Эргостерол что это такое
Витамин D (Кальциферол, виостерол, эргостерол)
Впервые рахит был описан в 1650 г., в конце 18 века стало известно, что он лечится печеночным жиром рыб. В 1924 году ученые выяснили, что если облучать детей ультрафиолетовым светом, то можно предотвратить это заболевание. Благодаря данной информации в 1930-1932 гг. ученые смогли получить витамин D.
Витамин D – группа биологически активных веществ (в том числе эргокальциферол (D2) и холекальциферол (D3)). Витамины группы D являются незаменимой частью пищевого рациона человека.
Витамин D – жирорастворимый. Витамин D поддерживает нормальный уровень кальция и фосфора в крови, оба они необходимы для роста костей и обеспечения их прочности.
Витамин D представляет собой бесцветное кристаллическое вещество с температурой плавления 120-121°С, нерастворимое в воде (калоризатор). Хорошо растворим во всех органических растворителях: спирте, жирах, растительных маслах.
Измеряется в Международных Единицах (МЕ). Дневная доза для взрослых составляет 400 МЕ или 5-10 мкг, максимально допустимое количество – 15 мкг. Доза витамина D для детей – 400-500 МЕ.
После получения загара, выработка витамина D через кожу прекращается. Люди, не бывающие на солнце, должны принимать витамин D в добавках.
Витамин D регулирует обмен кальция и фосфора в организме, необходим для отвердевания новообразованной костной ткани и, следовательно, для правильного формирования зубов и костей, особенно в детстве. Он принимает участие в процессе роста и развития клеток. Является эффективным средством в лечении и профилактике лейкоза, рака молочной железы, яичников, простаты, головного мозга. Витамин D координирует выработку инсулина поджелудочной железы, т.е. оказывает влияние на уровень глюкозы в крови.
Вред приносит витамин D при его переизбытке. Ежедневные дозы 25,000 МЕ в течении длительного периода могут вызвать токсические эффекты.
Проявления токсичности – необычная жажда, воспаление глаз, зуд кожи, рвота, понос, резкие позывы на мочеотделение, ненормальные отложения кальция в стенках кровеносных сосудов, печени, легких, почках и желудке.
Дефицит витамина D может привести к рахиту, разрушению зубов, замедлению роста, нехватке энергии, мышечной слабости, размягчению костей с последующей деформацией, и истончению костей, обычно в пожилом возрасте. При нехватке витамина D может развиться тяжелейшее заболевание – болезнь Крона, характеризующееся поражениями кишечника различной степени. Кишечник воспаляется во всех отделах, возникают множественные язвы, а осложнения могут быть необратимыми: трещины, сужения, кровотечения, абсцессы.
Повышенное потребление витамина может вызвать интоксикацию организма, при этом наблюдается повышение артериального давления, снижение аппетита, тошнота, рвота, дисфункция почек, диарея, боли в суставах. Так что не следует допускать передозировки витамина D, так же, как и его дефицита.
Витамин D присутствует во многих видах пищевых продуктов, организм может также производить его в коже, когда Вы находитесь на солнце. Ультрафиолетовые лучи действуют на масла кожи, способствуя образованию этого витамина, который затем всасывается в тело.
При приеме внутрь, витамин D всасывается с жирами через стенки желудка.
Витамин D при приеме совместно с витамином А и С предупреждает простуду.
В сочетании с витамином Е – предотвращает образование отложений в сосудах.
Как работают противогрибковые препараты? Точка приложения – эргостерол
Как работают противогрибковые препараты? Точка приложения – эргостерол
13 августа 2021
Идеальный противогрибковый агент должен:
Именно с изменением пути биосинтеза эргостерола связана растущая устойчивость к основным противогрибковым препаратам. Поэтому так важно назначать лечение вдумчиво, основываясь на показателях чувствительности грибков. Это позволит не только повысить эффективность терапии, но и снизит темпы развития резистентности к антимикотикам.
Читайте также
Комплексное исследование, определяющее уровень липидов (жиров) различных фракций крови, называют липидограммой или липидным профилем.Уровень холестерина в крови является важным показателем здоровья. Х..
Неужели нас снова ждёт мир, где любая операция или открытый перелом грозят гибелью? В прошлый раз мы писали про природную резистентность бактерий, теперь рассмотрим, что же такое приобретенная..
