Markery metabolizmu witaminy D: aktualny stan wiedzy (artykuł w języku angielskim)


Słowa kluczowe / Keywords:


Streszczenie:

Metabolizm witaminy D to proces złożony, w którym występują liczne metabolity, a u wielu z nich wciąż nie odkryto wyraźnych funkcji biologicznych.
Metabolity witaminy D są syntetyzowane przez zestaw specyficznych enzymów cytochromu P450. Główny szlak witaminy D dotyczy enzymu 25(OH)D3,
syntetyzowanego przez CYP2R1, oraz postaci hormonalnej, 1,25(OH)2D3, produkowanej przez CYP27B1. Mutacje tych dwóch enzymów powodują krzywicę.
25(OH)D3 i 1,25(OH)2D3 pozostają głównymi biomarkerami witaminy D; 25(OH)D3 to wskaźnik zaopatrzenia w witaminę D, natomiast 1,25(OH)2D3
odzwierciedla jej działania biologiczne. Innym biomarkerem o rosnącym znaczeniu analitycznym jest 24,25(OH)2D3 – produkt katabolicznej aktywności
CYP24A1, który jest wskaźnikiem rozkładu witaminy D. Mutacje CYP24A1 są przyczyną hiperkalcemii. Wszystkie powyższe markery można oznaczyć
w surowicy/osoczu metodami opartymi na przeciwciałach lub równocześnie metodą LC-MS/MS. Możliwe są również oznaczenia wielu innych metabolitów,
jednak ich przydatność jest obecnie ograniczona ze względu na nieznane ich funkcje biologiczne. Należą do nich: cholekalcyferol, 3-epi-25(OH)D3,
25,26(OH)2D3, 25(OH)D3-26,23-lakton, 1,24,25(OH)3D3. Ostatnio notuje się wzrost zainteresowania oznaczaniem stężenia wolnej frakcji 25(OH)D3 i wolnej
frakcji 1,25(OH)2D3 jako mierników ilości tych steroidów niezwiązanych z białkami osocza, z DBP i z albuminami, które mogą przedostać się do komórek
i wywoływać skutki biologiczne. W pracy omówione zostanie znaczenie tych metabolitów.

Abstract:

Vitamin D metabolism is complex and features multiple metabolites, many still without clear biological functions. These vitamin D metabolites are synthesized
by a set of specific cytochrome P450 enzymes, gene deletion of which have helped us to understand which vitamin D metabolites are the most important.
The central pathway involves the main circulating metabolite, 25(OH)D3 made by CYP2R1 and the hormonal form, 1,25(OH)2D3 produced by CYP27B1.
Mutations of these two enzymes result in rickets. 25(OH)D3 and 1,25(OH)2D3 remain the principal biomarkers of vitamin D; 25(OH)D3 as an indicator of vitamin D supply and 1,25(OH)2D3 as an indicator of biological action. Another emerging biomarker is 24,25(OH)2D3, made by the catabolic CYP24A1, which is an indicator of vitamin D degradation. Mutations of CYP24A1 result in hypercalcemia. All three of these biomarkers can be assayed in serum/plasma by either a combination of antibody-based assays or simultaneously by LCMS/MS. A variety of other vitamin D metabolites can be measured but have limited
usefulness because of unknown function. These include: vitamin D3 itself, 3-epi-25(OH)D3, 25,26(OH)2D3, 25(OH)D3-26,23-lactone, 1,24,25(OH)3D3.
Recently, there has been a resurgence of interest in assaying the levels of bioavailable or free 25(OH)D3 and free 1,25(OH)2D3 as measures of the amount of
steroid unbound to the plasma proteins, DBP or albumin and available to enter cells and produce biological effects. The utility of each of these biomarkers
will be discussed.



author-image

Glenville Jones