Витамин D и здоровье человека: уроки, полученные на мышах с нокаутом рецептора витамина D

Vitamin D and Human Health: Lessons from Vitamin D Receptor Null Mice
Roger Bouillon, Chantal Mathieu, Liesbet Lieben, Geert Carmeliet, Marie B. Demay, Lieve Verlinden, Evelyne van Etten, Annemieke Verstuyf, Hilary F. Luderer
2008-10-01

CYP27B1мыши с нокаутом VDRкальциевый и костный гомеостазрецептор витамина Dдобавки витамина D
Эндокринная система витамина D необходима для поддержания гомеостаза кальция и костной ткани. Точный механизм действия и полный спектр эффектов гормона витамина D — 1,25-дигидроксивитамина D [1,25-(OH)(2)D] — теперь можно более детально оценить посредством критического анализа мышей с направленной делецией рецептора витамина D (VDR). Отсутствие функционального VDR или ключевого активирующего фермента 25-OHD-1α-гидроксилазы (CYP27B1) у мышей вызывает изменения костей и зон роста, сходные с таковыми у людей с таким же врождённым заболеванием или тяжёлым дефицитом витамина D. Кишечник является основной мишенью VDR, поскольку высокое потребление кальция или избирательное восстановление экспрессии VDR в кишечнике восстанавливает нормальный фенотип костей и зон роста. VDR экспрессируется практически повсеместно, и почти все клетки реагируют на воздействие 1,25-(OH)(2)D; около 3% генома мыши или человека регулируется эндокринной системой витамина D прямо и/или косвенно, что указывает на более широкую сферу её функций. У мышей с дефицитом VDR, но не у мышей с дефицитом витамина D или 1α-гидроксилазы, а также у людей развивается тотальная алопеция, что свидетельствует о неполном совпадении функций VDR и его лиганда. Иммунная система мышей с дефицитом VDR или витамина D в целом сохраняет нормальное состояние, однако после воздействия предрасполагающих факторов проявляет повышенную чувствительность к аутоиммунным заболеваниям, таким как воспалительные заболевания кишечника или сахарный диабет 1-го типа. У мышей с дефицитом VDR не наблюдается спонтанного увеличения частоты рака, однако они более предрасположены к опухолям, индуцированным онкогенами или химическими канцерогенами. У них также развиваются гипертензия с высоким уровнем ренина, гипертрофия сердца и повышенная тромбогенность. Дефицит витамина D у людей связан с повышенной распространённостью заболеваний, что соответствует прогнозам, основанным на фенотипе нокаута VDR. Для определения преимуществ оптимального статуса витамина D необходимы проспективные исследования его применения с оценкой множества конечных точек, не связанных с кальциевым обменом.
1
Необходимы проспективные исследования добавок витамина D с оценкой множества некальциемических исходов для определения пользы оптимального статуса витамина D.
2
Кишечник является критической мишенью VDR для поддержания здоровья скелета: высокое потребление кальция или восстановление VDR только в кишечнике нормализует развитие костей и ростковой зоны.
3
Эндокринная система витамина D регулирует около 3% генома мыши или человека, что указывает на функции, выходящие за пределы кальциевого обмена и гомеостаза костей.
4
Дефицит VDR повышает восприимчивость к аутоиммунным заболеваниям, индуцированным опухолям, ренин-зависимой гипертензии, гипертрофии сердца и тромбогенности, несмотря на в целом нормальный исходный иммунитет и отсутствие спонтанного увеличения рака.
5
У мышей и людей с дефицитом VDR развивается тотальная алопеция, тогда как при дефиците витамина D или CYP27B1 она не возникает, демонстрируя функции VDR, не полностью зависящие от лиганда.
6
Удаление рецептора витамина D (VDR) или CYP27B1 у мышей воспроизводит нарушения костей и ростковой зоны, наблюдаемые у людей с соответствующими врождёнными дефектами или тяжёлым дефицитом витамина D.

Мыши с нулевой экспрессией рецептора витамина D (VDR-дефицитные мыши)

Физиологические функции и связанные с заболеваниями фенотипы, обусловленные VDR-опосредованной передачей сигналов витамина D, включая гомеостаз кальция и костной ткани, рост, иммунитет, предрасположенность к раку, регуляцию сердечно-сосудистой системы и тромбогенность

Publication Details
Publication Date
2008-10-01
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Roger Bouillon
Chantal Mathieu
Liesbet Lieben
Geert Carmeliet
Marie B. Demay
Lieve Verlinden
Evelyne van Etten
Annemieke Verstuyf
Hilary F. Luderer
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%