Гелевое покрытие для ногтей стало настоящим прорывом в искусстве маникюра. Однако многие женщины отмечают, что после нанесения гель-лаков происходит деформация ногтевой пластины. Естественн..
Ми уже говорили о том, что грибки обитают повсюду, и ванная комната не исключение. Повышенная влажность создает идеальные условия для их роста. Однако, вопреки бытующему мнению, что в ванной могут рас..
Одна из главных проблем в терапии онихомикоза – это ее длительность. Не каждый пациент выдерживает 2,3 или все 6 месяцев лечения, бросая терапию на полпути. В результате человек разочаровывается в леч..
Наиболее частыми возбудителями онихомикоза являются дерматофиты, однако в последние годы наблюдается рост частоты грибка ногтей плесневой и дрожжевой этиологии. Отчасти это связано с ростом резистентн..
Грибки – это уникальные создания, способные подстраивать условия окружающей среды под свои потребности. Многие грибковые патогены способны самостоятельно менять кислотность (pH) среды, что позволяет и..
Иногда скудные проявления онихомикоза, надежда на самоизлечение и страх перед врачами заставляют пациентов долгие годы игнорировать грибковую инфекцию ногтей. Однако, помимо рисков для здоровья окружа..
Как сделать так, чтобы по результатам посева можно было не только лечить, но и вылечивать? От чего это зависит? В микробиологическом исследовании, как и в любом другом, есть три этапа: 1. Преана..
ст.м. Житомирская
пр-т Победы, 119-121, корпус 5
ст.м. Оболонь
пр-т Оболонский, 14
Дарницкая площадь (Ленинградская)
пр-т Соборности, 8/2
Эргостерол
Эргостерол (эргоста-5,7,22-триен-3-бета-ол) представляет собой грибковый стерол, названный в честь спорыньи (ergot), грибков, откуда впервые был выделен эргостерол. Эргостерол не встречается в растительных или животных клетках. Он входит в состав дрожжей и грибковых клеточных мембран, служа в качестве холестерина в клетках животных. Существуют данные, что эргостерол содержится в травах, таких как рожь и люцерна (включая ростки люцерны), и в цветущих растениях, таких как хмель. У растений очень часто обнаруживается наличие грибков, так как грибки являются неотъемлемой частью системы биологического распада травы. Поскольку эргостерол является провитамином витамина D2, при ультрафиолетовом (УФ) облучении травы с грибками может наблюдаться производство витамина D2. Однако в результате этого производства мы получим форму витамина D из эргостерола грибка (как и при УФ-облучении дрожжей и грибков), а не из растения. Получение эргостерола из растений в принципе невозможно.
Фармакологическая группа: стеролы; грибковые стеролы; провитамин витамина D2
Молекулярная формула: C28H44O
Молярная масса: 396,65 г/моль
Температура плавления: 160,0°C
Температура кипения: 250,0°C
Предшественник витамина D2
Эргостерол является биологическим предшественником (провитамином) витамина D2. При УФ-облучении эргостерол превращается в виостерол, а затем преобразуется в эргокальциферол, форму витамина D, также известную как витамин D2. По этой причине, при УФ-облучении дрожжей (например, пивных дрожжей) и грибков (например, грибов), производится значительное количество витамина D2. Этот вид витамина D2 является единственным доступным пищевым источником витамина D для вегетарианцев, хотя они также могут получить достаточное количество витамина D под воздействием солнечного света. Производство пищевого витамина D из грибков включает в себя кормление производящих молоко коров УФ-облученными дрожжами (содержащими D2 из эргостерола в дрожжах). Эта форма витамина в конечном итоге выделяется из коровьего молока в виде D2. Однако более популярно непосредственное «обогащение» молока путем добавления в него витамина D3. Наиболее известной процедурой является так называемый «процесс Стинбока», когда молоко подвергается прямым воздействиям ультрафиолетового света, который преобразует натуральный 7-дегидрохолестерин, содержащийся в молоке, в витамин D3.
Мишень для противогрибковых препаратов
Другие области применения
Эргостерол также используется в качестве индикатора биомассы грибов в почве. Хотя со временем, если держать его ниже точки замерзания и в темном месте, он может портиться, однако эту деградацию можно замедлить или даже полностью остановить. Исследования показали, что эргостерол обладает противоопухолевыми свойствами.
