Витамин А

Откритият през 1913г. вит. А е първият витамин познат на човечеството. Най-важното, което трябва да запомните за него:

> Витамин А е общоприет термин, който се отнася за мастно-разтворими вещества, образувани в животински продукти пре-витамин А(ретинол) и като про-витамин А каротиноиди в плодове и зеленчуци. Трите активни форми в тялото са ретинол, ретинал и ретинолова к-на.

> Витамин А се включва в регулацията на растежа и специализацията(диференциацията) буквално на всяка клетка в нашето тяло. Витамин А играе важна роля в ембрионалното развитие, нормална имунна функция, развитието на очите и зрението.

> Недостиът на витамин А е главен причинител на (обратима)слепота в световен мащаб, най-честа при деца и жени в детеродна възраст. Дефицитът е свързан с повишена податливост към инфекции, както и към тироидни и кожни проблеми.

> Животинските продукти богати на пре-витамин А(ретинол) са млечни продукти, карантия и рибени масла. Растителните форми(каротиноиди) включват оранжеви и зелени зеленчуци, като моркови,сладък картоф, спанак.

> Витамин А в мозъка е свързан към фотопериода на средата или иначе казано, с витамин А мозъка ни „настройва“ циркадния ритъм за нормална физиология. Правилния метаболизъм на витамина е важен за конвертирането на холестерол в прегненолон в мозъка и периферните тъкани…

> Предозирането със синтетичен витамин А(ретинол) може да бъде силно токсичен преди и по време на бременност. Приемът на бета-каротин при пушачи повишава риска от рак на белия дроб.

Витамин А е генеричен термин, който включва няколко сходни помежду си съединения(фиг. 1). Ретинолът и ретинолови естери са спрягани за пре-витамин А или предварително синтезиран, „завършен“. Ретинолът в тялото се конвертира в ретинал, който от своя страна се окислява до ретинолова к-на. Ретинол, ретинал и ретинолова к-на се класифицират като ретиноиди.
β-каротин и други каротини, които могат да бъдат конвертирани в ретинол, се наричат про-витамин А каротиноиди(α-каротин, β-каротин и β-криптоксантин). Стотици каротиноиди се синтезират от растенията, но едва 10% от тях могат да се конвертират в ретинол. Лутеин, зеаксаксант и ликопен нямат ретинолова активност. Настоящата статия ще се фокусира главно върху ретинола и ретиноловата к-на.

Вит. А съединенията са есенциални мастно разтворими молекули основно складирани в черния дроб под формата на ретинилов естер(примерно ретинил палмитат). При необходимост, тези естери се хидролизират за синтеза на а-транс-ретинол, който свърза ретинол свързващия протеин, преди да е освободен в кръвотока. Всичкия а-транс-ретинол/РСП комплекс циркулира свързан към транстиретин, който го доставя до всички периферни тъкани. Витамин А под формата на ретинилови естери в хиломикроните има значителна роля в доставката му към екстрахепаталните тъкани, особено в детска възраст.

ЗРЕНИЕ

Разположена в дъното на окото, ретината има два основни вида фото-чувствителени рецепторни клетки, познати като пръчици и конуси. Фотоните(светлината), които преминават през лещата се акцептират от фоторецепторните клетки и се преобразуват в нервни импулси(електрически сигнали), които мозъка разчита. Този процес е възможен благодарение на докозахексаноевата(DHA) – омега-3 МК.
В епителните пигменти клетки на ретината се акумулират ретинилните естери, които при необходимост се хидролизират и преобразуват към 11-цис ретинол, който може да се оксидира до 11-цис ретинал. Той се разполага в пространството между пръчиците, които са специализирани в зрението при недостатъчно светлина и за детекцията на движение. В пръчиците, 11-цис-ретинала се свързва към протеина опсин и образува зрителния пигмент родопсин. Абсорпцията на фотоните от светлината катализира изомеризацията на 11-цис-ретинал до a-транс-ретинал и неговото освобождаване. Изомеризацията отключва и каскада от процеси, водещи до нервен импулс към зрителния нерв и мозъка, който се интерпретира като зрение. Подобен е и процесът в конусчетата, съдържащи червен, зелен или син опсин, необходим за поглъщане на фотони от видимия спектър на светлината. Вит. А е необходим и за развитието очите на ембриона- без него не може да функционира ретината, зрението при тъмнина, цветното зрение. Недостатъчно ретинол и ретинал води до затруднено нощно виждане. В най-тежките случаи на дефицит, това води до изтъняване и улцерация на корнеата, водещо до слепота.

