Образование витамина д из холестерина

Связь между «солнечным витамином» и холестерином?

По данным Американского Центра по Контролю и Профилактике заболеваний, около трети взрослых американцев страдают гиперхолестеринемией и только лишь половина из них получают необходимое лечение, для снижения в крови количества «плохого» холестерина или липопротеинов низкой плотности (ЛПНП).

Организм постоянно синтезирует холестерин, который не оказывает нам вреда. Некоторые формы холестерина способствуют здоровому функционированию организма и только одна форма, называемая ЛПНП, на самом деле может повысить риск развития ишемической болезни сердца и инсульта.

Однако снизить уровень холестерина не так уж просто, как получить немного солнечного света и впитать витамин Д. Так какова же связь между «солнечным витамином» и холестерином?

Что такое солнечный витамин Д?

Основная функция витамина Д — способствовать усвоению кальция в вашем организме. Витамин Д можно получaть из разных источников: с пищей, на солнце и в лекарственной форме, но надо не забывать, что солнцезащитные кремы (особенно SPF 8 или выше) блокируют поглощение витамина кожей.

Во всех случаях витамин претерпевает несколько изменений прежде чем, организм начинает его усваивать. Витамин Д способствует выполнению многочисленных функций в организме:

• защищает от кариеса

• улучшает сердечно-сосудистую систему

• повышает функцию легких и дыхательных путей

• улучшает опорно-двигательную функцию

• защищает от рака

Дефицит витамина Д может привести к ломкости костей, а также к рахиту у детей. Некоторые исследования связывают дефицит витамина Д с почечной патологией, депрессией, аутизмом, высоким кровяным давлением, раком, диабетом 2 типа, псориазом, астмой, а также многими аутоиммунными заболеваниями и высоким уровнем холестерина.

Что такое холестерин?

Холестерин является одним из необходимых веществ в организме, избыток которого неблагоприятен для нормального функционирования многих систем. Существует два основных типа холестерина: липопротеины высокой плотности (ЛПВП) и липопротеины низкой плотности (ЛПНП). ЛПВП обычно называют «хорошим» холестерином, уровень которого должен быть выше 60 миллиграммов / дл. ЛПНП известен как «плохой» холестерин, уровень которого должен быть ниже 100 миллиграммов / дл, который может закупорить ваши артерии, увеличить риск сердечно-сосудистых заболеваний и инсульта.

Витамин Д снижает уровень холестерина?

Существует противоречивая информация: когда речь заходит о связи между холестерином и витамином Д, популяционные исследования показывают, что люди с более низким уровнем витамина Д чаще имеют высокий уровень холестерина, хотя это не доказывает причинно-следственную связь.

Исследование, проведенное в 2012 году, показало, что добавка витамина Д не снижает уровень холестерина, по крайней мере, в краткосрочной перспективе. На самом деле, исследователи обнаружили, что прием витамина Д был связан с увеличением ЛПНП.

Тем не менее, исследования 2014 года показали, что у женщин с избыточной массой тела или у страдающих ожирением в постменопаузе, совместное использование добавок кальция и витамина Д улучшает уровень холестерина.

Окончательно все точки расставило исследование Национального Института Здравоохранения в котором говорится, «достаточных данных для определения какой-либо связи между приемом витамина Д и уровнем холестерина-нет».

Прием витамина Д

По данным клиники Майо, витамин Д безопасен в дозах до 1000 мкг в день. Существует две основные формы биологически активного солнечного витамина — Д2 и Д3. Обнаружено, что эти формы имеют очень похожие эффекты. Если вы хотите принять диетическую дозу витамина, которая содержит только витамин Д используйте жидкие капли и капсулы.

Питание

Есть некоторые продукты, которые являются хорошими источниками природного витамина Д: лосось, тунец и скумбрия. Минимальное количество витамина Д содержится в молочных продуктах и яичных желтках. С этой целью используется молоко и злаки обогащеные синтетическим витамином Д.

