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OBJETIVOS.
- Conocer las fuentes de la Vitamina D en el organismo.
- Conocer la síntesis y la regulación del 1,25 dihidroxicolecalciferol (calcitriol) y del 24,25 dihidroxicolecalciferol.
- Entender el significado funcional de cada una de estas vías y los efectos que pueden producir sobre el metabolismo del calcio y del fosfato.
- Conocer las acciones del calcitriol sobre los tejidos y los efectos que estos producen en los niveles de calcio y fosfato en sangre y en las concentraciones en orina.
GUIÓN.
características
acciones
bibliografía web
Por vitamina D se entienden un grupo de
esteroles íntimamente relacionados, que en humanos proceden de dos fuentes.
La piel donde por acción de la
luz ultravioleta sobre ciertas provitaminas,
se obtiene
la D3 (colecalciferol) y derivados. Y de la ingesta en forma de vitamina D2 .
De acuerdo con estas fuentes
la vitamina D no es una hormona clásica de origen glandular, pero sí lo es por
la acción esencial de sus derivados metabólicos en la homeostasis del calcio y
fósforo. Y porque en definitiva el derivado más potente se produce en el riñón y pasa a la sangre para realizar su acción hormonal.
SÍNTESIS, SECRECIÓN Y REGULACIÓN (figura) |
La vitamina D2 difiere de
la D3 sólo en un doble enlace de la
posición 21 y 22. Procede
del ergosterol (esterol vegetal) por irradiación ultravioleta.
Su acción biológica es idéntica a
la
D3, por esa razón al hablar de la vitamina D se
sobreentienden las dos (D2 y D3).
La vitamina D3 sigue un
proceso más complejo. En
la epidermis y sin saber aún en qué células, el 7-dihidroxicolesterol es transformado por acción de la luz ultravioleta en previtamina D3, de estructura desconocida, la cual espontáneamente se transforma en D3.
En verano no hay necesidad
de aporte externo de vitamina D, pero en invierno donde la radiación disminuye, si es necesario aporte externo,
siendo las principales fuentes los pescados, hígado y leche irradiada. El
mínimo diario requerido es de 2,5 mg y lo recomendado es de 10 mg.
La absorción intestinal es mediada por las sales biliares e ingresa en la circulaciónla
mediante la circulación linfática. En circulación se una a una
alfa-globulina (pm= 50 kDA) (transcalciferina) y
se concentra en el hígado y en el tejido adiposo. En hígado es hidroxilada por una enzima microsómica a 25-hidroxi-D3 (+ NADPH y O2 ). Esta hidroxilación depende de la
disponibilidad de vitamina. Si es deficiente aumenta. La actividad de este
metabolito es de
2 a
5 veces mayor que la vitamina D. Sin embargo fisiológicamente sólo actúa como
precursor de otro metabolito aún más potente sintetizado en el riñón: el calcitriol.
En el riñón se producen dos metabolitos:
el 1,25-(OH)2 D3, por hidroxilación en posición 1, en la
mitocondria necesitándose NADPH, flavoproteínas, citocromo P-450 y O2. Este metabolito es 10
veces más potente que la vitamina D, siendo responsable de la actividad
hormonal de esta familia sobre el calcio y el fósforo. Se le denomina como calcitriol. Alternativamente en la
mitocondria puede hidroxilarse el 25-OH-D3 en la
posición 24, dando lugar al 24,25(OH)2 D3 (+ NADPH y O2).
Éste es mucho menos potente que el calcitriol y su
papel fisiológico está en controversia. El control de esta síntesis renal se
hace en las dos enzimas implicadas, observándose en la figura los factores que
intervienen, aunque se necesitan horas para ver sus efectos.
La concentración plasmática,
vida media y producción de los distintos metabolitos se ve en la figura.
Hay ciertas relaciones de
interés fisiológico respecto a la concentración de estos metabolitos en plasma.
El calcitriol y el 25-OH-D3 son independientes, pero
la 24,25(OH)2 -D3 y la 25-OH-D3 están en proporción directa lo cual
indica que la 24-hidroxilación es un paso clave para disminuir el exceso de
precursor.
En el riñón también se
produce la desactivación por hidroxilación de éstos a
1,24,25-(OH)3 -D3, de bastante menor
actividad y a 26,27-(OH)2 -D3 inactivo.
En los macrófagos de la médula ósea también se ha descrito actividad 1-hidroxilasa del 25-hidroxicolecalciferol.
Esta familia hormonal actúa
en sus células diana de igual forma que lo hacen las demás hormonas esteroideas, es decir a través de receptores
citoplasmáticos que actúan en el ADN. Entre estos efectos se conoce la
producción de una proteína fijadora
de calcio (calbindina), proceso que
dura al menos doce horas.
La principal función hormonal es la absorción en contra gradiente de
calcio desde el lumen intestinal y al parecer también actúa sobre la absorción
del fósforo. Participa en la homeostasis del calcio y el fósforo.
En células óseas hay receptores para el calcitriol estimulando éste la resorción ósea.
Acción sinérgica con
la
PTH. Acción mediada por los osteoblastos
que muestran receptores para esta hormona. Estos osteoblastos producirán
factores activadores de osteoclastos e incluso
tróficos con lo que incrementa el número de éstos.
En ausencia de calcitriol se produce desmineralización ósea, causa del
raquitismo en jóvenes (acción ésta que parece
deberse más al 24,25-(OH)2 -D3).
En riñón el calcitriol tiene efectos directos similares a
la PTH, siendo el túbulo distal
el lugar donde por acción de
la
PTH, entre otros factores, se activa la síntesis de calcitriol.
El calcitriol se acumula en paratiroides y quizás ejerza un efecto inhibidor sobre
la PTH. También
se acumula en músculo y quizás ejerza algún papel en la fisiología muscular.
También estimula la diferenciación de células inmune y de queratinocitos,
observándose problemas inmunes (incremento de infecciones) y de la piel en
estados de raquitismo. Otros órganos y tejidos que tienen calcitriol son el corazón, la hipófisis anterior, mamas, etc.
BIBLIOGRAFÍA WEB
Medline Plus Medical Encyclopedia (VITD)
Wikipedia (VITD) - Calcitriol (VITD3)
Información de Medline Plus Medical sobre la vitamina D
Aportes vitamina D y sus consecuencias
PATOLOGÍA
Deficiencias de vitamina D
Raquitismo
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