Witamina A + D – synergia receptorów i wspólne działanie

Poznaj synergistyczne działanie witaminy A i D3. Dowiedz się dlaczego warto, aby pozostawały w równowadze.

Witamina A oraz witamina D wyróżniają się na tle innych witamin. Ich aktywne metabolity – odpowiednio kwas retinowy oraz kalcytriol wykazują działanie zbliżone do hormonów. Kwas retinowy i kalcytriol produkowane są w odrębnych tkankach i komórkach organizmu. Sterują przebiegiem różnych procesów metabolicznych (transkrypcją genów) poprzez przyłączanie się do receptorów jądrowych, odpowiednio RAR i RXR (dla witaminy A) oraz VDR (dla witaminy D) [10].

Według doktor B. Kuklinski: Ze względu na synergię receptorów podczas suplementacji witaminy D zalecamy również przyjmowanie witaminy A. W tym przypadku doskonale sprawdza się stary, dobry tran z wątroby (od 0,5 do 1 grama bądź preparat z witaminą A zawierający 10000 IE – raz bądź dwa razy w tygodniu).

 

Witaminy A i D wywierają jednoczesny wpływ na nasz:

1. Układ odpornościowy

Witamina D – oprócz klasycznego udziału w metabolizmie wapnia i tworzeniu tkanki kostnej, witamina D pełni w naszym organizmie rolę immunomodulacyjną. Ogólnie rzecz biorąc, witamina D wzmacnia naszą wrodzoną odpowiedź immunologiczną, hamując jednocześnie adaptacyjną gałąź odporności. Witamina D stymuluje reakcję odpornościową skierowaną przeciwko bakteriom oraz indukuje przesunięcie odpowiedzi odpornościowej z gałęzi Th1 do Th2, hamując przy tym komórki odpornościowe Th17. Ponadto witamina D hamuje uwalnianie Il-6, Il-12 oraz TNF alfa przez komórki odpornościowe [8].

Witamina A – naukowcy donosili o przeciwzapalnych właściwościach witaminy A już w 1928 roku (Green and Mellandy, 1928), nazywając witaminę A „witaminą przeciwzapalną”. Spośród różnych form witaminy A (retinol, retinal, kwas retinowy) to właśnie ten ostatni wykazuje największą aktywność biologiczną. Niedobór witaminy A upośledza naszą wrodzoną odpowiedź odpornościową, ponieważ uniemożliwia normalną regenerację uszkodzonych procesami zapalnymi błon śluzowych narządów. Ponadto kwas retinowy pomaga wyciszyć pobudzenie neutrofili, makrofagów oraz komórek NK, a jednocześnie odgrywa istotną rolę w rozwoju komórek odpornościowych Th (komórek T pomocniczych) i komórek B. W szczególności deficyty witaminy A osłabiają walkę z infekcją przy pomocy przeciwciał, za co odpowiada gałąź odpornościowa Th2 [11]. 

W badaniach na zwierzętach oraz na ludziach jednoczesny niedobór witaminy A oraz witaminy D matki sprzyjał rozwojowi chorób autoimmunologicznych u dziecka.

Jednak z drugiej strony, na przykład podawanie witaminy A dzieciom chorym na astmę nie przynosiło żadnych istotnych efektów, nie stwierdzono również istotnego związku przyczynowego między niskim poziomem witaminy A w serum, a rozwojem alergii u dziecka [15].

 

2. Masę kostną

Wzajemna rola witaminy A oraz witaminy D nie jest do końca wyjaśniona. Przeprowadzone na zwierzętach doświadczenia sugerują antagonizujące działanie witaminy A oraz witaminy D jeżeli chodzi o mineralizację kości, za czym może kryć się mechanizm receptorowy [13], [14]. Przykładowo w ramach przeprowadzonego w 2001 roku badania dawka witaminy A odpowiadająca w przybliżeniu jednej porcji wątróbki antagonizowała wpływ witaminy D na poziom wapnia we krwi uczestników badania [16]. Podobne rezultaty przyniosło opublikowane w 2005 roku badanie na szczurach, którym podawano zarówno octan retinylu jak też all-trans retinoic acid (ATRA, pochodną witaminy A), a u których stwierdzono znacząco niższy poziom wapnia oraz wyższy poziom fosforu niż w grupie kontrolnej. Autorzy badania wysunęli wówczas tezę, iż zarówno octan retinylu jak również ATRA są antagonistami ergokalcyferolu (witamina D2) oraz cholekalcyferolu (witamina D3) in vivo [17].

 

3. Skórę oraz tkankę śródbłonkową

Razem z witaminą E, witamina A od dziesięcioleci cieszy się statusem witaminy pięknej skóry, jednak okazuje się, iż również rola witaminy D jest tutaj nie do przecenienia. Szczególne zainteresowanie uczonych wzbudza przede wszystkim możliwość terapeutycznego stosowania witaminy D (kalcytriolu stosowanego topowo) w takich chorobach jak trądzik, łysienie, atopowe zapalenie skóry, ropnie mnogie pach, a nawet rak skóry (inny niż czerniak). Ze względu na właściwości immunomodulacyjne kalcytriolu, badacze rozważają też możliwość pomocniczego zastosowania witaminy D w ramach terapii kortykosteroidami [29]. 

