30 марта 2009

Этапы биосинтеза: фотобиогенез и метаболизм

Субстратом синтеза 7дегидрохолестерина — «провитамина» служит ацетилСоА. Ультрафиолетовый фотолиз провитамина приводит к образованию 6,7цис изомера, называемого «провитамин D3» (преD3). Этот изомер под действием температуры превращается в коже в витамин D3. Аналогичная группа реакций наблюдается и при образовании витамина D2 (эргокальциферол) из провитамина эргостерола. Витамины В3 и Da затем транспортируются на специфических, связывающих витамин D, белках плазмы в печень, где карбоксилируются по 25му углеродному атому (С25) с образованием одного из главных циркулирующих в крови метаболитов — 25оксивитамина D (25OHD). Хотя именно печень является главным местом 25 гидроксилирования витамина D, однако в некоторой степени оно происходит и в других органах.

Витамин D3 25гидроксилаза локализуется в микросомах печени (и других органов), причем ферментативная реакция в качестве кофакторов требует восстановленного НАДФ и молекулярного кислорода. В физиологических концентрациях ни витамин D, ни 25OHD не способны стимулировать транспорт кальция в кишечнике или мобилизацию кальция из костей.

Конечной активной формой витамина является 1,25(ОН)2D. Этот дважды гидроксилированный метаболит образуется в почках путем гидроксилирования 25OHD, синтезируемого в печени и транспортируемого белковыми переносчиками плазмы в почки. Считается, что почки являются главным, если не единственным местом локализации 1aгидроксилазы 25OHD. В отличие от 25гидроксилазы витамина D, которая присутствует в печеночных микросомах, 1гидроксилаза 25OHD локализуется в митохондриях почечных клеток, и реакция гидроксилирования требует присутствия НАДФН, молекулярного кислорода и ионов магния.

Кроме того, этот фермент представляет собой оксидазу со смешанными функциями, зависимую от цитохрома Р450. 1,25(OH)2D транспортируется белкамипереносчиками плазмы в специфические клеткимишени кишечника и скелета, где и оказывает свое биологическое действие. О точной природе белков плазмы, участвующих в транспорте витамина D и его метаболитов, известно мало. Повидимому, они являются глобулинами, но не ясно, один или несколько белков выполняют эту транспортную функцию.

«Эндокринология и метаболизм», Ф.Фелиг, Д.Бакстер



Главная регулируемая стадия биосинтеза витамина D локализуется на уровне превращения 25OHD в 1,25 (ОН)2D под влиянием 1гидроксилазы 25OHD в почках. Биосинтез витамина может в какойто степени регулироваться и на уровне 25гидроксилирования в печени, а также на уровне превращения провитамина D в витамин D в коже, но общее значение этих регуляторных этапов не выяснено. С физиологической…

В начале века впервые был обнаружен и назван витамином D жирорастворимый фактор, содержащийся в печеночной ткани животных и рыб и обладающий способностью излечивать рахит. Позднее было показано, что аналогичный антирахитический фактор может образовываться в коже млекопитающих и в некоторых растениях (зерновые, бобовые) под влиянием ультрафиолетовых лучей. Это открытие означало, что данный фактор не является витамином…

Механизм действия 1,25(OH)2D, очевидно, сходен с механизмом действия надпочечниковых и половых стероидов тем, что в нем участвует связывание дигидроксилированного витамина с цитозольными рецепторными белками. Витаминорецепторный комплекс затем транслоцируется в ядро, в котором он стимулирует синтез РНК и в результате синтез связывающих и/или транспортирующих кальций белков. Современные данные убедительно свидетельствуют о том, что 1,25(OH)2D является конечной…

Биосинтетический путь образования биологически активного витамина D через последовательные реакции гидроксилирования отличается от пути образования стероидных гормонов надпочечников по крайней мере одним интересным аспектом. Все ферментативные стадии, необходимые для гидроксилирования и синтеза стероидных гормонов надпочечников, происходят в одном и том же органе — коре надпочечников, и в одной и той же клетке коры, хотя и…

Если в отношении прегормонов или препрогормонов существуют веские доказательства их транспортной функции, то функция промежуточных предшественников прогормонов остается неизвестной. Радиоавтографические исследования миграции вновь синтезированных белков в клетке показали, что превращение прогормона в конечные продукты происходит в пластинчатом комплексе клетки. Например, период в 15 мин между началом синтеза препроПТГ и первым появлением ПТГ практически совпадает со…