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Enikő Kállay Institut für Pathophysiologie und Allergieforschung, Medizinische Universität Wien Skelettale und extraskelettale Effekte von Vitamin D.

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Präsentation zum Thema: "Enikő Kállay Institut für Pathophysiologie und Allergieforschung, Medizinische Universität Wien Skelettale und extraskelettale Effekte von Vitamin D."—  Präsentation transkript:

1 Enikő Kállay Institut für Pathophysiologie und Allergieforschung, Medizinische Universität Wien Skelettale und extraskelettale Effekte von Vitamin D

2 1,25(OH) 2 D 3 (Calcitriol) + Vitamin D Rezeptor Calcium Transport Kognitive Funktionen Immunsystem Muskuloskelettales System BIOLOGISCHE EFFEKTE DES VITAMIN D Kreislaufsystem Endokrines System Reguliert zelluläre Proliferation, Differenzierung und Apoptose

3 Serum 25(OH)D Dehydrocholesterol Nahrung Haut Vitamin D Leber 25OHase Metaboliten 24OHase Niere 1,25(OH) 2 D 3 (VDR) Endokrine Aktivität 25(OH)D 3 1αOHase KOLON Autokrine / parakrine Aktivität (VDR) 1,25(OH) 2 D 3 25(OH)D 3 Metaboliten 24OHase 1αOHase Biosynthese und Stoffwechsel

4 Bruce W. Hollis Vitamin D summit Meeting 2009 Mangel Serum 25(OH)D ng/ml Insuf. Optimalbereich

5 Vitamin D und Krebs Hemmt Zellproliferation Erhöht Zelldifferenzierung Aktiviert Apoptose Vermindert Angiogenese der Tumoren Verringert Metastasenbildung Aktiviert das Immunsystem Unabhängigkeit von externen Wachstumssignalen Verlust der Sensitivität für wachstumshemmende Signale Unbegrenztes Wachstumspotential Unempfindlichkeit für aktiven Zelltod (= Apoptose) Kontinuierliche Neo-Angiogenese Gewebe-Invasion und Wachstum in anderen Organen Charakteristika von Krebszellen Vitamin D Wirkung

6 WACHSTUMSHEMMENDER EFFEKT VON CALCITRIOL IN KOLONOZYTEN 10 nM 1,25(OH) 2 D 3 Tong et al, Int. J. Cancer, ADENOMA NORMAL MUCOSA CPM / µg Protein

7 Cancer Research 2008 October 1; 68: (19), Dietary Induction of Colonic Tumors in a Mouse Model of Sporadic Colon Cancer by Kan Yang and her colleagues at the Strang Cancer Research Laboratory. Colonic tumors were prevented by elevating dietary calcium and vitamin D 3 to levels comparable with upper levels consumed by humans, but tumorigenesis was not altered by similarly increasing folate, choline, methionine, or fiber...

8 KOLON 25(OH)D 3 Metaboliten 24OHase 1 OHase KREBSPRÄVENTIVE AKTIVITÄT Autokrine / parakrine Aktion VDR 1,25(OH) 2 D 3

9 . Expression von VDR, 1 OHase und 24OHase mRNA in Kolontumoren Horváth et al. J. Histochem. Cytochem VDR 1 OHase 24OHase Normale Mukosa 0,749 ± 0,05 2,261 ± 0,92 1,353 ± 0,38 Benigne Läsionen 0,455 ± 0,06***2,365 ± 0,9011,93 ± 5,77* Adenokarzinome 0,412 ± 0,07***1,183 ± 0, ± 1,41*

10 . Expression von 25 Hydroxyvitamin D 3 24 Hydroxylase in kolorektalen Tumoren Horváth et al. J. Histochem. Cytochem OHase Expression Neg/+ ++/+++ Norm. mucosa 73.4% 26.6% Benign lesions 77.1% 22.9% Adenocarc. 31.3% 68.7% Adenokarzinom

11 NCI: Cancer Mortality Rates by state economic area (age-adjusted for 1970 US population) Einfluss der Breitengrade an Krebsmortalität in der USA Kolon Brust Melanom

12 Vitamin D und Reproduktionsmedizin

13 Vitamin D und weibliche Fertilität VDR in Ovarien, Endometrium, Eileiter, Decidua, Plazenta 1α-Hydroxylase exprimiert im Synzytiotrophoblast Vitamin D reguliert: die Expression und Sekretion des Plazentalaktogens und hCG Calciumtransport in der Plazenta Steroidogenese in den Ovarien Anti-Müller Hormonexpression VDR KO Mäuse: Uterine Hypoplasie Gestörte Follikulogenese

14 Vitamin D, weibliche Fertilität, Erkrankungen in der Schwangerschaft Vitamin D Mangel in der Schwangerschaft: UK/London: 36% (< 10 ng/ml); 46% (10-30 ng/ml) ( McAree et al. Matern Child Nutr. 2013) Belgien: 12% (< 10 ng/ml); 44% (< 20 ng/ml); 74% (< 30 ng/ml) ( Vandevijvere S, et al. PLoS One. 2012) Vitamin D Defizienz : [25(OH)] < 20 ng/ml: (Wei et al.: J Matern Fetal Neonatal Med Jan 13.) Präeklampsie: OR 2,09; (95% KI 1,50-2,90) Schwangerschaftsdiabetes: OR 1,38 (1,12-1,70) Frühgeburt: OR 1,58 (1,08-2,31) Vitamin D Mangel beeinträchitgt IVF Erfolgsrate (Rudick et al. : Hum. Reprod. 2012) Erhöhtes Risiko für schwangerschaftsbedingte Depressionen OR 1,48 (1,13-1,95) (Brandenbarg J. et al. Psychosom Med. 2012) Vitamin D wirkt Entzündungshemmend und reguliert expression von Toll- like Rezeptoren (Thota et al. Reprod Sci. 2012)

15 NQ. Liu, M. Hewison: Archives of Biochem. Biophys. 523 (2012) Vitamin D, die Plazenta und Schwangerschaft CYP27B1: 1αOHase CYP24A1: 24OHase

16 Methylierungsstatus von CYP24A1, CYP27B1 und VDR in der humanen Plazenta Novakovic et al. J Biol Chem May 29;284(22): CYP27B1: 1αOHase CYP24A1: 24OHase

17 Methylierungsstatus von CYP24A1, CYP27B1 und VDR in Trophoblast Zelllinien isoliert aus Choriokarzinom Novakovic et al. J Biol Chem May 29;284(22): CYP27B1: 1αOHase CYP24A1: 24OHase

18 Vitamin D und das Polycystische Ovarialsyndrom Prävalenz der Vitamin D Defizienz: (Thomson et al. : Clin Endocrinol (Oxf) ) 67-85% (< 20 ng/ml); Vitamin D Defizienz war assoziiert: Übergewicht, metabolische und endokrine Störungen ( Lerchbaum und Obermayer- Pietsch, Eur J Endocrinol ) Erhöhte Insulinresistenz ( Vandevijvere S, et al. PLoS One. 2012; Patra et al. Diabetes Metab Syndr ) Vitamin D Einnahme: Verbesserung des Menstrualzyklus ( Lerchbaum und Obermayer-Pietsch, Eur J Endocrinol ) Senkung der Glukose Konzentration (Wehr. et al. J Endocrinol Invest. 2011)

19 Conclusio: Lange Zeit wurde Vitamin D hauptsächlich mit gesunden Knochen in Verbindung gebracht. Vitamin D-Mangel steht mit zahlreichen chronischen Erkrankungen, wie zum Beispiel Krebs, in Verbindung Der Vitamin D Status beeinflusst das Outcome von IVF, die Symptomatik und den Schweregrad des PCOS sowie der Endometriose. Vitamin D Supplementierung könnte einen regulierenden Einfluss auf metabolische Störungen in Patientinnen mit PCOS haben. Optimale Vitamin D (und Calcium) Versorgung notwendig auch für die Reproduktion, Schwangerschaft.


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