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Die Bedeutung von Vitamin D3 für Körper und Auge

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Vitamin D ist ein fettlösliches Vitamin, ebenso wie Vitamin A, E und K. Dies bedeutet, dass um über die Nahrung gut vom Körper aufgenommen zu werden, sie in Kombination mit Fett eingenommen werden müssen. Ihre Einlagerung im Körper findet im Fett- und Muskelgewebe statt. Zu den wichtigsten Formen gehören Vitamin D2 und Vitamin D3. Letzteres kann vom Körper besser aufgenommen, gelagert und verwertet werden.1 Beide werden hauptsächlich (80 - 90 %) in der Haut mit Hilfe von UV-B-Strahlung des Sonnenlichts gebildet sowie anteilig über die Nahrung aufgenommen.

Das biologisch aktive Vitamin-D-Hormon, 1,25-Dihy­droxyvitamin D (auch Calcitirol), fördert unter anderem die Resorption von Calcium und Phosphat aus dem Darm und stellt diese für die Knochenmineralisierung bereit.2 Das endokrine Vitamin-D-System besitzt einen umfassenden und noch nicht vollständig untersuchten Wirkungsmechanismus.

Mit gezielter, künstlicher Deletion (Form der Genmutation) des Vitamin-D-Rezeptors (VDR) konnte die Wirkung eines Vitamin-D-Mangels bei Mäusen untersucht werden. Der VDR wurde in Organen entdeckt, die bis dahin mit Vitamin-D nicht in Zusammenhang gebracht wurden. Das Ergebnis ist, dass etwa 3 % des Genoms von Mäusen sowie Menschen direkt und/oder indirekt mit dem endokrinen Vitamin-D-­System interagiert.3

Vitamin D steuert im Körper zahlreiche biologische Prozesse darunter Zellwachstum, Angiogenese (Entstehung neuer Blutgefäßabzweigungen, aus bereits bestehenden Gefäßen, was z.B. eine Rolle bei Diabetischer Retinopathie spielt) sowie die Modulation des Immunsystems 4 und des Herz-Kreislauf-Systems.5 In der Bauchspeicheldrüse beeinflusst das Vitamin D die vorhandenen Betazellen, die das blutzuckersenkende Insulin produzieren, positiv. Dies reduziert das Risiko der Entwicklung eines Diabetes Typ 2.6

Die Gabe des Vitamin D Hormons 1,25(OH)2D bietet vermutlich aufgrund seiner antiangiogenen und antiinflammatorischen Aktivität einen Schutz vor der Entwicklung einer diabetischen Retinopathie. Im Experiment konnte bei Ratten die Expression von VEGF und TGF-β im Netzhautgewebe gehemmt werden.7 In dem Modell zeigte Vitamin D eine Schutzwirkung vor strukturellen Veränderungen der retinalen Netzhaut, gemessen an der Anzahl der Ganglienzellen.8 Zurückzuführen ist dies auf die Hemmung der Apoptose (durch Genexpression gesteuerter Zelltod) und Verringerung der Permeabilität der Netzhautgefäße.9

Ein Vitamin-D-Mangel bewirkt bei empfänglichen Immunsystemen eine erhöhte Empfindlichkeit sowohl gegenüber Autoimmunerkrankungen, wie entzündlichen Darmerkrankungen und Multiple Sklerose als auch Typ-1-Diabetes.3

Literaturverzeichnis

1 Tripkovic, L., Wilson, L.R., Hart, K., Johnsen, S., de Lusignan, S., Smith, C.P., Bucca, G., Penson, S., Chope, G., Elliott, R., et al. (2017). Daily supplementation with 15 μg vitamin D 2 compared with vitamin D 3 to increase wintertime 25-hydroxyvitamin D status in healthy South Asian and white European women: a 12-wk randomized, placebo-controlled food-fortification trial. Am. J. Clin. Nutr. 106, 481–490.

2 Robert Koch Institut (2019). Antworten des Robert Koch-Instituts auf häufig gestellte Fragen zu Vitamin D, https://www.rki.de/SharedDocs/FAQ/Vitamin_D/Vitamin_D_FAQ-Liste.html. Referencing: 05 Dezember 2021.

3 Bouillon, R., Carmeliet, G., Verlinden, L., van Etten, E., Verstuyf, A., Luderer, H.F., Lieben, L., Mathieu, C., and Demay, M. (2008). Vitamin D and Human Health: Lessons from Vitamin D Receptor Null Mice. Endocr. Rev. 29, 726–776.

4 Etten, E. van, and Mathieu, C. (2005). Immunoregulation by 1,25-dihydroxyvitamin D3: Basic concepts. J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 97, 93–101.

5 Li, Y.C. (2003). Vitamin D regulation of the renin-angiotensin system: Vitamin D and the Renin-Angiotensin System. J. Cell. Biochem. 88, 327–331.

6 S. Klapdor, S., Bahlo, M., Klapdor, R. (2014). Möglichkeiten und Ergebnisse einer oralen Vitamin D-Supplementation für Patienten mit Erkrankungen der Bauchspeicheldrüse - ein neues Konzept setzt sich durch. Poster presentation. Tumor Biol. 35, 33–50.

7 Ren, Z., Li, W., Zhao, Q., Ma, L., and Zhu, J. (2012). The impact of 1,25-dihydroxy vitamin D3 on the expressions of vascular endothelial growth factor and transforming growth factor-β1 in the retinas of rats with diabetes. Diabetes Res. Clin. Pract. 98, 474–480.

8 Lu, L., Lu, Q., Chen, W., Li, J., Li, C., and Zheng, Z. (2018). Vitamin D 3 Protects against Diabetic Retinopathy by Inhibiting High-Glucose-Induced Activation of the ROS/TXNIP/NLRP3 Inflammasome Pathway. J. Diabetes Res. 2018, 1–11.

9 Skowron, K., Pawlicka, I., and Gil, K. (2018). Folia Medica Cracoviensia. LVIII,2, 103-118.