Variantele genetice care influențează sinteza, metabolismul și transportul vitaminei D

Producția endogenă de vitamina D depinde esențial de expunerea pielii la radiațiile UVB, ceea ce face ca locuitorii zonelor nordice să fie vulnerabili la deficiență în lunile reci. Concentrațiile circulante de calcidiol (25(OH)D), principalul metabolit stabil al vitaminei D, sunt indicatorul standard pentru evaluarea statusului vitaminei D. Deficiența (<12 ng/mL) și insuficiența (<20 ng/mL) sunt frecvente, iar nivelurile scăzute au fost asociate cu afectarea funcției imune și alte riscuri pentru sănătate.
Pe lângă factori sezonieri și alimentari, variabilitatea genetică influențează considerabil metabolismul vitaminei D, afectând sinteza, transportul și degradarea acesteia. În acest context, studiul publicat în jurnalul Nutrients sintetizează date recente privind genele implicate în aceste procese și impactul potențial asupra sănătății individuale.

Sinteza, transportul și metabolismul vitaminei D

Vitamina D este obținută prin sinteză cutanată, din alimentație și suplimente. În piele, 7-dehidrocolesterolul (7-DHC) este convertit la colecalciferol sub influența UVB. Ulterior, acesta este transformat în calcidiol în ficat și apoi în calcitriol în rinichi – forma activă hormonală care acționează asupra receptorului VDR pentru a modula expresia genică.

Proteinele de transport, precum DBP (proteina care leagă vitamina D), facilitează circulația formei inactive și active ale vitaminei D, în timp ce enzimele citocrom P450 (CYP2R1, CYP27B1, CYP24A1) reglează conversia dintre formele metabolice și degradarea acestora. Absorbția intestinală este facilitată de proteinele transportoare ale colesterolului (SCARB1, CD36, NPC1L1).

Gene cu rol în homeostazia vitaminei D

DHCR7/NADSYN1

DHCR7 controlează disponibilitatea 7-DHC, substratul inițial pentru sinteza cutanată a colecalciferolului. SNP-uri în această genă sunt asociate cu nivele scăzute de 25(OH)D, mai ales în populațiile de latitudini nordice. Mutanți severi duc la sindromul Smith-Lemli-Opitz, dar formele ușoare ar putea conferi avantaje evolutive pentru sinteza vitaminei D în climate reci.

GC

GC codifică DBP, principala proteină transportoare a vitaminei D. Variabilitatea genetică (ex. rs7041, rs4588) afectează afinitatea de legare și concentrațiile circulante de 25(OH)D. Alela GC1f este asociată cu niveluri mai mici de calcidiol. Cazuri rare de deleție completă a GC determină concentrații nedetectabile de vitamina D activă.

CYP2R1 și CYP27A1

CYP2R1 este principalul 25-hidroxilaz hepatic, cu polimorfisme ce reduc activitatea enzimatică (ex. rs10741657), asociate cu deficit de vitamină D și rahitism. CYP27A1 are un rol secundar, dar ar putea compensa activitatea redusă a CYP2R1 în anumite condiții genetice.

CYP27B1

Responsabilă de activarea calcidiolului în calcitriol. SNP-uri în CYP27B1 (ex. rs10877012) influențează răspunsul la suplimentare. Mutațiile bialelice duc la rahitism de tip 1A, o boală rară, dar gravă, caracterizată prin lipsa completă a formei active hormonale.

CYP24A1

Enzimă implicată în inactivarea calcitriolului. Varianta rs6013897 este frecvent asociată cu niveluri de 25(OH)D. Mutațiile cu pierdere de funcție duc la acumulare de metabolit activ și hipercalcemie, după cum arată unele studii de caz.

CYP3A4 și CYP11A1

CYP3A4 metabolizează calcitriolul, iar un mutant cu activitate crescută (I301T) a fost asociat cu deficit sever de vitamina D. CYP11A1 poate genera metaboliți activi alternativi ai vitaminei D, dar relevanța lor clinică rămâne în studiu.