Токсичность
Эргостерол в виде порошка вызывает раздражение кожи, глаз и дыхательных путей. Его употребление в больших количествах может вызывать гиперкальциемию, которая (в тяжелом состоянии) может привести к накоплению запасов солей кальция в мягких тканях, в частности, тканях почек.
Витамин D
Витамин D — это жирорастворимый витамин, который существует в двух формах — витамин D3 и витамин D2. D3 синтезируется в коже под воздействием солнца и содержится в продуктах, которые естественным образом содержат витамин: печень трески и жирная рыба, такая как лосось, макрель и тунец. Витамин D2 (эргостерол) поступает только с пищей, встречается в грибах, дрожжах и некоторых видах масла. Оба витамина с химической точки зрения отличаются только по структуре их боковых цепей, но активность витамина D3 на 25% выше по сравнению с активностью витамина D2.
Во время воздействия солнечного света молекула 7-дегидрохолестерин (7-ДГХ), которая присутствует в коже, преобразуется в провитамин D3. 7-ДГХ присутствует во всех слоях кожи человека, 65 % сосредоточено в верхнем слое коже — эпидермисе. Часть синтезированного провитамина D3 переходит в витамин D3, на начальных стадиях реакция зависит от УФ-облучения. Другая часть провитамина D3 конвертируется в люмистерол и тахистерол, которые являются его неактивными метаболитами. Люмистерол и тахистерол образуются во время длительного воздействия солнечного ультрафиолетового излучения, тем самым предотвращая вызванную солнцем интоксикацию витамином D3. Количество пигмента в клетках кожи, сила света UVB, общее состояние здоровья кожи и другие факторы влияют на процесс синтеза витамина D3.
Витамин D требует двух дополнительных этапов активации. Первый этап происходит в клетках печени, где образуется 25-гидроксихолекальциферол или 25(OH)D3. Уровень этого метаболита витамина D позволяет судить о статусе витамина D в организме. Вторым этапом служит преобразование 25(OH)D3 в 1,25-дигидроксихолекальциферол или 1,25(OH)2D3 (кальцитриол) в почках. Именно более сложная форма витамина D оказывает основное биологическое воздействие. Почечное гидроксилирование витамина D строго регулируется, усиливается под воздействием паратгормона, стимулируется пониженным уровнем кальция и фосфора крови, угнетает синтез активного метаболита гиперфосфатемия и сам метаболит 1,25(OH)2D3.
Влияние на костный аппарат
Основная роль витамина D в организме — поддержание сывороточного уровня кальция и фосфора в здоровом физиологическом диапазоне, что способствует росту скелета и минерализации костной ткани. 1,25(OH)2D3 взаимодействует со своим рецептором VDR в тонкой кишке, повышая эффективность абсорбции кальция и фосфора в кишечнике, в почках — стимулирует реабсорбцию кальция из клубочкового фильтрата, в кости — дифференцировку предшественников остеокластов, тем самым увеличивая число клеток, которые разрушают костную ткань и стимулируют выход кальция и фосфора в кровоток.
Витамин D и регуляция активности генов
Взаимодействие 1,25(OH)2D3 со своим рецептором также приводит к изменению активности ряда генов. Связывание активного метаболита с рецептором приводит к повышению или понижению регуляции активности гена. Доказано, что от 200 до 2000 генов имеют элементы ответа на витамин D. Недавнее исследование показало, что повышение концентрации 25(OH)D3 в сыворотке связано с 1,5-кратным изменением экспрессии генов. Улучшение статуса витамина D способствуют изменению экспрессии генов, которые отвечают за более 80 путей метаболизма, связанных с раком, аутоиммунными расстройствами и сердечно-сосудистыми заболеваниями. 3% генома человека находится под влиянием витамина D.
Рецепторы витамина D присутствуют в большинстве тканей и клеток организма.
Внепочечный синтез витамина D
Ткани мозга, простаты, груди, гладкая мускулатура сосудов и макрофаги, имеют не только рецепторы, но и фермент 1-альфа гидролазу, благодаря которой возможен локальный синтез активной формы витамина 1,25(OH)2D3. Экстраренальный фермент 1-α-гидроксилаза в макрофагах отличается от почечной гидроксилазы, тем, что не зависит от уровня паратгормона. Активность фермента напрямую определяют уровень циркулирующего 25(OH)D3, а также цитокины: IFN-γ, IL-1 или TNF-α.
Производство активного витамина зависит от уровня циркулирующего 25(OH)D3, что указывает на биологическую важность его достаточных концентраций в крови.
