La vitamina D è una vitamina liposolubile e un ormone steroideo che svolge un ruolo importante nella regolazione del calcio-fosforo e nella struttura ossea. La vitamina D è sintetizzata nella pelle per effetto dei raggi ultravioletti (colecalciferolo) e viene introdotta anche con la dieta (ergocalciferolo) ma in misura inferiore al 10%. La vitamina D di origine vegetale è rappresentata dalla vitamina D2, mentre, quella di origine animale (come l’uomo), dalla vitamina D3.
La vitamina D, assorbita dall’intestino o sintetizzata nella pelle, è presente nel sangue legata ad un’α-globulina sintetizzata nel fegato. Successivamente, la vitamina D viene idrossilata in posizione 1,25-idrossivitaminaD (25(OH)D nel fegato e rappresenta il principale deposito di vitamina D circolante. Nel fegato subisce l’idrossilazione in posizione 25.
L’ultimo passaggio metabolico, l’idrossilazione in posizione α, porta alla formazione dell’ormone attivo e avviene nei reni.
Gli effetti biologici dell’1,25 (OH2) D si manifestano grazie al legame con il recettore della vitamina D (VDR) che appartiene alla famiglia dei superrecettori nucleari. VDR è espresso in numerosi tipi cellulari e tessuti.1,25 (OH2)D è un potente attivatore della calbindina 9k, una proteina legante il calcio espressa nell’intestino e che svolge un ruolo importante nel trasporto attivo del calcio attraverso l’enterocita L’1,25 (OH2) D aumenta l’assorbimento del calcio intestinale e permette di avere più importanti formazioni scheletriche.
In particolare, la carenza di vitamina D provoca una diminuzione dell’assorbimento intestinale di calcio e fosforo, con conseguente aumento dei livelli di ormone paratiroideo (PTH) che porta all’iperparatiroidismo secondario che non modifica il livello di calcio nel sangue. L’aumento dell’attività osteoclastica mediato dal PTH provoca la perdita della densità minerale ossea (BMD), con conseguente osteopenia e osteoporosi.
Cause della carenza di vitamina D
La principale fonte di vitamina D per bambini e adulti è l’esposizione alla luce solare naturale.
Tuttavia durante l’esposizione più persone utilizzano i fattori di protezione solare che riducono la sintesi di vitamina D. Le persone con la pelle bianca hanno una maggiore sintesi di vitamina D rispetto alle persone con pelle nera (per es. gli afroamericani) almeno da tre a cinque volte. Un altro fattore che riduce l’assorbimento della Vitamina D è rappresentato dall’obesità, infatti quando l’indice di massa corporea (BMI) è superiore a 30kg/m2, e quindi può associarsi a carenza di Vitamina D.
Un’altra causa di carenza di vitamina D sono le sindromi da malassorbimento dei grassi, i pazienti obesi trattati con chirurgia bariatrica e i pazienti con sindrome nefrosica .
Benefici della vitamina D
I recettori della vitamina D sono rappresentati nella maggior parte dei tessuti e delle cellule del corpo e l’integrazione di vitamina D, in diversi studi di laboratorio, può ridurre il rischio di più di una dozzina di tumori ma non modificare la mortalità totale. Anche nelle malattie autoimmuni, inclusi diabete di tipo 1 e 2, artrite reumatoide, morbo di Crohn, tiroidite di Hashimoto, sclerosi multipla. Questi studi hanno dimostrato una correlazione con la carenza di vitamina D. Oltre alle malattie autoimmuni, la vitamina D è stata implicata anche nel controllo di altre condizioni infiammatorie, aumentando l’attività antimicrobica, favorendo la produzione di peptidi antimicrobici da parte dei macrofagi e dei cheratinociti monociti. La vitamina D stimola l’interleuchina (IL)-15 producendo macrofagi e aumentando la loro attività antimicrobica (19-20). La pandemia COVID-19 coinvolge le vie respiratorie e la produzione di peptidi antimicrobici nell’epitelio respiratorio. Infatti l’integrazione di vitamina D, sembra essere capace di ridurre la risposta infiammatoria all’infezione da SARS-CoV-2. Il sistema renina-angiotensina migliora la prognosi migliore grazie all’integrazione di vitamina D, infatti la vitamina D interagisce con una proteina in questa via: l’enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2) che è anche sfruttato da SARS-CoV-2.
1,25(OH2) D o vitamina D, è un ormone unico, perché può essere prodotto nella pelle dall’esposizione alla luce solare. Solo una piccola parte viene introdotta con il cibo, ma in modo insufficiente. Per questo motivo la maggior parte della popolazione mondiale ha una carenza di vitamina D. Sia la popolazione che vive nelle aree geografiche meno esposte alla luce solare, sia quella che vive nei paesi più esposti alla luce solare, hanno una carenza cronica di vitamina D (salvo periodi di esposizione al Sole). Questa carenza cronica di vitamina D provoca sia problemi di omeostasi del fosfo-calcio che del metabolismo osseo, in particolare nei bambini (rischio di rachitismo), nei giovani e negli adulti (osteomalacia), nelle donne in gravidanza (pre-eclampsia) e nelle donne in post-menopausa (osteopenia o osteoporosi).
La vitamina D induce i propri effetti grazie al legame con i recettori della vitamina D (VDR), che sono espressi in numerosi tipi cellulari e tessuti. La vitamina D aumenta l’efficienza dell’assorbimento intestinale del calcio ed esercita anche diverse importanti trasformazioni scheletriche.
Per ottenere un buon livello di vitamina D circolante è necessario introdurre circa 2000 UI di vitamina D al giorno, anche se la superficie corporea gioca un ruolo fondamentale ruolo nell’ottenimento di un buon livello (tra 40 e 60 ng/ml). Infatti, nel soggetto obeso, la quantità di Vitamina D da introdurre è circa 2-3 volte superiore rispetto al soggetto normopeso.
Purtroppo spesso molte persone non sono adeguatamente informate dell’importanza dell’assunzione di Vitamina D e questo determina la carenza di Vitamina D (<20/30 ng/ml).
La carenza di vitamina D può determinare più anomalie nella trasformazione di calcio, fosforo e ossa. In particolare, la carenza di vitamina D provoca una diminuzione dell’assorbimento intestinale di calcio e fosforo, che significa un aumento dei livelli di PTH. L’iperparatiroidismo secondario non modifica il livello di calcio nel sangue. L’aumento dell’attività osteoclastica mediato dal PTH, determina la perdita focale di osso e una diminuzione generalizzata della densità minerale ossea (BMD), con conseguente osteopenia e osteoporosi.
Inoltre la Vitamina D, sembra permettere di avere un maggiore controllo del sistema immunitario. Il ruolo della vitamina D nella regolazione del sistema immunitario è quello di migliorarlo ed è stato pubblicato negli ultimi anni, la vitamina D è stata anche implicata nel controllo di altre condizioni infiammatorie.
Infatti un basso livello circolante di vitamina D è anche associato a una maggiore suscettibilità alle malattie infettive, come infezioni del tratto respiratorio superiore. Molti autori hanno pubblicato il coinvolgimento della vitamina D nella riduzione del rischio di infezioni. La pandemia COVID-19 coinvolge le vie respiratorie e la produzione di peptidi antimicrobici. L’integrazione di vitamina D, potrebbe ridurre i sintomi e ridurre la risposta infiammatoria all’infezione da SARS-CoV-2. Il sistema renina-angiotensina migliora la prognosi con l’integrazione di vitamina D, infatti la vitamina D interagisce con una proteina, l’enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2) che è anche sfruttato da SARS-CoV-2. Mentre SARS-CoV-2 sottoregola l’espressione di ACE2, l’integrazione di vitamina D promuove l’espressione di questo gene.