РЕГУЛАЦИЯ НА ГЕННАТА ЕКСПРЕСИЯ

Регулаторен капацитет на ретинолова к-на
Активацията на рецепторите на ретиноловата к-на отключва набирането на транскрибиращи корегулатори към таргетните клетки, като инхибира или активира експресията на гени. Ретиноидните рецептори образуват хетеродимери с други ядрени рецептори, включващи рецептора на щитовидната жлеза, вит. D рецептора, стероидни рецептори и пероксизом-пролифериращ-активиран рецептор. Вит. А взаимодейства с тироидната функция, имунната система, синтеза на хормони и експресията на над 500 ретиноид-отговарящи гени. Ретиноловата к-на и изомерите и играят основна роля в клетъчната пролиферация и диференциация.

Регулаторен капацитет на ретинола
В окото, бялата мастна тъкан и мускулите се намира мембранен рецептор за плазмен ретинол, който има отношение към инсулинната сигнализация. При мишки, при които рецепторът липсва, се наблюдава инсулинова резистентност.

Регулаторен капацитет на ретинала
Освен в ролята си на лиганд за опсина в зрителния процес, ретиналът е специализиран в регулациятта на гени свързани с метаболизма на липиди. Той е силно експресиран в бялата мастна тъкан, която съхранява мастни к-ни под формата на триглецириди. По време на нейната диференциация, стимулацията на на клетки с транс-ретинал активират UCP-1 гена отговарящ за термогенезата, докато инхибират гени, като PPARy, стимулиращи адипогенезата. Ретиналът също така влияе и на липидния метаболизъм в костния мозък.

ИМУНИТЕТ

Кожата и лигавиците, изграждащи въздухоносните пътища, храносмилателния тракт и пикочопроводите, функционират като бариера и са първата линия на защита срещу чуждородни частици и инфекции. Ретиноловата к-на се произвежда от антиген-свързващи клетки като макрофаги и дендритни клетки, съдържащи се в мукозната повърхност и лимфните възли. Ретиноловата к-на регулира тяхната диференциация, миграция и антиген-свързващ капацитет.

ПРЕНАТАЛНО И ПОСТНАТАЛНО РАЗВИТИЕ

Дефицитът, както и предозирането с добавки вит. А води аномалии в развитието на плода. По време на феталното развитие, ретиноловата к-на е изключителен фактор за оформянето на сърцето, очите, ушите, бял дроб, крайниците и другите вътрешни органи. Има доказателства, че суплементацията с вит. А намалява риска от хронични белодробни заболявания и смъртността при новородени. Ретиноловата к-на е свързана с експресията на много протеини от екстрацелуларния матрикс, включващ колаген, ламинин и протеогликани. Дефицитът води до деструкция в композицията на органите и тяхната функция. Също така вит. А участва пряко в изграждането и оформянето на лицевия дял на черепа,  определящ „хубостта“ на бебето.

ЕРИТРОПОЕЗА

Червените кръвни клетки, се образуват от стволови клетки в костния мозък. Ретиноидите имат роля в диференциацията на еритроцитния ред, както и в регулацията на апоптозата(програмирана кл. смърт) на прогениторните клетки. При установен дефицит, суплементацията с вит. А повишава плазмените нива на хемоглобина.

ДЕФИЦИТ

Обикновенно е резултат от неадекватен прием на витамини от животински и растителни продукти. В развитите страни, дефицитът засяга най-често деца и жени в детеродна възраст. Рискова група са и хората, при които има понижено усвояване на липидите, поради панкреасна или жлъчна недостатъчност, тези със синдром на Крон и целиачна болест, при алкохолици. Субклиничен дефицит на вит. А, често се засича със серумните концентрации на ретинола, по-ниски от 0.70мкмол/Л(20мкг/дЛ).

Цинковият дефицит повлиява метаболизма на витамина по няколко начина:

1. намалена продукция на ретинол-свързващ протеин, който транспортира витамина в тялото и предпазва от потенциална интоксикация;

2. намалена активност на ензима, който освобождава ретинола от неговата депо форма – ретинил палмитат в черния дроб;

3. цинкът е необходим за ензима конвертиращ ретинола в ретинал.

Дефицит на вит. А често се появава и при недостиг на желязо, и може да усложни допълнително желязодефицитната анемия. Суплементацията с вит. А повлиява положително анемията и железния статус сред децата и бременни жени. Комбинацията от вит. А и желязо предовратява анемията много по-ефективно, отколкото суплементацията поотделно.

