Για δισεκατομμύρια χρόνια, τα φυτά και οι μύκητες έχουν αξιοποιήσει την ενέργεια του ήλιου μέσω της φωτοσύνθεσης για να δημιουργήσουν τροφή για τον εαυτό τους και τους ανθρώπους. Τώρα οι ερευνητές στο Κοινό Κέντρο Τεχνητής Φωτοσύνθεσης επιδιώκουν επαναστατική χημεία για να αναπαράγουν αυτή τη φυσική διαδικασία.

Η κύρια φυσική πηγή βιταμίνης D του σώματος είναι οι υπεριώδεις ακτίνες Β του ήλιου, οι οποίες διεισδύουν στο ακάλυπτο δέρμα και μετατρέπουν τις πρόδρομες ουσίες χοληστερόλης στην ενεργό μορφή της βιταμίνης D. Ορισμένα τρόφιμα περιέχουν επίσης βιταμίνη D, συμπεριλαμβανομένου του βουτύρου, του μουρουνέλαιου, των λιπαρών ψαριών, των αυγών και του εμπλουτισμένου γάλακτος.

Φυσική παραγωγή Οι

ακτίνες του ήλιου είναι η κύρια πηγή βιταμίνης D. Γνωστή ως βιταμίνη του ήλιου, είναι από καιρό απαραίτητη για την ανθρώπινη υγεία. Είναι μια λιποδιαλυτή βιταμίνη που βοηθά το σώμα να απορροφήσει το ασβέστιο και είναι κρίσιμη για την υγεία των οστών. Έχει επίσης συνδεθεί με πολλές άλλες βιολογικές λειτουργίες.

Στο δέρμα, το φως του ήλιου προκαλεί μια χημική αντίδραση που παράγει βιταμίνη D. Το αρχικό μόριο είναι η 7-δεϋδροχοληστερόλη, η οποία απορροφά την ηλιακή υπεριώδη ακτινοβολία Β (UVB) στην επιδερμίδα και μετατρέπεται αμέσως σε προβιταμίνη D3. Αυτό το μόριο στη συνέχεια υποβάλλεται σε θερμικά επαγόμενο ισομερισμό για την παραγωγή βιταμίνης D3 - τη μορφή της βιταμίνης που μετράται συχνότερα από τους γιατρούς. Η υπερβολική έκθεση στην UVB αποικοδομεί το preD3 και τη βιταμίνη D που προέρχονται από τη διατροφή σε βιολογικά αδρανή φωτοπροϊόντα.

Η βιταμίνη D στην κυκλοφορία μεταβολίζεται στο ήπαρ από την 25-υδροξυλάση για να κάνει την ενεργό μορφή της βιταμίνης D γνωστή ως 1,25(OH)2D3, η οποία είναι απαραίτητη για τη σκελετική και μη σκελετική λειτουργία. Το σώμα μπορεί να αποθηκεύσει μόνο μέχρι μια ορισμένη ποσότητα βιταμίνης D, οπότε η συμπληρωματική πρόσληψη είναι σημαντική.

Οι άνθρωποι στα βόρεια κλίματα δυσκολεύονται να παράγουν βιταμίνη D μέσω του ηλιακού φωτός και τείνουν να έχουν λιγότερη φυσική παροχή από εκείνους που βρίσκονται πιο κοντά στον ισημερινό. Τα άτομα που είναι κλεισμένα στο σπίτι, εκείνα που φορούν μακριές ρόμπες ή φορέματα για θρησκευτικούς λόγους και τα άτομα των οποίων τα επαγγέλματα εμποδίζουν τη συχνή έκθεση στον ήλιο μπορεί επίσης να έχουν δυσκολία να πάρουν αρκετή βιταμίνη D.

Διαιτητικές πηγές

Η βιταμίνη D στο δέρμα μας και στα περισσότερα τρόφιμα προέρχεται από έναν πρόδρομο που ονομάζεται 7-δεϋδροχοληστερόλη. Οι υπεριώδεις ακτίνες Β (UVB) του ηλιακού φωτός το μετατρέπουν σε βιταμίνη D3 και το ήπαρ και τα νεφρά το μετατρέπουν στην ενεργή μορφή που χρησιμοποιεί το σώμα μας, 25-υδροξυβιταμίνη D [25(OH)D] ή καλσιτριόλη. Η βιταμίνη D2 και η D3 συχνά ομαδοποιούνται και αναφέρονται ως βιταμίνη του ήλιου, αλλά λειτουργούν διαφορετικά και έχουν ξεχωριστές χημικές ιδιότητες [1].

