Jak ewoluowała witamina D i skąd wzięły się jej niedobory?
Jak ewoluowała witamina D i skąd wzięły się jej niedobory?
Spis treści
Zmiany trybu życia i migracje naszych przodków na wyższe szerokości geograficzne są powodem występujących dziś na całym świecie i dotyczących większości Polaków niedoborów witaminy D – udowodnił badacz z Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN.
W publikacji w czasopiśmie „Nutrients” prof. Carsten Carlberg wyjaśnia, jak na przestrzeni tysiącleci rola witaminy D zmieniała się, ewoluowała i ostatecznie całkiem niedawno ustabilizowała. – Ta praca rzuca nowe światło na ewolucyjne mechanizmy, które doprowadziły do wykształcenia specjalnego receptora, umożliwiającego przyswajanie witaminy D. Pokazuje także, że to nie proces ewolucji, a zmiany trybu życia i częste migracje są powodem występujących dzisiaj na całym świecie niedoborów witaminy D – czytamy w artykule prof. Carlberga.
Jaka jest historia witaminy D?
Jak tłumaczy naukowiec, „kariera” witaminy D zaczęła się już 1,2 mld lat temu, kiedy to eukarionty (organizmy posiadające jądro komórkowe) wykształciły zdolność syntezy steroli, w tym także omawianej witaminy. Jednak początkowo jej rola ograniczała się do regulacji procesów fizjologicznych, z których głównymi były detoksykacja i metabolizm energetyczny. Dzięki temu witamina D mogła modulować energochłonne procesy związane z walką układu odpornościowego z mikroorganizmami.
Dopiero gdy około 400 mln lat temu organizmy opuściły ocean i zostały wystawione na działanie grawitacji, witamina D przejęła dodatkową funkcję: stała się głównym regulatorem homeostazy wapnia, który jest niezbędny do utrzymania stabilnego szkieletu.
Jeśli chodzi o samo nazewnictwo, to omawiany związek uznano za witaminę dopiero 100 lat temu. Wtedy bowiem udowodniono, że jego podawanie leczyło eksperymentalnie wywołaną krzywicę u psów i szczurów.
Rola witaminy D dla ludzkiego organizmu
Witamina D wpływa jednak nie tylko na nasz kościec, procesy detoksykacji, metabolizm energetyczny i wrodzoną odporność. Naukowcy wskazują także na jej możliwą rolę w rozjaśnianiu skóry wśród migrujących ludów, szczególnie w populacjach europejskich.
W publikacji prof. Carlberga można również przeczytać, że jedną z wielu adaptacji, do jakich doszło w procesie ewolucji zwierząt, był rozwój receptora dla witaminy D (o nazwie VDR), a także białek transportowych i enzymów związanych z metabolizmem witaminy D. Miało to miejsce około 550 mln lat temu.
Jak przypomniano w informacji prasowej z Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN, ewolucja to podstawowy proces odpowiadający za rozwój biologiczny wszystkich organizmów żywych. Nie ma na Ziemi zwierząt czy roślin, których nie obejmowałyby prawa ewolucji, które nie przystosowywałyby się do zmian środowiskowych. – W swoim ewolucyjnym pochodzeniu z Afryki Wschodniej gatunek Homo sapiens był każdego dnia przez cały rok narażony na rozległe promieniowanie UV-B, które indukowało wystarczającą syntezę witaminy D3 – opisuje prof. Carlberg w swojej publikacji. – Dlatego w ciągu ponad 200 tys. lat ludzie przyzwyczaili się do stale wysokiego statusu witaminy D, wynoszącego 100 nM 25(OH)D3 lub więcej.
Skąd się wzięły niedobory witaminy D?
W ciągu ostatnich 50-75 tys. lat migracja w kierunku regionów o szerokości geograficznej powyżej 37oN pozwoliła ludziom doświadczyć sezonowych zmian w ekspozycji na słońce i takich okresów w ciągu roku, w których witamina D3 nie może być produkowana endogennie. Poza tym w wyniku rewolucji przemysłowej ludzie przystosowali się do miejskiego stylu życia, w którym dominuje praca w pomieszczeniach i także duża część pozostałej aktywności odbywa się w zamknięciu.
Czynniki te – niska produkcja witaminy D zimą i spędzanie mniejszej ilości czasu na zewnątrz – zaczęły prowadzić do coraz powszechniejszych niedoborów tej witaminy, szczególnie w krajach uprzemysłowionych. Efekty owych niedoborów szybko stały się widoczne gołym okiem. Dla przykładu, w XIX w Anglii bardzo powszechna stała się krzywica wśród dzieci, a w wielu innych krajach zbyt niskie poziomy witaminy D zwiększały ryzyko zachorowania na gruźlicę.