Воздействие солнца

Большинство людей получают витамин Д на солнце. Исследователи предполагают, что прогулки три раза в неделю от 30 до 50 минут обеспечивают человеку идеальное количество солнечного света для восполнения баланса витамина Д. Нанесение солнцезащитного крема с фактором защиты 8SPF и выше, предотвращает синтез витамина Д, однако длительное пребывание на улице без солнцезащитного крема может привести к раку кожи и другим побочным эффектам. Находясь на солнце, позаботьтесь о том, чтобы наносить солнцезащитный крем через час после прогулки, тем самым обеспечить синтез витамина Д и предотвратить солнечный ожог.

Предупреждения

Oчень редко встречаются побочные эффекты витамина Д. Состояние, называемое гиперкальциемией (повышение уровня кальция в крови), может быть результатом передозировки витамина Д. Запор, камни в почках и спазмы желудка могут быть симптомами гиперкальциемии. Как и в случае с любыми добавками, внимательно следите за дозировкой витамина Д и обращайтесь к врачу, если вы в чем-то не уверены. Препарат для снижения уровня холестерина холестирамин может снизить всасывание витамина Д, поэтому если вы принимаете холестирамин , поговорите с врачом о добавках витамина Д в рацион.

Витамин Д может влиять и на уровень сахара в крови, поэтому людям с диабетом или гипогликемией следует соблюдать осторожность во время приёма витамина.

Запомните, витамин Д играет очень важную роль в поддержании вашего здоровья, поэтому следите за балансом уровня витамина, регулярно загорая на солнце, употребляя продукты богатые витамином или принимая его лекарственные формы.

Источник: media.az

Влияние витамина Д на уровень липидов у детей

Витамин Д регулирует метаболизм кальция, фосфора и костей, а его дефицит связан с рахитом у детей и остеомаляцией у взрослых. Низкий уровень 25-гидроксивитамина Д в сыворотке связан с метаболическим синдромом и повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний у взрослых.

Читайте также:  Пить ли таблетки от холестерина

Аномалии метаболизма липидов и липопротеинов являются факторами риска развития атеросклероза уже в детском возрасте. Однако знания о влиянии добавок витамина Д на метаболизм липидов и сердечно-сосудистое здоровье, полученные из предыдущих исследований у детей и взрослых, были недостаточны.

Факторы, способствующие повышению уровня витамина Д в сыворотке:

  • здоровый образ жизни;
  • регулярные физические упражнения;
  • пребывание на открытом воздухе;
  • здоровая диета.

Однако причинность между сывороточным витамином Д и сердечно-сосудистыми факторами риска и заболеваниями неясна.

Исследователей интересовал пубертатный статус, ожирение, физическая активность, социально-экономический статус, диетические и генетические факторы, а именно, полиморфизм (SNP) в генах, связанных с метаболизмом витамина Д.

Методы и участники исследования

Исследование было основано на данных физической активности и питания в популяционной выборке детей в возрасте от 6 до 8 лет. В общей сложности участвовало 736 детей. Мы исключили детей с хроническими заболеваниями или лекарствами, которые могли бы повлиять на сывороточные уровни витамина Д или липиды плазмы, вступили в половое созревание или имели расу, отличную от белой, чтобы избежать смешения в статистическом анализе.

Измерение в сыворотке витамина Д и липидов плазмы

Венозные образцы крови для измерения витамина Д и липидов были взяты после 12-часового ночного голодания.

Концентрацию витамина Д в сыворотке анализировали с помощью иммуноферментного анализа хемилюминесценции.

Липиды в плазме измеряли методом колориметрии. Измерялся общий холестерин в плазме и триглицериды.

Однородные ферментативные колориметрические анализы были использованы для анализа концентраций холестерина ЛПВП и ЛПНП.

Генотипирование и выбор SNP

ДНК выделяли из мононуклеарных клеток крови. Для оценки генотипа были выбраны SNP, расположенные в генах, участвующих в метаболизме витамина Д, и были связаны с витамином Д. Распределение генотипов всех этих SNP находилось в равновесии Харди-Вайнберга.

