...

HomeostazA – czyli jak mózg kontroluje poziom witaminy A

Wyniki badań pozwoliły rzucić nowe światło na to, w jaki sposób mózg kontroluje poziom witaminy A w organizmie. Otwiera to nowe perspektywy badawcze, które być może pomogą w opracowaniu nowych metod terapeutycznych.

Witamina A pełni ważne funkcje biologiczne w organizmie człowieka, m.in. bierze udział w procesach widzenia, w reakcjach zapalnych i odpornościowych, ma też działanie antyoksydacyjne. Ponadto jest ważna dla prawidłowego funkcjonowania układu nerwowego. Bierze udział w syntezie neuroprzekaźników, a nawet chroni przed zaburzeniami neurodegeneracyjnymi, takimi jak grupa schorzeń określana mianem choroby neuronu ruchowego (ang. Motor Neuron Disease, MND). Zarówno jej niedobór, jak i nadmiar jest niekorzystny dla organizmu.

Organizm nie jest w stanie sam wytworzyć witaminy A i musi otrzymywać ją wraz z pożywieniem. Dlatego aby utrzymać odpowiedni poziom tej witaminy, należy spożywać bogate w nią produkty takie jak sery, jaja, wątróbka, brokuły, marchew, papryka czerwona. Witamina A jest magazynowana w wątrobie w postaci nieaktywnych estrów retinylu. Przekształcana jest do tej formy dzięki aktywności enzymatycznej acylotransferazy lecytynowo-retinolowej (ang. lecithin retinyl acyltransferaze, LRAT). Z kolei za uwalnianie witaminy A z wątroby do krwi odpowiedzialne jest białko wiążące retinol 4 (ang. retinol binding protein 4, RBP4).

Naukowcy z University of Aberdeen odkryli, w jaki sposób mózg reguluje gospodarkę witaminy A w organizmie. W badaniu przez nich przeprowadzonym wstrzyknięto szczurom do komory trzeciej mózgu witaminę A w postaci biologicznie aktywnych form – retinolu i kwasu retinowego. Miało to za zadanie odwzorować wysoki poziom witaminy A w organizmie. Grupie kontrolnej gryzoni podano zaś sól fizjologiczną. Następnie sprawdzono, czy iniekcja tych związków wpłynie na poziom magazynowanej witaminy A w wątrobie oraz jej ilość we krwi u gryzoni.

Badanie dowiodło, że podanie retinolu i kwasu retinowego do mózgu gryzoni zwiększa stężenie witaminy A w wątrobie a zmniejsza jej poziom w krwioobiegu. Gdy organizm otrzymuje aktywne formy witaminy A z zewnątrz, podwzgórze reaguje, przekazując wątrobie sygnał, że dostępna jest ich odpowiednia ilość, a nadmiar powinien być zmagazynowany. W odpowiedzi na te sygnały w hepatocytach zwiększa się produkcja enzymów umożliwiających przekształcenie witaminy A do formy, w jakiej może być gromadzona. Jednocześnie spada tempo syntezy białek odpowiedzialnych za jej uwalnianie do krwi.

Na podstawie przeprowadzonych badań autorzy sugerują, że w podwzgórzu obecny jest system czujników, który rejestruje zmiany stężenia witaminy A we krwi i płynie mózgowo-rdzeniowym. Jak się okazało, odbieranie tych informacji jest możliwe dzięki tanycytom, wyspecjalizowanym komórkom bariery krew-mózg. Na ich powierzchni znajdują się specyficzne białka wychwytujące retinol: receptor Stra6 i transporter RBP4.

Tanycyty posiadają także zdolność przekształcania pochodnej retinolu: retinalu do biologicznie aktywnego kwasu retinowego przy udziale enzymu dehydrogenazy retinalu typu 2 (ang. retinal dehydrogenase type 2, RALDH2). Pozwala to na przekazywanie sygnału przez receptory kwasu retinowego (ang. retinoic acid receptor, RAR) obecne w podwzgórzu. Co ważne, tanycyty są obecne również w mózgu człowieka, dlatego ich działanie zainteresowało naukowców.

Wyniki badań dostarczyły nowych informacji na temat sposobu, w jaki podwzgórze reguluje stężenie witaminy A w organizmach gryzoni. Otwiera to nowe perspektywy badawcze, które w przyszłości mogą się przyczynić do poszerzenia stanu wiedzy na temat mechanizmów zaangażowanych w utrzymanie homeostazy witaminy A u ludzi. Ich poznanie z pewnością pomoże w opracowaniu nowych interwencji terapeutycznych skierowanych na leczenie, m.in. schorzeń neuronu ruchowego.

Bibliografia

Peter I., et al. Control by the brain of vitamin A homeostasis. IScience, 2023.

Udostępnij:
Facebook
Twitter
LinkedIn

Ostatnie wpisy:

Podziel się opinią!

polecane wpisy:

Hirudoterapia – sposób na migenę?

Nie masz dostępu do tych treści Wygląda na to, że nie masz rangi Czytelnik, aby ją otrzymać zaloguj się klikając na przycisk poniżej. Przejdź do logowania Nie masz jeszcze konta? Dołącz do nas! Logowanie

Dzieci powinny czytać

W młodym wieku zachodzą kluczowe procesy plastyczności neuronalnej, które są istotne dla rozwoju mózgu. Dlatego warto wspierać u dzieci zachowania kształtujące ich rozwój, ponieważ mogą okazać się korzystne w dorosłym życiu. Przykładem takiego zachowania jest czytanie książek, czyli jedna z...

Kondycja wątroby a funkcje poznawcze

Przewlekłe choroby wątroby są coraz to bardziej powszechne w społeczeństwie. W ich przebiegu obserwuje się postępujące zmiany polegające na stopniowym zastępowaniu prawidłowego miąższu wątroby tkanką włóknistą, co prowadzi do zaburzeń struktury i funkcji tego narządu. Coraz więcej doniesień naukowych wskazuje,...

Archiwum: