Per miliardi di anni, le piante e i funghi hanno sfruttato l'energia del sole attraverso la fotosintesi per creare cibo per se stessi e per gli esseri umani. Ora i ricercatori del Joint Center for Artificial Photosynthesis stanno perseguendo una chimica rivoluzionaria per replicare questo processo naturale.

La principale fonte naturale di vitamina D del corpo sono i raggi ultravioletti B del sole, che penetrano nella pelle scoperta e convertono i precursori del colesterolo nella forma attiva della vitamina D. Alcuni alimenti contengono anche vitamina D, tra cui burro, olio di fegato di merluzzo, pesce grasso, uova e latte fortificato.

Produzione naturale

I raggi del sole sono la principale fonte di vitamina D. Conosciuta come la vitamina del sole, è stata a lungo essenziale per la salute umana. È una vitamina liposolubile che aiuta il corpo ad assorbire il calcio ed è fondamentale per la salute delle ossa. È stato anche collegato a numerose altre funzioni biologiche.

Nella pelle, la luce solare provoca una reazione chimica che produce vitamina D. La molecola di partenza è il 7-deidrocolesterolo, che assorbe la radiazione ultravioletta B (UVB) solare nell'epidermide e si converte immediatamente in previtamina D3. Questa molecola subisce quindi un'isomerizzazione indotta termicamente per produrre vitamina D3, la forma della vitamina più spesso misurata dai medici. Un'eccessiva esposizione ai raggi UVB degrada la preD3 e la vitamina D derivata dalla dieta in fotoprodotti biologicamente inerti.

La vitamina D in circolo viene metabolizzata nel fegato dalla 25-idrossilasi per produrre la forma attiva della vitamina D nota come 1,25(OH)2D3, necessaria per la funzione scheletrica e non scheletrica. Il corpo può immagazzinare solo fino a una certa quantità di vitamina D, quindi l'assunzione di integratori è importante.

Le persone nei climi settentrionali hanno più difficoltà a produrre vitamina D attraverso la luce solare e tendono ad avere un apporto naturale inferiore rispetto a quelle più vicine all'equatore. Anche le persone costrette a casa, coloro che indossano abiti lunghi o abiti per motivi religiosi e le persone le cui occupazioni impediscono una frequente esposizione al sole possono avere difficoltà ad assumere abbastanza vitamina D.

Fonti alimentari

La vitamina D nella nostra pelle e nella maggior parte degli alimenti proviene da un precursore chiamato 7-deidrocolesterolo. I raggi ultravioletti B (UVB) della luce solare la trasformano in vitamina D3 e il fegato e i reni la convertono nella forma attiva utilizzata dal nostro corpo, la 25-idrossivitamina D [25(OH)D] o calcitriolo. La vitamina D2 e la D3 sono spesso raggruppate insieme e indicate come la vitamina del sole, ma funzionano in modo diverso e hanno proprietà chimiche distinte [1].

Le persone la cui cultura o religione impedisce loro di stare all'aria aperta, coloro che vivono nei climi settentrionali e trascorrono poco tempo in ambienti chiusi e alcuni anziani sono a rischio di assunzioni dietetiche inadeguate di vitamina D perché la loro pelle è meno in grado di sintetizzarla. Inoltre, il pigmento melanina nella pelle scura riduce la capacità della pelle di assorbire i raggi UVB, quindi i neri hanno in genere livelli sierici più bassi di 25(OH)D rispetto ai bianchi.

Fortunatamente, la nostra dieta può fornire quantità sufficienti di vitamina D sotto forma di pesce, latte fortificato e cereali, uova e alcuni oli vegetali. Come con tutte le vitamine liposolubili, il corpo ha bisogno solo di quantità molto piccole per sostenere una buona salute. Gli endocrinologi di Yale Medicine hanno scoperto che l'assunzione equilibrata di vitamina D è associata alla salute delle ossa e alla riduzione del rischio di osteoporosi, nonché a una varietà di altri benefici per la salute, tra cui cancro, malattie cardiovascolari, depressione, sclerosi multipla, diabete di tipo 2 e perdita di peso.

Sebbene

una vitamina, la vitamina D infrange alcune delle regole tipicamente associate alle vitamine. Non si tratta di una singola sostanza chimica, ma di molte, sia D2 che D3, che sono biologicamente inerti fino a quando il fegato e i reni non li trasformano in 1,25-diidrossivitamina D [1,25(OH)2D], fisiologicamente attiva, o calcitriolo.

Le persone che non prendono abbastanza sole o non consumano abbastanza fonti alimentari di vitamina D possono sviluppare una carenza. Questo è particolarmente comune nelle persone di un certo colore della pelle, perché maggiori quantità del pigmento melanina nella pelle scura riducono la capacità della pelle di sintetizzare la vitamina D in caso di esposizione alla luce solare. Può verificarsi anche negli anziani che tendono a trascorrere più tempo in ambienti chiusi.

Il ruolo più noto della vitamina D è quello di mantenere la salute delle ossa aumentando l'assorbimento intestinale del calcio. Una carenza nei bambini provoca rachitismo e una carenza negli adulti porta all'osteoporosi, che può causare ossa deboli e fragili.

Altri benefici dell'assunzione equilibrata di vitamina D sono in fase di studio, tra cui la riduzione del rischio di cancro e depressione. Un recente studio clinico ha scoperto che livelli più elevati di vitamina D sono associati a tassi più bassi di sclerosi multipla, una malattia autoimmune che può danneggiare la guaina mielinica delle cellule nervose nel cervello e nel midollo spinale e portare a debolezza muscolare, perdita sensoriale e spasticità.