Другие оценки

У детей измерялись следующие параметры:

  • вес тела;
  • рост;
  • окружность талии после выдоха;
  • процент жира в организме.

Потребление энергии и питательных веществ оценивали методом анализа записей о пищевых продуктах. С помощью опросников, заполняемых родителями были оценены:

  • физическая активность и малоподвижное поведение;
  • хронические заболевания и аллергии;
  • использование лекарств;
  • образование и ежегодный доход родителей.

Врач провел медицинское обследование и определил половое созревание путём оценки развития молочной железы на стадии Тэннера ≥2 для девочек и объема яичек ≥4 мл, с использованием орхидометра для мальчиков.

Результаты

Мальчики были более тяжелыми и рослыми, имели большую окружность талии, более низкий процент жировых отложений и уровень холестерина ЛПНП, были физически более активными и имели более высокое диетическое потребление витамина Д, чем девочки. Средний уровень сывороточного витамина Д составлял 68,1 нмоль/л.

Соотношение сывороточного витамин Д с липидами плазмы

Повышенный витамин Д ассоциировался с более низким общим холестерином, холестерином ЛПНП, холестерином ЛПВП и триглицеридами с поправкой на возраст и пол. Эти отрицательные ассоциации витамин Д с общим холестерином ЛПНП и ЛПВП, но не с триглицеридами, оставались статистически значимыми после дополнительной корректировки для других смещающих факторов.

Обсуждение

Наблюдения показали, что среди препубертатных детей более высокий уровень витамина Д сыворотки ассоциировался с более низким содержанием общей массы плазмы, холестерина ЛПНП и ЛПВП и триглицеридов.

Многие исследования у детей не обнаружили связи между витамин Д и общим холестерином. В некоторых исследованиях среди детей сообщалось об обратной связи между витамин Д и общим холестерином, тогда как в одном исследовании наблюдались положительные отношения у девочек. В большинстве исследований среди детей и подростков связь между витамин Д и холестерином не наблюдалась.

Преимуществом данного исследования является популяционная выборка детей с низкой распространенностью заболеваний и лекарств, которые могут влиять на связь витамина Д и липидами. В анализах был учтён ряд смещающих факторов, в том числе процент жировых отложений, физическую активность, диетические факторы сидячего поведения, дневное время и социально-экономический статус.

Вывод

Уровень витамин Д ассоциировался с более низким общим холестерином, ЛПНП и ЛПВП независимо от содержания жира в организме, диетических факторов, физической активности, сидячего поведения, дневного времени и социально-экономического статуса.

Дальнейшие исследования необходимы для подтверждения наших результатов и выявления механизмов ассоциаций между витамин Д и липидами.

Источник: h-doctor.club

От холестерина до витамина D

Ровно 90 лет назад, в 1928 г., берлинский химик Адольф Виндаус был удостоен Нобелевской премии: мировое сообщество оценило его работы «по изучению строения стеринов и их связи с витаминной группой». Именно тогда в нобелевских кругах впервые прозвучало слово «витамин».

Химия как «карма»

Только «кармой» можно назвать повороты судьбы будущего нобелевского лауреата, который родился в семье фабриканта и получил образование в гуманитарной гимназии, где практически отсутствовало преподавание естественных наук. Чтение научно-популярных книжек было единственной дорогой, которая могла привести юного Адольфа к медицинскому факультету Берлинского университета. Так и случилось: заинтересовавшись научными открытиями Луи Пастера и Роберта Коха, молодой человек отправился туда, где его ждали любопытные открытия.

