Type 1 diabetes and bone metabolism

Belgyógyászati Klinika,1 Szt. Imre Kórház, IV. Belosztály,2 Károlyi Kórház, I. Belosztály,3 Szt. János Kórház, II.

Irodalmi adatok felvetik, hogy a D-vitaminbevitel, a 25 OH D3-vitaminszint és a D-vitaminreceptor allélvariációi polimorfizmusai kapcsolatban állnának a diabetes mellitus kialakulásával. A jelen összefoglalás ennek type 1 diabetes and bone metabolism tűzte ki célul, részben irodalmi, részben saját, kísérletes eredmények alapján. Kulcsszavak: D-vitamin, D-vitaminreceptor, kalcium, 1-es típusú diabetes mellitus, 2-es típusú diabetes mellitus, osteoporosis, genetika Calcium metabolism and diabetes mellitus: the role of vitamin D and calcium in the pathogenesis of diabetes mellitus, the association between diabetes mellitus and osteoporosis Summary Vitamin D type 1 diabetes and bone metabolism its receptor complex - as a transcription factor - play a role not only in the calcium metabolism: vitamin D is an antiangiogenic, as well as an antioncogenic factor, has an immunmodulatory effect and may play a regulatory role in the insulin secretion of the beta-cell.

Several data show an association between the vitamin D intake, 25 OH D3 vitamin levels, vitamin D receptor gene polymorphism and diabetes mellitus. The paper, based on literary data and own results gives an overview about the role of vitamin D and calcium metabolism in the pathogenetic process of diabetes mellitus.

Keywords: vitamin D, vitamin D receptor, calcium, diabetes mellitus type 1 and 2, osteoporosis, genetical factors A D3-vitamin és a kalcium inzulinszekrécióban betöltött szerepét először humán megfigyelések vetették fel. Azokon a földrajzi területeken, ahol a D3-vitamin ellátottság alacsony pl.

Diabetes Mellitus - Type I and Type II Diabetes Mellitus

Skandinávia a glukózintolerancia, a metabolikus szindróma és a diabetes mellitus előfordulása is gyakoribb. A kérdés azonban fordítva is felmerül, azaz sokan diabetes mellitushoz társulva írnak le zavarokat a kalcium- és D3-vitamin-anyagcserében. Régóta ismert, hogy az intracelluláris kalcium szerepet játszik az inzulinszekréció mechanizmusában, mégpedig a Ca-ATP-áz enzimen keresztül.

Nem meglepő tehát, hogy diabetesben a Ca-ATP-áz működésének zavarát találták béta-sejtekben, de zsírsejtekben, sőt osteoblastokban is. Ennek mechanizmusa a következő: T2DM-ben a béta-sejtekben emelkedett az intracelluláris kalciumion-koncentráció, míg az extracelluláris ionos kalcium szintje alacsony.

Egy közlés szerint a táplálékkal felvett kalcium korrigálta az említett eltéréseket azaz fokozta a Ca-ATP-áz korábban csökkent működését ,3 és mérsékelte a zsírsejtek számát is. Ez, ismerve az elhízás és az inzulinrezisztencia kapcsolatát, döntő fontosságú. A fentiek ismeretében jól magyarázható az a megfigyelés is, hogy a szérum kalciumszintjét érzékelő receptor calcium-sensing receptor, CaSR a béta-sejtek felszínén is megtalálható.

A kapcsolat további bizonyítékaként említhető, hogy experimentális diabetesben a kalcium bélből való felszívódásának csökkenését és a vizelet kalciumürítésének fokozódását észlelték.

Mások sztreptozotocinnal indukált diabeteszes egerekben kisebb CaSR-expressziót találtak, és ezt tették felelőssé a megfigyelt hypercalciuriáért. Meglepő bár, de a felsoroltak mindegyikében kimutatható a kalcium-homeosztázis károsodása. A leggyakoribb eltérés a hypercalciuria, de a szérum csökkent és a cytosol emelkedett kalciumtartalma, a károsodott kalcium-membránkötés és - transzport, valamint a kompenzatórikusan emelkedett szérum parathormon PTH szint egyaránt jellemezhetik a fenti betegségeket.

Az ún.

Diabetes és osteoporosis = Diabetes and osteoporosis

DASH Dietary Approaches to Stop Hypertension étrendi vizsgálattal arra a következtetésre jutottak, hogy a kalciumnak fontos type 1 diabetes and bone metabolism van a vérnyomás szabályozásában, sőt a sóérzékenység befolyásolásában is. Kapcsolatot találtak ugyanis a sóérzékenység és a megváltozott kalcium-metabolizmus között.

A sódús étrend önmagában nem rontja a hypertoniát, csak akkor, ha egyidejűleg a kalcium-homeosztázis zavara is kimutatható. Van adat arra is, hogy a testtömeg-index és a kalciumszint között fordított összefüggés áll fenn.

Feltehetően ez az az eltérés, amely az erek simaizomsejtjeinek tónusát fokozva hypertoniát okoz, a zsírsejtek számát növelve elhízáshoz vezet, a béta-sejtekben pedig inzulinszekréciós zavart hoz létre, ami T2DM megjelenéséhez vezet. Type 1 diabetes and bone metabolism eredmények bizonyítják, hogy az inzulinszekrécióhoz D3-vitamin is szükséges. Mindezeket az inzulinkezelés korrigálta.

Később kiderült, hogy a D3-vitamin receptora VDR megtalálható a béta-sejtek magjában is. Több adat ismert arról, hogy a D-hypovitaminosis a glukózintolerancia jelentős kockázati tényezője. A T1DM állatmodelljében az ún. NOD egérben az insulitis a szigetsejtpusztulás első fázisa kialakulását a D3-vitaminkezelés gátolta, feltehetően az interleukin-1 type 1 diabetes and bone metabolism gátlásán keresztül. A hypercalcaemiát nem okozó D3-vitaminanalógokat hasonlóan jó eredménnyel alkalmazták a rejekció megelőzésében.