Prof. Carlberg wnioskuje, że „to nie ewolucja, a migracje ludzi i zmiany stylu życia spowodowały zmniejszenie endogennej produkcji witaminy D3 u ludzi”.
Obecnie szacuje się, że na niedobory witaminy D3 cierpi ponad miliard ludzi na całym świecie. Powoduje to rozliczne problemy zdrowotne, m.in. zniekształcenia kości i obniżenie sprawności układu odpornościowego.
Biochemik prof. Carlberg przez ponad 30 lat pracy badawczej skupiał się na witaminie D. Niedawno osiągnął H-index 60 na platformie Publons. Na swoim koncie ma łącznie 265 publikacji na Publons, które były cytowane prawie 12 000 razy. Do Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN prof. Carlberg dołączył w marcu 2022 r. w ramach europejskiego grantu ERA Chair WELCOME2.
Jakie jest znaczenie witaminy D w leczeniu stomatologicznym? Odpowiada prof. Marzena Dominiak, prezydent PTS-u.
Źródło: https://naukawpolsce.pl/
POWIĄZANE ARTYKUŁY
Niemieccy badacze twierdzą, że pasta do zębów wzbogacona witaminą B12 jest znakomitym źródłem tej substancji dla wegan, którzy z powodu rezygnacji z produktów zwierzęcych cierpią na jej niedobory – informuje Dental Tribune. Witamina B12 występuje p...
O szerokim zastosowaniu laserów w stomatologii i przyczynach fascynacji tymi rozwiązaniami opowiada w rozmowie z Dentonetem dr n. med. Kinga Grzech-Leśniak, prezes Polskiego Towarzystwa Stomatologii Laserowej. ...
– Leczenie nakładkowe jest mocno związane ze stomatologią cyfrową. Możliwość wizualizacji efektów leczenia przed jego podjęciem, technologie ułatwiające diagnostykę i planowanie leczenia – to elementy, które przyciągają młodych stomatologów i student...
Rolę witaminy D w organizmie człowieka sprowadza się często jedynie do udziału w procesach wzrostu i mineralizacji kości. Jej funkcje biologiczne są o wiele szersze i dotyczą również aspektów ważnych w codziennej pracy lekarzy stomatologów. Między in...
Naukowcy z Rochester Institute of Technology (RIT) oraz University of Rochester Medical Centre podjęli się zbadania różnorodnych czynników żywieniowych w okresie ciąży i niemowlęctwa (np. niedoboru żelaza w diecie), które mogą skutkować występowaniem...
Pacjenci są często przekonani, że to problem dotyczący głównie dzieci i młodzieży, natomiast mogą one pojawiać się także w późniejszym wieku. Szacuje się, że z tym problemem mierzy się nawet 40-60% Polaków. O tym temacie warto rozmawiać, bo też nie ...
Jak się okazuje, witamina D jest niezbędna nie tylko dla zachowania zdrowych zębów i mocnych kości. Naukowcy z University of South Australia dowiedli, że niedobór witaminy D odgrywa ważną rolę w wywoływaniu chorób układu sercowo-naczyniowego. Rolę w...
Pierwotne niedobory odporności (ang. primary immune deficiency, PID) charakteryzują się nieprawidłowym funkcjonowaniem układu immunologicznego organizmu, a nawet brakiem jego działania. Zaburzenie to – występujące od urodzenia lub nabyte w późniejszy...
Niektórzy pacjenci pozostają przez długie lata wierni jednemu dentyście, z czasem prowadzą do niego swoje dzieci, a nawet wnuki. Inni pacjenci to stomatologiczni „turyści” – zmieniają gabinet i/lub praktyka za każdym razem, gdy pojawia się problem do...
- Dlaczego w dobie tak fantastycznych technologii, jak skanery wewnątrzustne, prace projektowane cyfrowo, korony frezowane czy cementy kompozytowe, chcę rozmawiać o wykonywaniu koron tymczasowych? Bo jakie znaczenie mają te wszystkie nowinki, jeśli p...
Badanie przeprowadzone przez amerykańskich naukowców dowodzi, że osoby korzystające z uzupełnień protetycznych są zwykle bardziej narażone na wystąpienie niedoborów żywieniowych. Z tego względu poza leczeniem protetycznym, które jest podstawową metod...