Aktywowane kalcytriolem receptory VDR pomagają chronić tkankę śródbłonkową przed uszkodzeniami wywołanymi procesami zapalnymi w organizmie [31]. W ten sposób witamina D pomaga chronić przed uszkodzeniami na przykład nasze płuca, jelita czy naczynia krwionośne [32]. Z tego względu pomocnicza terapia witaminą D jest współcześnie rozważana przy chorobach zapalnych jelit oraz schorzeniach autoimmunologicznych, wynikających z nieszczelności ściany jelitowej [33].

Do prawidłowego funkcjonowania tkanki śródbłonkowej przyczyniają się również retinoidy. Przykładowo, niedobory witaminy A sprzyjają osłabieniu funkcji barierowych jelit oraz wzrostowi poziomu parametrów stanów zapalnych tego narządu [34]. Ponadto, w obrębie komórek śródbłonka jelitowego zarówno witamina A, jak również witamina D synergicznie wspierają produkcję IL-22 (interleukiny, która sprzyja gojeniu ran oraz obronie przed patogenami) oraz supresję IFN-γ, a także IL-17, zwiększając jednocześnie poziom wygaszających stany zapalne komórek Treg [35].

Utrzymywanie prawidłowego poziomu witaminy A oraz D w organizmie może sprzyjać zdrowiu jelit oraz pozytywnie wpływać na stan naszych tkanek śródbłonkowych, niwelując tym samym stopień uszkodzeń tkankowych, spowodowanych stanami zapalnymi o różnej etiologii.

 

Witamina A i D – wspólny receptor

Szczególny związek na poziomie receptorowym łączy witaminę D z witaminą A.  Dlaczego?

Transkrypcja genów jest regulowana poprzez tak zwane receptory jądrowe, do których należą na przykład receptor witaminy D (VDR), receptor retinoidowy (RAR) oraz receptor retinoidowy X (RXR). Ten ostatni ma charakter heterodimeru, co w uproszczeniu oznacza, że nie lubi działać w pojedynkę i woli aktywność w parach, jednocześnie zapewnia mu to szerokie spektrum działania. Receptor witaminy D ulega aktywacji kalcytriolem jako ligandem. Następnie aktywny receptor witaminy D łączy się z receptorem retinoidowym RXR i tworzy z nim specjalny heterodimer VDR/RXR. (Receptor RXR musi zostać wcześniej aktywowany przy pomocy specyficznego izomeru kwasu retinowego, którym jest pochodna witaminy A). W dalszej kolejności dochodzi do przyłączenia heterodimeru VDR / RXR do tak zwanego VDRE (vitamin D response element) – specjalnej sekwencji DNA, co w konsekwencji pozwala na aktywację transkrypcji lub supresji określonych genów [7], [8].

VDR + RXR → VDR / RXR → aktywacja VDRE → uruchomienie transkrypcji lub supresji DNA

Tak się składa, iż receptory retinoidowe RXR są towarzyskie i otwarte na związki: chętnie tworzą heterodimery zarówno z aktywnymi VDR, jak również z innym rodzajem aktywnych receptorów retinoidowych – RAR, (retinoid acid receptor), czy też hormonem tarczycy T3 [5]. Powstały z połączenia aktywnego receptora RAR i RXR heterodimer RAR / RXR przyłącza się następnie do tak zwanego RARE (retinoic acid response element) – specjalnej sekwencji DNA i pobudza aktywację transkrypcji lub supresji genów w sposób typowy dla działania retinoidów w naszym organizmie [12].

Z tego powodu witamina D3 (przede wszystkim jej bioaktywna forma czyli kalcytriol) oraz kwas retinoidowy mogą zarówno wzmacniać jak też wzajemnie antagonizować swoje działanie [10], [14].

 

Czynniki regulujące pracę receptorów witaminy D (VDR):

Jak stwierdziliśmy wyżej, zdolność witaminy D do oddziaływania w organizmie człowieka na poziomie hormonalnym jest uwarunkowana obecnością witaminy A, która umożliwia aktywację receptora RXR i utworzenie aktywnego heterodimeru VDR/RXR. Jednocześnie nadmiar witaminy A będzie antagonizować działanie witaminy D, ponieważ o miejsce przyłączenia do receptora RXR konkuruje również inny receptor witaminy A – RAR. Z tego względu kluczowe wydaje się być utrzymywanie stanu równowagi pomiędzy witaminą D oraz witaminą A w organizmie, a zwłaszcza na poziomie komórkowym.

Prawidłowa praca receptorów VDR pozostaje uzależniona również od cynku [3].