Но поскольку от медицины до увлечения химией необходимо было сделать определенные шаги, провидение снова вмешалось в жизнь студента-медика, столкнув его с нобелевским лауреатом Эмилем Фишером, который был известен тем, что подготовил множество великих химиков, обладая особым талантом зажигать в людях интерес к науке. Разумеется, встретившись с ним, Адольф Виндаус оставил медицинский стетоскоп и ухватился за химическую реторту, перейдя во Фрайбургский университет, где и защитил диссертацию по химии. Здесь, под началом знаменитого химика Генриха Килиани, он увлекся изучением ядов, в частности токсинов дигиталиса (наперстянки): в то время это растение как нельзя лучше представляло цитату знаменитого Парацельса «Все есть яд, и все есть лекарство».

Читайте также:  Жирность и холестерин

Много лет спустя Виндаусу удалось установить структуру одного из токсинов дигиталиса (дигитоксина), а во второй половине XX в. уже были изучены точные составы смеси гликозидов этого ядовитого растения. Открытия были увековечены в «Портрете доктора Гаше» Ван Гога: философско-озабоченный взгляд доктора и голубовато-синие тона картины приковывают внимание к дигиталису, лежащему на столе. И судя по всему, доктор Гаше пока не решил, что делать с сильнейшим сердечным ядом.

Однако пока эти факты оставались покрытыми тайной, Адольф Виндаус последовал совету своего наставника Килиани и занялся изучением структуры холестерина.Изучением холестерина был увлечен и другой химик — Генрих Виланд, который получил Нобелевскую премию годом раньше. Исследования желчных кислот привели Виланда к холановой кислоте: так он назвал соединение, которое смог из них выделить. Последовав дальше, он получил ту же холановую кислоту из холестерина. А это означало, что желчные кислоты и холестерин были «химическими родственниками»!

От холестерина — к витамину

Параллельно Виндаус не на шутку заинтересовался витаминами, ведь период начала ХХ в. не случайно был назван «витаминным бумом»: сначала были открыты простые по строению витамины А, В и С, затем выделен витамин В1.

Наблюдения за детьми с рахитом показали, что пациенты выздоравливают при употреблении рыбьего жира и при облучении их ультрафиолетом. Американский физиолог Альфред Гесс дополнил эти открытия, доказав, что для излечения рахита можно облучать не только тела больных, но и некоторые жирные продукты питания. В то время химикам уже было известно, что в рыбьем жире содержится жирорастворимый витамин А. Поэтому другой американец, Элмер Макколум, пропустил тресковый жир через струю кислорода, чтобы нейтрализовать в нем известный витамин А и изучить тот, что помогает избавиться от рахита. Все эти эксперименты натолкнули химиков на вывод: в организме и некоторых продуктах содержится загадочное вещество, которое под действием ультрафиолета становится витамином.

При рассмотрении химической структуры веществ, входящих в эти «витаминные продукты», в них нельзя было не заметить высокое содержание стеринов. Конечно, «специалист по стеринам» Виндаус «примкнул» к открытию Гесса. Теория немца заключалась в том, что «неизвестное вещество» — самый обычный холестерин, облученный ультрафиолетом. Лишь некоторое время спустя ему удалось получить чистый витамин D2, названный эргокальциферолом.

Однако Нобелевская премия, полученная за эти «витаминные страдания», не остановила Виндауса. Он продолжил свои исследования, выделив из поверхностных слоев кожи животных некий стерин, который образовывался естественным путем в организмах животных и человека. Это был «натуральный» витамин D3 — холекальциферол, синтезируемый в коже под действием солнечных лучей, который можно обнаружить в пище животного происхождения. Но и это открытие не было последним — в 1933 г. Адольфу Виндаусу удалось обнаружить еще один провитамин, названный 7-дегидрохолестерин.

Спустя годы Адольф Виндаус признался: «Ни с одним другим витамином процесс исследования не шел такими странными и мучительными путями». Мучения были не напрасными: исследования Виндауса помогли установить химизм половых гормонов и продвинули разработку сердечных гликозидов.

Витаминная «реинкарнация»

Современная медицина изменила свое отношение к веществу, названному почти 100 лет назад витамином D. Это породило новый виток интереса, его «реинкарнацию» и свежие исследования.