Витамин D и внекостные эффекты
Витамин D участвует в функционировании иммунной системы, влияет на все механизмы неспецифической защиты. Путем модуляции уровней цитокинов и регуляции деления лимфоцитов Т-хелперов и дифференцировку В-лимфоцитов кальцитриол регулирует систему специфической защиты.
Показано, что витамин D является важным звеном гомеостаза иммунной системы и предотвращает такие аутоиммунные заболевания как: сахарный диабет 1 типа, рассеянный склероз, ревматоидный артрит и другие воспалительные заболевания.
Витамин D обладает онкопротективным действием. Отмечено, что частота рака молочной железы и рака толстого кишечника повышается на фоне низкого уровня витамина D в крови.
Витамин D участвует в регуляции углеводного и жирового обмена, через влияние на центральные рецепторы метаболизма: субстрат рецептора инсулина, инсулиноподобный фактор роста, рецептор пероксисом.
По данным эпидемиологических исследований дефицит витамина D ассоциирован с риском метаболических нарушений — метаболический синдром и сахарный диабет 2 типа.
Прямое противовоспалительное действие витамина D на сосудистую систему и некоторые другие механизмы опосредуют его кардиопротективные свойства.
В исследованиях на экспериментальных моделях болезни Альцгеймера показано, что витамин D3 снижает накопление амилоида в мозге и улучшает когнитивную функцию.
Беременность и витамин D
Витамин D приносит пользу здоровью матери и будущего ребенка. Кальциферол помогает имплантации эмбриона и поддерживает нормальное протекание беременности. Витамин D поддерживает рост плода за счет доставки кальция, контролирует секрецию плацентарных гормонов и ограничивает выработку противовоспалительных веществ.
Низкий статус витамина D у матери может повлиять на развитие нервной системы, формирование иммунной системы и обусловливать предрасположенность к хроническим заболеваниям в более позднем возрасте, в том числе сразу после рождения. Неадекватное потребление витамина D во время беременности может привести к снижению массы тела при рождении и способствовать возникновению языковых трудностей у детей в будущем.
Дефицит витамина D у матери на ранних сроках беременности может быть независимым фактором преэклампсии и кесарева сечения.
Определение дефицита витамина D
Уровень 25(OH)D3 в крови — лучший метод определения статуса витамина D, поскольку активный метаболит быстро выводится почками.
Суточная потребность в витамине D обычно удовлетворяется большинством населения пищевым рационом. «Достаточный» уровень составляет 20 нг/мл. Для пересчета в нмоль/л, полученное значение необходимо умножить на 2,496. Значение 20 нг/мл считается достаточным для поддержания здоровья костной системы, но не для остальных систем. Поэтому Эндокринологическое общество рекомендовало следующим образом интерпретировать уровни витамина D:
Дефицит витамина D может привести к размягчению или пороку развития костей. У детей это состояние называется рахитом. У взрослых — остеомаляция. Согласно последним данным крупных исследований уровень 25(OH)D3 в сыворотке более 20 нг/мл позволяет минимизировать риск остеомаляции, обеспечивая работу опорно-двигательного аппарата на должном уровне.
Дефицит витамина D проявляется вторичным гиперпаратиреозом, потерей костной массы, и повышением рисков низкотравматических переломов. Слабость проксимальных мышц является важной клинической особенностью дефицита витамина.
Исторически и в настоящее время наиболее распространенной этиологией рахита является дефицит витамина D. Было установлено, что низкие уровни 25(OH)D3 у матери коррелируют с увеличением дистального расширения бедренной кости плода, что определяется данными ультразвуковых исследований.
У детей начинают проявляться клинические признаки рахита, начиная с неврологической симптоматики: раздражительность, нарушение сна, повышенная плаксивость. Распространенным ранним симптомом у новорожденных является чрезмерное потоотделение. При дефиците витамина D происходит задержка закрытия родничка и позднее прорезывание молочных зубов.
Уровень 25(OH)D3 менее 20 нг/мл часто встречается у детей с неопределенными болями в конечностях или спине. Позже появляется костная симптоматика: «рахитические четки», выпячивание груди вперед, Х-обpазные, или О-обpазные ноги, кубическая форма черепа.