БОЛЕСТИ СВЪРЗАНИ С ДЕФИЦИТ

Заболявания на очите и слепота
Между 250,000 и 500,000 деца ослепяват всяка година, като дефицита на витамина е водеща причина, главно в страните с нисък или среден годишен доход. Най-ранния симптом е затруднено нощно виждане(никталопиа). На следващ етап се появяват абнормални промени в конюктивата(епитела под клепача) и натрупване на кератинови точки. Остър или продължителен дефицит води до ксерофталмиа, свързан с промени в клетките на корнеата(покривката на окото), което води до язви, скарификация и слепота. Навременен прием на 200,000IU за 2 дни е необходимо за да се избегне слепота.

Предразположеност към инфекции
Те са свързани с изчерпване на чернодробните резерви, редуциран серумен ретинол и загуба на витамина чрез урината. Дефицитът на вит. А може да се смята като хранително имунодефицитно заболяване. Дори при деца, които са с лек недостиг, има по-висок риск за развитие на дихателни усложнения, диария и други инфекции.

Тироидна дисфункция
Недостигът на витамина повлиява хипоталамо-тироидната ос, чрез повишена синтеза и секреция на ТСХ(тироид-стимулиращ хормон)от хипофизата; увеличаване размера на щитовидната жлеза и намалено усвояване на йод и повлияване синтезата и йодинацията на тироглобулин; повишена концентрация на тироидни хормони…

Други заболявания
Фринодерма(фоликуларна хиперкератоза) е кожно заболяване, характеризащо от ексецесивна продукция на кератин от космените фоликули. Лезиите първоначално се появяват по крайниците, рамената, седалището и могат да се разпространят по цялото тяло. Недостигът на вит. А допринася много за развитието на това състояние, но освен това то е признак за общо недохранване и множество хранителни дефицити.

ПРЕПОРЪЧИТЕЛЕН ПРИЕМ

Витамин А може да бъде набавен от животински продукти в готов вид или от растителни под формата на про-витамин А. Докато животинският е ефективно усвояван, съхраняван и хидролизиран до ретинол, то каротиноидите са по-слабо разградими и усвоими и трябва да бъдат конвертирани до ретинол преди усвояването им от тънкото черво. Този процес е строго индивидуален, зависейки от хранителните взаймодействия, обработката на храната, и индивидуалния храносмилателен капацитет.

Международен стандарт за измерване на вит. А е еквивалент на ретинолова активност(RAE), което представя активността на вит. А като ретинол. Измерено е, че 2мкг. от бета-каротин в масло(суплемент) може да се конвертира в 1мкг. ретинол, давайки му RAE 2:1, Докато цели 12мкг. от бета-каротин от храни са необходими за синтеза на 1мкг. ретинол(12:1). Другите каротиноиди от храната са още по-слабо усвоими от бета-каротина, като имат съотношение 24:1. Най-добри източници остават животинските продукти или суплемент.

ПРЕВЕНЦИЯ

Бронхопулмонална дисплазия при недоносени
Детска заболеваемост и смъртност
Рак

ЛЕЧЕНИЕ

Ретиноидите могат да се използват в фармакологични дози за лечение на следните заболявания:
остра промиелоцитна левкемия, ретинитис пигментоза, атопичен дерматит, акне и множество кожни патологии,  алкохолизъм,  СПИН, катаракта, диабет, остеоартроза, ушна инфекция, лошо зрение, язви, вирусни инфекции.

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

Хипервитаминоза и токсичност са изключително редки състояния, най-често предизвикани от синтетични суплементи ретинол, не каротини или храна. Това става от приема на високи дози за кратък период или при хронично завишен прием.

Острата токсичност се изразява с гадене, главоболие, умора, намален апетит, замайване, суха кожа, десквамация и оток в мозъка. Симптоми на хроничната са: дразнеща кожа, десквамация, анорексия, загуба на тегло, главоболие, увеличен черен дроб и слезка, болки в кости и стави, мозъчен оток. Най-тежките случаи водят до чернодробна деструкция, кръвоизливи и кома. Алкохолната консумация усложнява тези симптоми и увреждането на черния дроб. Нашата препоръка е да не превишавате доза по-голяма от 20,000IU дневно(за възрастни).

Ако статията Ви е харесала, споделете я с приятели или се абонирайте за нашия журнал.

Отличен източник на витамина е рибено масло от черен дроб на треска. Опитайте го и Вие!