Wirus Epstein-Barr blokuje receptory VDR, hamując docelowe działanie kalcytriolu w komórkach i narządach [30]. Podobne właściwości wykazują też Chlamydie, Borellie, wirus opryszczki, wirus cytomegalii oraz infekcje Aspergillus sp. – tego rodzaju zakażenia powodują dezaktywację receptora witaminy D, a tym samym uniemożliwiają kalcytriolowi prawidłowe działanie w organizmie wraz ze wszystkimi tego konsekwencjami, w tym wzrostem ryzyka wystąpienia chorób autoimmunologicznych (deregulacja pracy układu odpornościowego) [31].

Ponieważ aktywacja VDR chroni tkankę śródbłonkową, w tym śródbłonek płuc przed uszkodzeniami wywołanymi cytokinami stanu zapalnego, witamina D jest obecnie rozważana jako adjuwantny środek przy terapii powikłań infekcji koronawirusem [32].

 

Wiedza na wynos:

1. Zarówno nadmiar jak też niedobory witaminy A sprawiają, iż witamina D nie może sprawnie spełniać wszystkich funkcji w organizmie człowieka. Witamina A oraz witamina D powinny pozostawać w naszym organizmie we wzajemnej równowadze. W optymalnych warunkach należy regularnie monitorować poziom witaminy D oraz witaminy A w organizmie i nie dopuszczać do ich niedoborów.

2. W przypadku zaburzenia równowagi między witaminą A oraz D obie witaminy zachowują się jak wzajemni antagoniści, podczas gdy optymalny poziom obu substancji wspiera ich synergiczne działanie prozdrowotne. Poziom witaminy A wpływa na pracę receptorów witaminy D w organizmie, a tym samym decyduje o aktywności kalcytriolu w organizmie.

3. Cynk to pierwiastek, który warunkuje prawidłową homeostazę zarówno witaminy D jak też witaminy A.

4. Zarówno witamina A, jak również witamina D działają w naszym organizmie poprzez aktywację ich receptorów, które są obecne w różnych tkankach i narządach. Wśród obszarów, w których odnotowujemy najsilniejsze synergiczne działanie obu witamin należy wymienić przede wszystkim układ odpornościowy oraz skórę i tkankę śródbłonkową.

5. Ze względu na konieczność zachowania równowagi pomiędzy poziomem witaminy A oraz witaminy D w organizmie, przed rozpoczęciem ich suplementacji (dotyczy szczególnie witaminy A) należy zweryfikować ich faktyczny status w organizmie. Rozważając przyjmowanie dodatkowych suplementów diety należy uwzględnić ewentualne występowanie poważnych ograniczeń metabolizmu beta-karotenoidów oraz cholekalcyferolu, indywidualną dietę, a także ogólny stan zdrowia. Dla zmaksymalizowania własnego bezpieczeństwa, zanim sięgniesz po preparat z witaminą A i D, zasięgnij porady lekarza lub terapeuty.

 Autor: Sylwia Grodzicka

  1. https://www.deutsche-apotheker-zeitung.de/daz-az/2007/daz-50-2007/vitamin-d-calciferole-vitamin-d-hormon
  2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5643801/
  3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25985946/
  4. https://www.deutsche-apotheker-zeitung.de/daz-az/2006/daz-36-2006/uid-16457
  5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2879406/
  6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26773013/
  7. https://academic.oup.com/mend/article-pdf/17/11/2320/10716813/mend2320.pdf
  8. https://www.pharmazeutische-zeitung.de/kritische-betrachtung-116884/seite/2/
  9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24228832/
  10. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2906676/
  11. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6162863/
  12. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6912802/
  13. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/4009300/
  14. https://academic.oup.com/jn/article/129/12/2246/4722077
  15. https://link.springer.com/article/10.1007/s15007-018-1576-0
  16. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11585356/
  17. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7581590/
  18. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15987844/
  19. https://www.health.harvard.edu/newsletter_article/vitamin-a-and-your-bones
  20. https://www.nhs.uk/conditions/vitamins-and-minerals/vitamin-d/
  21. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-94-024-0945-1_4
  22. https://chemia.ug.edu.pl/sites/default/files/_nodes/strona-chemia/37048/files/nat3t.pdf
  23. https://edoc.ub.uni-muenchen.de/5078/1/Lambrecht_Kirstin.pdf
  24. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3478213/
  25. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17223552/
  26. https://www.springermedizin.de/the-effect-of-caffeine-on-calcitriol-inducible-vitamin-d-recepto/17122478
  27. https://lpi.oregonstate.edu/mic/food-beverages/coffee
  28. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0924224420304799
  29. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S157821901930112X
  30. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20593215/
  31. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5927352/
  32. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29228157/
  33. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25603468/
  34. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10466169/
  35. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31084433/
  36. https://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminA-HealthProfessional/
  37. http://www.mikronaehrstoff.de/pdf/Groe_Vitamin_A_2019.pdf?v=1