Стало известно, что витамин D влияет на многие функции, активирует наибольшее количество генов. Более 200 заболеваний имеют связь с витамином D: помимо рахита, диабет, ожирение, остеопороз, болезнь Альцгеймера, рассеянный склероз, другие аутоиммунные заболевания. Отдельные исследования показывают, что при достаточном уровне витамина D значительно снижаются риски злокачественных и других новообразований, а также риски диабета 2-го типа, ожирения, рассеянного склероза 1 . Бразильское исследование по псориазу и витилиго показало возможность ремиссии при монотерапии высокими дозами витамина D 2 .

Судя по всему, витамин D раскрыл еще не все свои секреты человечеству. И если кто-то из химиков будет столь же настойчив, как Адольф Виндаус, возможно, витамин откроет ему свою очередную тайну.

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
1 Vitamin D: physiology, molecular biology, and clinical applications / Еd. by Michael F. Holick. New York: Humana Press, 2013.
2 A pilot study assessing the effect of prolonged administration of high daily doses of vitamin D on the clinical course of vitiligo and psoriasis. Danilo C. Finamor, Rita Sinigaglia-Coimbra et al. Dermato-Endocrinology 5:1, 222–234; January/February/March 2013.

Источник: pharmvestnik.ru

5 циклов синтеза холестерола — от чего зависит и почему нарушается процесс холестеринового обмена?

Постоянный синтез холестерина в организме обеспечивает работа печени. Но, кроме этого, источником соединение выступает кишечник, где обрабатывается и синтезируется липид. Реакция также происходит в коже человека. Важная роль холестерина и его функции значительна. Он позволяет вырабатывать витамин Д и гормоны. Но избыток приводит к накоплению холестерола, что опасно для работы сердца.

Читайте также:  Повышение холестерина при беременности в третьем

Общая характеристика

Холестерин получил название в 1769 году от французского химика Пулетье де ла Саль. Первоначально слово обозначало выработку вещества, которую выделяли желчные камни. В буквальном смысле его стоит переводить как «твердая желчь». Но со временем ученые доказали, что вещество — это природный спирт, поэтому корректнее его называть холестерол. Экзогенный холестерин необходим организму для выработки витамина Д, он обеспечивает энтерогепатический оборот желчных кислот, для создания клеточных мембран и транспортировки эйкозаноидов. Схема создания липида сложная и включает несколько этапов.

Где синтезируется?

Синтез холестерина происходит в таких частях тела:

Биосинтез холестерина — один из важнейших процессов, который происходит в теле человека. Большую часть (выше 50%) экзогенного холестерина синтезирует печень, потому что это регуляторный источник цитозоли и эндоплазматического ретикулюма. В этом же органе начинается производство гликогена. Ресинтез происходит в кишечнике: жирные кислоты соединяются со спиртами и поступают в кровь, что позволяют уменьшить их дегенеративное влияние на мембраны. Активность выработки зависит от наличия в организме сериодов, витамина D и некоторых соединений, которые отвечают за транспортировку веществ. Основные этапы метаболизма и пути использования — это производство мевалоновой кислоты, изопентенилпирофосфата, сквалена, ланостерина, холестерина.

Цикл создания

Особенности обмена холестерина в организме человека заключаются в сложности его создания. Последовательность всегда строго одинакова. В этом процессе участвуют ферменты, которые проходят несколько биохимических действий. Нарушение цикла грозит недостатком или избытком липида, что приводит к серьезным заболеваниям.

Синтез мевалоновой кислоты

Обмен холестерина начинается с создания этого соединения с помощью ГМГ-КоА-редуктаза. На первом этапе ключевой фермент ацетил-CoA-ацетилтрасфераза при слиянии двух молекул влияет на производство коэнзима А. В этом процессе превращения также участвует гидроксиметил, который позволяет из ацетила и ацетоацетила получить 3-гидрокси-3-метилглутарил-CoA. После от этого соединения отходит кофермент А, чье молекулярная формула выглядит как HS-CoA. Это приводит к синтезу мевалоната.

