1alfa-hidroxiláz és a D-vitamin hatása

A D-vitamin aktív formája, az 1,25-dihidroxvitamin D(3) (1, 25(OH)(2)D(3)) egy pleiotróp hormon, amelynek hatásai közé tartozik a kalcium homeosztázis szabályozása, a csontsejtek differenciálódásának ellenőrzése és az immunválaszok módosítása. Az 1, 25(OH)(2)D(3) szintézisét a fő keringő metabolitból, a 25-hidroxivitamin D(3)-ból (25(OH)D(3)) egy mitokondriális citokróm P450 enzim, a 25-hidroxivitamin D-1alfa-hidroxiláz (1alfa-OHáz) katalizálja. Bár az 1alfa-OHáz túlnyomórészt a vesében fejeződik ki, az 1,25(OH)(2)D(3) vesén kívüli termelését olyan szövetekben is kimutatták, mint a nyirokcsomók és a bőr. Az 1alfa-OHáz szoros szabályozása, amely mind a vese, mind a perifériás szövetekben előfordul, rendkívül megnehezítette az enzim expressziójának és szabályozásának vizsgálatát. Az 1alfa-OHáz (CYP1alfa/Cyp1alfa) egér, patkány és humán cDNS-einek közelmúltbeli klónozása azonban lehetővé tette az enzim alaposabb jellemzését. A CYP1alfa gén elemzése különösen a D-vitamin-függő 1-es típusú rachitis, más néven pszeudo-D-vitaminhiányos rachitis örökletes rendellenességét okozó mutációkat azonosította. Saját csoportunk vizsgálatai az 1alfa-OHáz eloszlására összpontosítottak mind a vese, mind a vesén kívüli szövetekben. Az adatok azt mutatják, hogy az enzim az egész nefronban expresszálódik, ami diszkrét endokrin és parakrin/autokrin funkciókra utal. További immunhisztokémiai elemzések azt mutatták, hogy az enzim széles körben elterjedt a vesén kívüli szövetekben, és úgy tűnik, hogy ez ugyanannak a génterméknek köszönhető, mint a vesében. Ezek a megfigyelések együttesen fontos új kérdéseket vetettek fel az 1alfa-OHáznak a D-vitamin helyi szintű jelátvitelében betöltött szerepével kapcsolatban. Az 1alfa-OHáz fehérje expressziója és az enzimaktivitás közötti kapcsolatot még teljes mértékben jellemezni kell, és az függhet az olyan membránfehérjéktől, mint a megalin. Hasonlóképpen, a vese és a vesén kívüli 1,25(OH)(2)D(3)-termelés differenciált szabályozásában szerepet játszó mechanizmusok feltárása alapvető fontosságú lesz az 1alfa-OHáz szövetspecifikus funkcióinak megértéséhez. Ezeket és más kérdéseket tárgyalja a jelen áttekintés.