Transportorii colesterolului: SCARB1, CD36, NPC1L1

Aceste gene influențează absorbția intestinală a vitaminei D, dar dovezile genetice rămân limitate. Modelele animale sugerează efecte semnificative asupra distribuției tisulare a colecalciferolului și calcidiolului.

Implicarea geneticii în interpretarea statusului vitaminei D

Statusul vitaminei D este poligenic, cu variații influențate de SNP-uri multiple ce afectează sinteza, transportul și metabolismul. Integrarea acestor date în scoruri de risc genetic (GRS) ar putea permite individualizarea recomandărilor nutriționale și optimizarea suplimentării.

Implicații clinice

Deși testarea genetică nu este încă aplicabilă pe scară largă, recunoașterea riscului genetic poate ghida dozajul individualizat. Persoanele cu pigmentație crescută, expunere solară limitată sau istoric familial de boli osoase ar putea necesita suplimentare mai agresivă. În cazurile refractare, pot fi necesare forme active precum calcidiol sau calcitriol.

Testele provocatoare cu doze mari de colecalciferol (ex. 10.000 UI/kg) pot evalua capacitatea de metabolizare și răspunsul individual. Răspunsul slab poate sugera variante genetice cu impact funcțional major.

Concluzii

Genetica joacă un rol crucial în determinarea nivelurilor circulante de vitamina D. Polimorfismele comune și mutațiile rare influențează sinteza, transportul și catabolismul vitaminei D. Abordările personalizate, care iau în calcul factori genetici, sezonieri și stilul de viață, vor permite, în viitor, strategii de nutriție de precizie mai eficiente.

Data actualizare: 21-08-2025 | creare: 21-08-2025 | Vizite: 114

Bibliografie

Karrow NA, Leuschner SE, Shandilya UK, Mallard BA, Wagter-Lesperance L, Bridle BW (2025). Genetic Variants Influencing Individual Vitamin D Status. Nutrients, 17(16), 2673. DOI: 10.3390/nu17162673, https://www.mdpi.com/2072-6643/17/16/2673

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!

Alte articole din aceeași secțiune:

Asocieri genetice între consumul de alcool, fumat, cofeină și riscul de artrită

O cercetare recentă a analizat relația genetică dintre consumul de alcool, fumat, consumul de cafea și riscul d...

Competiţia cromozomilor X şi Y determină sexul şoarecilor

Funcţia moleculară a genelor la şoareci are o influenţă considerabilă asupra sexului puilor, conform unei des...

CENP-E inițiază congresia cromozomilor prin contracararea kinazelor Aurora pentru a favoriza atașamentele end-on

Un studiu publicat pe 21 octombrie 2025 în revista Nature Communications de Kruno Vukušić și Iva M. Tolić (Ins...

Laureații Premiului Nobel 2017 pentru medicină: 3 americani care au descoperit mecanismele moleculare care controlează ritmul circadian
Au fost localizate genele fericirii
Pentru prima dată, ADN-ul conceput de IA controlează genele din celulele sănătoase de mamifere
Noul algoritm de identificare a țintelor terapeutice genomice

Din Biblioteca medicală vă mai recomandăm:

Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:

Vitamina D ar putea influența succesul fertilizării in vitro

Vitamina D este esențială pentru reproducerea la animale, însă rolul ei în fertilitatea umană a fost insufici...

Suplimentele de vitamina D ar putea fi ineficiente și chiar dăunătoare, conform studiilor

Numeroase persoane apelează la suplimentele de vitamina D la recomandarea medicului sau nu, în special persoanele...

Suplimentarea cu vitamina D este necesară la copiii alăptați la sân

Conform unui studiu recent publicat în American Journal of Public Health, copiii care sunt alăptați la sân dup�...

Suplimentarea cu vitamina D ar putea reduce procentul de masă grasă la copiii mici

Deficiența de vitamina D în sarcină poate crește riscul de scleroză multiplă la copii

Deficitul de vitamină D în sarcină și dificultățile de învățare la copii

Forumul ROmedic - întrebări și răspunsuri medicale:

Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.

intră pe forum