Производство изопентенилпирофосфата

На этой стадии синтез протекает в 4 реакции. Сначала мевалонат вместе с мевалоткиназом путем фосфорилирования становится 5-фосфомевалонатом. Затем на второй операции в обмене веществ участвует формула фосфомевалоната, которая превращается в 5-пирофосфомевалонат. После на него влияет гормон кеназ, что позволяет синтезировать 3-фосфо-5-пирофосфомевалонатом. На последнем этапе происходит декарбоксирование и дефосфорилирование, в результате чего синтезируются изопентинилпирофосфат.

Выработка сквалена

Это коротки этап в формировании спирта. Регуляторным ферментов является гидроксиметилглутарил. Скваленовый путь начинается с того, что на выработанный фермент путем изомеризации влияет диметилаллилпирофосфат. После синтез липидов обеспечивает появление электрной свези между ферментами, что приводит к конденсированию и производству геранилпирофосфата. Но при этом от связи отходит часть пирофосфата, которая появилась при биосинтезе холестерина на втором этапе.

Производство ланостерина

На этом этапе образование эфиров в печени С5 изопентенилпирофосфата соединяется с 10 геранилпирофосфата. Затем происходит конденсация и образуется фарнезилпирофосфат. От него отходит часть, которая называется пирофосфата. На последней стадии этого этапа две молекулы фарнезилпирофосфатных соеднияются и конденсируются, что создает скавален, через распад пирофосфата в клетки.

Синтез липида

Это ключевой и завершающий момент, в котором процесс включает 5 реакций. Метаболизм холестерина начинается с окисления с участием С14 ланостерина. В результате это активирует производство14-десметилланостерина. Из соединения выпадают две С4 и органелла становится зимостеролом. Следующая операция приводит к образованию δ-7,24- холестадиенола. Затем меняются двойные связи и образуется демостерол. На последнем этапе восстанавливается взаимодействие и появляется сам холестерин.

От чего зависит?

По подсчетам ученых, в день производится от 0,5 до 0,8 грамм холестерола.

Цикл создания эндогенного соединения и обмен эфиров осуществляется при помощи приблизительно 30 реакций. Основные клетки, которые участвуют в этом действии — гепатоциты печени, в которых содержится ретикулин. Эта молекула является группой жиров и углеводов. Холестерин должен контролироваться, так как избыток или недостаток приводит к серьезным заболеваниям. Биохимия и синтез холестерола зависит от микрофлоры организма, в том числе кишечника. Этот орган влияет на всасывание жиров, образования эфиров и трансформации стиролов. Большую роль играет уровень фосфолипидов, которые транспортируют жиры. Важно поддерживать их количество, так как это контролирует содержание холестерола в крови.

Нарушения обмена холестерина

Избыток холестерина

Из-за недостатка физической активности, некачественного питания и переедания появляются проблемы с накоплением пищевого холестерина. Такое нарушение появляется у людей, имеющим вредные привычки. Из-за этого на сосудах начинают скапливаться холестериновые бляшки, которые мешают циркуляции крови. В результате развиваются заболевания сердца.

Нарушение холестеринового обмена происходит из-за таких болезней:

  • желчные нарушения;
  • патологии печени и почек;
  • эндокринные заболевания.

Вернуться к оглавлению

Недостаток метаболитов

Регуляция синтеза холестерина происходит благодаря питанию и спорту. Высокая активность (занятие спортом, танцами) сильно влияет на биосинтез холестерола. Если при этом человек не употребляет алкоголь и не курит, то у него активно снижается количество природного спирта в тканях организма. Врачи рекомендуют для уменьшения уровня молекул соблюдать правильную диету, в которой превалирует углеводная пища. Синтез подавляется также при помощи лекарств. Но люди, у которых нарушен процесс синтеза, страдают от проблем с давлением и рискуют получить сердечный приступ.

Источник: etoholesterin.ru