D3-vitaminpótlással az inzulinszekréció fokozható volt, sőt idős korban D3-vitamin bevitelével a T2DM kialakulását csökkenteni lehetett.

Fontos tudni, hogy az arcot vagy a karokat heti 3 alkalommal 15 percig érő napsugárzás elegendő D3-vitaminforrást jelent. Amennyiben a napsugárzás elégtelen, a táplálékkal felvett D3-vitamin jelentősége felértékelődik. A finn munkacsoport épp ilyen környezetben Észak-Európa vizsgálta a D3-vitaminpótlás jelentőségét.

Egy másik vizsgálat szerint az anyatej sem tartalmaz biztosan elegendő D3-vitamint. Azt figyelték meg, hogy azon gyermekek között, akiknek anyja a terhessége alatt alimentaris D3-vitaminpótlásban részesült csukamájolajcsökkent az T1DM előfordulása. Egy közlemény pl. Egy vizsgálat azt találta, hogy enalaprilkezelés csökkentette a kalcium és a foszfát kiválasztását is nem csak a microalbuminuriát T1DM-es gyermekekben.

Ez arra hívja fel a figyelmet, hogy a rossz anyagcsere-állapot nőkben fokozottan veszélyeztető hatású lehet a krónikus kalcium- és magnéziumvesztés szempontjából vesekőképződés, osteoporosis! Egyes nézetek szerint tartósan nagy szénhidráttartalmú étkezés mellett fokozódik a nephrolithiasis és az osteoporosis kialakulásának kockázata, míg mások ezt cáfolták.

Diabeteszes retinopathiában szenvedők között egy vizsgálat alacsonyabb D3-vitaminszintet talált a retinopathiában nem szenvedő cukorbetegekben mérthez képest, és ezt a retinopathia kialakulás szempontjából prediktív markernek is tekintették. Az összefüggést azzal magyarázzák, hogy a D3-vitamin a neovascularisatio fontos gátló tényezője, a retinopathia pedig neovascularisatiós mechanizmussal alakul ki.

A CaSR egyes mutációival rendelkező családokban familiáris hypocalciuriás hypercalcaemia az inzulinrezisztencia előfordulása gyakoribb. D3-vitaminhoz kolekalciferol a 7-dehidrokoleszterin biohasznosulásával jut a szervezet. A legfontosabb D3-forrás a halolaj, a tojáshéj és a máj, de számos más táplálékban is van D3-vitamin. A 7-dehidrokoleszterin a bőrben a nap ultraibolya sugárzásának hatására fotolitikus folyamatban D3-vitaminná alakul. Ezután a májban hidroxi-kolekalciferol 25[OH]D3 képződik.

A hidroxiláció csak a D3-vitamin szintjétől függ, így a 25 OH D3 plazmaszintje tökéletes jelzője a D3-vitaminháztartás állapotának, azaz ennek a megítéléséhez elegendő a 25 OH D3 szérumszintjének mérése. A második lépés a D3-vitamin bioaktivációja a vesében.

11-β-hidroxiszteroid-dehidrogenáz enzim jelentősége klinikai kórképekben

Így alakul ki az aktív D3-vitamin metabolit, az 1,dihidroxi-kolekalciferol vagy kalcitriol 1,25[OH]2D3. Az 1,25 OH 2D3 lebontása - a szintézissel ellentétben - minden D3-vitaminfüggő target szövetben megtörténik.

A legfontosabb szállító a D3-vitaminkötő fehérje DBP. A DBP a májban szintetizálódik. Normális körülmények között az összes D3-vitamin és metabolit fehérjekötött állapotban van. A már említettek szerint a D3-vitamin bizonyítottan antiproliferációs, immunszuppresszív és sejtdifferenciálódást serkentő hatású, terápiás alkalmazhatóságát azonban a szérum kalciumszintjét emelő hatása korlátozza.

Ezért világszerte kutatások folynak hyperkalcaemiát nem, vagy csak kevéssé okozó analóg vegyületek előállítására.

VDR-t tartalmaznak a bél, csont, vese, mellékpajzsmirigy, izom, emlő, placenta sejtjei, a lymphocyták, keratinocyták, a vérképzőszervi rendszer és a reproduktív szervek sejtjei, számos emberi daganatos sejtvonal, valamint a pancreas béta-sejtjei is.

Kísérletek szerint a glukózinfúzióval okozott vércukorszint-emelkedés gátolta a VDR működését, a VDRE-hez való kapcsolódása megakadályozásának útján. Ez azt jelzi, hogy a plazma magas glukózszintje csökkentheti a D3-vitamin hatásait. A D3-vitaminreceptor génjének polimorfizmusai A DNS-ben tárolt információ egyrészt az egyformaságot, másrészt a változatosságot biztosítja. A változatosságért a polimorfizmusoknak nevezett génvariációk a felelősek. A polimorfizmusok a génszekvencia eltéréseiből adódnak.

A humán genom szekvenciájának ismeretében egyre nagyobb jelentőséget tulajdonítanak az egy báziscserén alapuló ún. Ezek nem mások, mint pl. A polimorfizmusok tehát öröklődő, az adott népességre jellemző génvariációk, amelyek mintegy "jóindulatú" genetikai eltérésként az emberek egyediségét hozzák létre. Az elmúlt években a VDR gén számos polimorfizmusát fedezték fel. Ezek közül elsőként az ún. BsmI polimorfizmus vált ismertté.