Нескелетные эффекты витамина D
Снижение риска психических расстройств, определенных видов рака, инфекционных заболеваний, сердечно-сосудистых катастроф, сахарного диабета 2 типа и аутоиммунных патологий, связаны с уровнем 25(OH)D3 в сыворотке ниже 32 нг/мл.
Адекватные уровни 25(OH)D3 имеют решающее значение для профилактики солидных опухолей. Было выдвинуто предположение, что локальное превращение 25(OH)D3 в 1,25(OH)2D3 в здоровых клетках толстой кишки, молочной железы и предстательной железы может предотвратить малигнизацию тканей посредством стимулирования процесса гибели злокачественных клеток, а также предотвращения образования новых сосудов в ткани опухоли, препятствую увеличению ее размеров.
Витамин D регулирует гамму физиологических реакций, включая модуляцию иммунного ответа, устойчивость к окислительному стрессу, влияет на активность других гормонов. Неудивительно, что низкий статус витамина D связан с повышенным риском развития нескольких видов рака и смертности от него.
Витамин D и инфекционные заболевания
Существует обратная корреляция между значением витамина D сыворотки и инфекционными заболеваниями. Чем ниже значения 25(OH)D3, тем выше вероятность острых респираторных и кишечных заболеваний. Дефицит витамина D связан с ростом уровня заболеваемости гриппом и инфекциями верхних дыхательных путей.
Дополнение схемы лечения при бронхиальной астме витамином D снижает риск развития приступов и показано при тяжелом течении заболевания.
У людей с хроническими воспалительными заболеваниями кишечника также снижен уровень витамина D.
Витамин D и сердечно-сосудистые заболевания
Многочисленные исследования показали, что существует обратная зависимость между концентрациями 25(OH)D3 и 1,25(OH)2D3 и кальцификацией коронарной артерии. Сывороточные значения 25(OH)D3 и 1,25(OH)2D3 ниже у пациентов с инфарктом миокарда.
Короткий курс лечения витамином D в дозировке 4000 МЕ в течение 5 дней препятствует повышению уровня циркулирующих воспалительных цитокинов после острого коронарного синдрома.
Уровень менее 30 нг/мл ассоциирован с развитием метаболического синдрома и гипертонией, гиперлипидемией и заболеваниями периферических сосудов. Этот эффект частично опосредован воздействием на ось ренин-ангиотензин-альдостерон.
Витамин D и метаболические расстройства
Результаты 11 крупных исследований доказали высокую частоту развития сахарного диабета 2 типа на фоне пониженных значений витамина D.
Витамин D и аутоиммунные заболевания
Эпидемиологические, генетические и фундаментальные научные исследования указывают на потенциальную роль витамина D в патогенезе некоторых системных и органоспецифических аутоиммунных заболеваний, таких как сахарный диабет 1 типа, ревматоидный артрит, рассеянный склероз и болезнь Крона.
Сахарный диабет 1 типа является результатом клеточно-опосредованного аутоиммунного разрушения бета-клеток поджелудочной железы. Исследования различных групп населения по всему миру показали высокий уровень дефицита витамина D у детей с диабетом 1 типа. Заболеваемость диабетом 1 типа выше в странах, наиболее удаленных от экватора, по сравнению со странами, расположенными ближе всего к экватору.
Витамин D влияет на уровень специфических лимфоцитов Th17, ответственных за патогенез ревматоидного артрита. Выявлена обратная связь между потреблением витамина D и развитием ревматоидного артрита в будущем. При увеличении потребления витамина D происходит снижение частоты заболеваемости на одну треть. Применение высоких доз витамина D3 привело к улучшению симптомов ревматоидного артрита у 89% пациентов, причем у 45% наблюдалась стойкая ремиссия.
Продолжают накапливаться доказательства, подтверждающие защитную роль витамина D в отношении риска и прогрессирования рассеянного склероза.
Витамин D и болезнь Альцгеймера
Исследования показывают, что люди с очень низким уровнем витамина D в крови более склонны к развитию болезни Альцгеймера и других форм деменции. На данный момент связь между дефицитом витамина D и риском слабоумия носит только наблюдательный характер. Дефицит витамина D часто встречается у пожилых людей, отчасти потому, что способность кожи синтезировать витамин D от солнца уменьшается с возрастом.
Недостаток витамина D является фактором, отягощающим течение многих заболеваний. Исследование уровня витамина D должно входить в перечень рекомендуемых ежегодных обследований, корректировка статуса — одной из стратегических задач современной медицины.