verschiedener Gewebe befinden. Der Vitamin-D- VDR-Komplex aktiviert Gene, die die Expression von Proteinen steuern, die mit dem Kalzium- und Phosphorstoffwechsel verbunden sind.
Die Mechanismen der Vitamin-D-Synthese sind komplex und miteinander verbunden. Es hängt vom Vorhandensein von ultravioletter B-Strahlung ab, vom ausreichenden Gehalt an Vitamin-D-Vorläufern in der Haut und von der Wirkung verschiedener Enzyme im Körper. Dementsprechend ist die effektivste Quelle von Vitamin D Sonnenstrahlung, aber ihre Synthese ist auch möglich, wenn Sie Nahrungsmittel verwenden, die reich an Vitamin-D-Vorläufern sind oder Medikamente mit Vitamin D einnehmen.
Das ursprüngliche Stadium der Synthese unter dem Einfluss von Sonnenstrahlung
Wenn ultraviolette Strahlen des Typs B (UVB) auf die Haut gelangen, interagieren sie mit einem Vorläufer von Vitamin D, dem sogenannten 7-Deidrocholesterol. Unter der Wirkung von UVB-Strahlen wird 7-Deidrocholesterol in ein Vorprodukt umgewandelt, das als Previtamin D3 bekannt ist.
Der nächste Schritt ist der thermische Prozess, bei dem Previtamin D3 zur aktiven Form von Vitamin D wird. Dieser Prozess findet in der Haut unter dem Einfluss der Wärme der Sonnenstrahlung statt.
Das aus der Synthese resultierende aktive Vitamin D3 wird in das Blut aufgenommen und zur endgültigen Umwandlung in 25-Hydroxyvitamin D3 in die Leber transportiert.
Das resultierende 25-Hydroxyvitamin D3 wird an die Nieren gesendet, wo es unter dem Einfluss von Enzymen in die endgültig aktive Form von Vitamin D - 1,25-Dihydroxyvitamin D3 oder Calcitriol umgewandelt wird. Es ist Calcitriol, das den Calcium- und Phosphorspiegel im Körper reguliert und für ihre normale Aufnahme aus Nahrung und Depot sorgt.
Zusätzliche Quellen für Vitamin D im menschlichen Körper
Nahrungsmittel, die reich an Vitamin D sind, umfassen fetthaltigen Fisch (Lachs, Sardinen, Kabeljau), Fischleberöl, Eigelb und Pilze (insbesondere, wenn sie in der offenen Sonne angebaut oder mit UV-Licht bestrahlt wurden).
Außerdem sind einige Lebensmittel mit Vitamin D angereichert und können als zusätzliche Quelle verwendet werden. Zu diesen Produkten gehören Milch, Joghurt, Säfte, Getreideprodukte, Margarine.
Darüber hinaus ist Vitamin D in Form von Nahrungsergänzungsmitteln erhältlich, die in einer Apotheke gekauft werden können. Dies ist besonders wichtig für Menschen, die nicht genug UV-Strahlen erhalten oder an einem Vitamin-D-Mangel leiden.
| Lebensmittel | Vitamin-D-Gehalt (in Mikrogramm pro 100 g) |
|---|---|
| Lachs | 10.5 |
| Sardellen | 4.8 |
| Dorschs | 0.6 |
| Fischleberöl | 250 |
| Eigelb | 1.1 |
| Pilze (mit UV-Licht bestrahlt) | 2.1 |
Brunnen: Vitamin D (Vitamin-D-Leitfaden für das Gesundheitswesen, Hausärzte und andere medizinische Fachkräfte, Abteilung für Vitamin-D-Mangel, lokales Interventionsunterstützungsprogramm, Abteilung für Nahrungsergänzungsmittel, Universität von Southampton).
