D-vitamin er afgørende for godt helbred men skal aktiveres til at fungere ordentligt i den menneskelige krop.
Indtil for nylig var denne aktivering tænkt at ske primært i nyrerne, men en ny University of Iowa undersøgelse viser, at aktivering trin også kan forekomme i lungerne luftveje celler.
Undersøgelsen viser også links til D-vitamin lokalt produceret i lungen luftvejene cellerne til aktivering af to gener, der hjælper med at bekæmpe infektion. Undersøgelsens resultater vises i 15 November nummer af Journal of Immunology, nu online.
Ud over at bidrage til optagelsen af calcium og knoglesundhed, er D-vitamin i stigende grad anerkendt for sine gavnlige virkninger på immunsystemet. D-vitamin-mangel er for nylig blevet forbundet med øget risiko for visse infektioner, autoimmune sygdomme som multipel sklerose og type 1-diabetes og visse kræftformer.
"Jo mere videnskabsmænd har været studerende D-vitamin, jo mere vi lærer om nye roller det spiller i den menneskelige krop," siger undersøgelsens ledende forfatter Sif Hansdottir, MD, stipendiat i intern medicin på universitetet i Iowa Carver College of Medicine. "Den aktive form af D-vitamin er kendt for at påvirke et udtryk for mere end 200 gener, så vi var interesserede i både de mulige lunge-specifikke produktion af aktive vitamin D og vitamin D-afhængig produktion af proteiner, der bekæmper infektioner."
Det første skridt i D-vitamin aktivering finder sted i leveren, hvor et enzym kaldet 25-hydroxylase omdanner vitamin D til en "oplagring" form. Det næste skridt foregår typisk i nyrerne, men i de senere år, og væv organer som hud, tarm-, bryst-og prostatakræft har vist sig også at udtrykke det enzym, der fuldender vitamin D-konvertering.
The University of Iowa hold, der er baseret i laboratoriet af Gary Hunninghake, MD, professor i intern medicin og undersøgelsens ledende forfatter, brugte celler fra afdøde mennesker donorer til at påvise, at tilstedeværelsen af enzymet 1 alpha-hydroxylase i luftvejene cellerne hjælper konvertere opbevaring form af vitamin D til dets aktive form.
"Når vi sætter opbevaring form af vitamin D på lunge luftvejene celler, vi så dem konvertere den til den aktive form," Hansdottir sagt. "Det næste skridt var at undersøge, om denne aktive form kan påvirke ekspressionen af gener."
Holdet viste derefter, at D-vitamin aktiveres af luftvejene celler rammer to gener involveret i immunforsvaret. Et gen udtrykker et protein kaldet cathelicidin, der kan dræbe bakterier. Det andet gen, kaldet CD14, producerer et protein, der hjælper celler genkende forskellige typer af patogener, der kunne være en trussel.