In de historie van de mens is zon altijd een bron van weldaad geweest, betrokken bij de preventie en behandeling van ziektes. Hoewel de zon tegenwoordig in verband wordt gebracht met huidkanker is het duidelijk dat te weinig zon op onze huid tot grote tekorten aan o.a. vitamine-D kan leiden. Daardoor staan we eerder bloot aan borst-, dikke darm-, prostaatkanker, hoge bloeddruk en auto-immuunziekten.
De evenaar
Er is weinig bekend over vitamine-D (calciferol), wanneer het voor het eerst op aarde voorkwam en wat de functie was. Wel is bekend dat enkele vroege phytoplankton-soorten ergosterol (previtamine -D2) produceerden.
De eerste mensen leefden rond de evenaar waar het hele jaar door volop zonlicht is. Ze ontwikkelden een donkere melanine rijke huid die hen beschermde tegen verbranding door de zon. Zo’n 80.000 jaar geleden verplaatste de woon- en leefomgeving voor grote groepen mensen zich verder weg van de evenaar. De huid werd minder gepigmenteerd en er werd minder vitamine-D via de huid geproduceerd. Hoe noordelijker men kwam hoe minder zon er was.
Dit heeft negatieve gevolgen voor de aanmaak van voldoende vitamine-D. Eskimo’s en scandinaviërs hebben toch een beperkte hoeveelheid vitamine-D door het eten van vis. Zo kunnen zij toch leven in dit klimaat. In landen ver van de evenaar, zoals, wij is het onmogelijk om in de periode van oktober tot maart via de huid vitamine-D aan te maken.
Vitamine-D “calcidiol en calcitriol”
Vitamine-D is uniek onder de vitamines:
- Het komt maar in kleine hoeveelheden en in heel weinig voedingsmiddelen voor: vis, ei, lever en boter.
- Het kan in het lichaam gevormd worden na blootstelling aan de zon (UV-B straling).
- Vitamine-D is eigenlijk meer een prohormoon dan een vitamine. Het wordt net als andere steroïdhormonen uit cholesterol gevormd.
De kennis over de rol van de vetoplosbare vitamine in het menselijk lichaam is sterk toegenomen. Vitamine-D staat de laatste jaren sterk in de belangstelling. Men ontdekt steeds meer (chronische) aandoeningen die verband houden met de vitamine-D-status. Mede daarom staat ter discussie hoeveel vitamine-D een mens nodig heeft in aanvulling op de vitamine-D die het lichaam zelf in de huid produceert onder invloed van zonlicht. Veel mensen hebben een lage vitamine-D-status. Het is een probleem dat zich wereldwijd voordoet, ook in zonnige (sub)tropische landen.
Vitamine-D wetenschappelijk
Er zijn zo’n tien sterolcomponenten met vitamine-D activiteit geïsoleerd waarvan er twee echt belangrijk zijn: vitamine-D2 en vitamine-D3. Vitamine-D2 wordt in planten gevonden en vitamine-D3 in de huid en vetten van dierlijke oorsprong.
Vrijwel alle vitamine-D in ons lichaam is in de huid geproduceerd uit in het lichaam aanwezig cholesterol via 7-hydroxy-cholesterol. Als de huid wordt blootgesteld aan de UV-B straling van de zon ondergaat een gedeelte van de opgeslagen 7-hydroxy-cholesterol een fotochemische reactie in de huid en vormt zich provitamine-D3. Deze ondergaat een langzame temperatuur afhankelijke omzetting naar cholecalciferol of vitamine-D3.
Vitamine-D (zowel vitamine-D2 als -D3) gemaakt in de huid of afkomstig uit de voeding kan dan worden opgeslagen in en ook vrijgemaakt uit vetcellen.
Cholecalciferol of vitamine-D3 van de huid, van vetcellen of van dierlijke voeding wordt dan door een vitamine-D bindende globuline of eiwit naar de lever getransporteerd waar het wordt omgezet naar calcidiol. Vanuit de lever wordt deze substantie getransporteerd naar hoofdzakelijk de nieren waar het wordt omgezet naar calcitriol, de meest actieve vorm.
Calcidiol heeft een langere serum halfwaarde tijd dan calcitriol. Het kan dus langer in het lichaam bewaard worden. Calcitriol behoort tot steroid hormonen familie. Tot deze familie behoren o.a. ook oestrogeen, progesteron, testosteron, cortisol en thyroxine.
De biologische actieve vorm van vitamine-D, calcitriol, activeert bepaalde eiwitten die lokaal of in het gehele lichaam fysiologische effecten hebben. Calcitriol regelt zo meer dan 1000 verschillende genen in minstens 12 weefsel- en celtypen verspreidt over het hele lichaam via de vitamine-D receptor (VDR). Daardoor is zijn werkterrein zeer breed en uitgebreid.
Breed werkterrein
Calcitriol is belangrijk voor de calcium- en fosfaathuishouding, mineralen die betrokken zijn bij de botmineralisatie, spiercontractie, zenuwgeleiding en het functioneren van cellen in het hele lichaam. Calcitriol heeft daarnaast een belangrijke functie in de regulatie van de gen-expressie (de mate waarmee het DNA van een gen gekopieerd wordt. Verschillen in gen-expressie zijn wat een cel zijn eigen karakter of functie geeft), celdifferentiatie (de overgang van stamcellen in een specifiek type cellen) en celproliferatie (snelle celvermenigvuldiging).
Er zijn ook receptoren voor vitamine-D aangetroffen in meer dan 30 verschillende typen cellen en weefsels die calcidiol naar de actieve calcitriol kunnen activeren, waaronder immuuncellen (lymfocyten, macrofagen), hersenen, spieren, hart, alvleesklier, schildklier, bijschildklier, thymus, ovariumepitheel, baarmoederepitheel, borst- en prostaatweefsel, darmen, haarfollikels, opperhuidcellen. Dit impliceert dat vitamine-D een breed werkterrein heeft en uiteenlopende gezondheidseffecten heeft.
Calcitriol heeft onder meer immunomodulerende en anti-inflammatoire eigenschappen, is betrokken bij de glucosehuishouding en bloeddrukregulatie, en beïnvloedt de hersenstofwisseling en vruchtbaarheid. Een nieuwe ontdekking is dat vitamine-D een cruciale rol speelt bij het behoud van een goede barrièrefunctie van het darmslijmvlies en een verhoogde doorlaatbaarheid van de darmwand tegengaat (lekkende darm).
Een kleine herhaling
Calciferol, dat in de huid geproduceerd wordt of afkomstig is uit voeding of supplementen, wordt in de lever omgezet in calcidiol. Calcidiol dat in het bloed gebonden wordt aan een vitamine-D-bindende proteïne, heeft een lange halfwaardetijd (4 tot 5 weken) en fungeert als de interne voorraad van vitamine-D. Het kan naar behoefte in nieren en andere cellen en weefsels worden omgezet in het biologisch actieve hormoon calcitriol. De calcidiolspiegel in bloedserum is een goede maat voor de vitamine-D-status.