Οι άνθρωποι των οποίων ο πολιτισμός ή η θρησκεία τους εμποδίζει να βρίσκονται σε εξωτερικούς χώρους, εκείνοι που ζουν σε βόρεια κλίματα και περνούν λίγο χρόνο σε εσωτερικούς χώρους και μερικοί ηλικιωμένοι ενήλικες κινδυνεύουν από ανεπαρκή διαιτητική πρόσληψη βιταμίνης D επειδή το δέρμα τους είναι λιγότερο ικανό να τη συνθέσει. Επιπλέον, η χρωστική μελανίνη στο σκούρο δέρμα μειώνει την ικανότητα του δέρματος να απορροφά τις ακτίνες UVB, έτσι οι μαύροι έχουν συνήθως χαμηλότερα επίπεδα ορού 25(OH)D από τους λευκούς.

Ευτυχώς, η διατροφή μας μπορεί να παρέχει επαρκείς ποσότητες βιταμίνης D με τη μορφή ψαριών, εμπλουτισμένου γάλακτος και δημητριακών, αυγών και ορισμένων φυτικών ελαίων. Όπως συμβαίνει με όλες τις λιποδιαλυτές βιταμίνες, το σώμα χρειάζεται μόνο πολύ μικρές ποσότητες για να υποστηρίξει την καλή υγεία. Οι ενδοκρινολόγοι του Yale Medicine έχουν διαπιστώσει ότι η ισορροπημένη πρόσληψη βιταμίνης D σχετίζεται με την υγεία των οστών και τον μειωμένο κίνδυνο οστεοπόρωσης, καθώς και με μια ποικιλία άλλων οφελών για την υγεία, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου, των καρδιαγγειακών παθήσεων, της κατάθλιψης, της σκλήρυνσης κατά πλάκας, του διαβήτη τύπου 2 και της απώλειας βάρους.

Πληροφορίες για την υγεία

Αν και βιταμίνη, η βιταμίνη D παραβιάζει ορισμένους από τους κανόνες που συνήθως σχετίζονται με τις βιταμίνες. Δεν είναι μια ενιαία χημική ουσία, αλλά πολλές - τόσο η D2 όσο και η D3 - που είναι βιολογικά αδρανείς έως ότου το ήπαρ και τα νεφρά τα μετατρέψουν στη φυσιολογικά ενεργή 1,25-διυδροξυβιταμίνη D [1,25 (OH) 2D], ή καλσιτριόλη.

Οι άνθρωποι που δεν παίρνουν αρκετό ήλιο ή δεν καταναλώνουν αρκετές διαιτητικές πηγές βιταμίνης D μπορεί να αναπτύξουν ανεπάρκεια. Αυτό είναι ιδιαίτερα συνηθισμένο σε άτομα με ορισμένα χρώματα δέρματος, επειδή μεγαλύτερες ποσότητες της χρωστικής μελανίνης στο σκοτεινό δέρμα μειώνουν την ικανότητα του δέρματος να συνθέτει βιταμίνη D κατά την έκθεση στο ηλιακό φως. Μπορεί επίσης να εμφανιστεί σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας που τείνουν να περνούν περισσότερο χρόνο σε εσωτερικούς χώρους.

Ο πιο γνωστός ρόλος της βιταμίνης D είναι η διατήρηση της υγείας των οστών αυξάνοντας την εντερική απορρόφηση του ασβεστίου. Μια ανεπάρκεια στα παιδιά προκαλεί ραχίτιδα και μια ανεπάρκεια στους ενήλικες οδηγεί σε οστεοπόρωση, η οποία μπορεί να προκαλέσει αδύναμα, εύθραυστα οστά.

Άλλα οφέλη της ισορροπημένης πρόσληψης βιταμίνης D διερευνώνται, συμπεριλαμβανομένου του μειωμένου κινδύνου καρκίνου και της κατάθλιψης. Μια πρόσφατη κλινική δοκιμή διαπίστωσε ότι τα υψηλότερα επίπεδα βιταμίνης D σχετίζονται με χαμηλότερα ποσοστά σκλήρυνσης κατά πλάκας, μια αυτοάνοση ασθένεια που μπορεί να βλάψει το περίβλημα μυελίνης των νευρικών κυττάρων στον εγκέφαλο και το νωτιαίο μυελό και να οδηγήσει σε μυϊκή αδυναμία, αισθητηριακή απώλεια και σπαστικότητα.