Beyinde Vitamin D Metabolizması
Vitamin D’nin sinir büyüme faktörünün (NGF) sentezini düzenlediğinin rapor edilmesiyle birlikte başlayan çalışmalar, vitamin D’nin sinir sistemi hücrelerinde nörotrofinlerin sentezini düzenlediğini göstermiştir. Vitamin D, NGF, nörotrofin 3 (NT3) ve glial kökenli nörotrofik faktör (GDNF) sentezini uyarırken, nörotrofin 4 (NT4) sentezini azaltır. Vitamin D tarafından düzenlenen nörotrofin üretiminin nöron korunmasına aracılık ettiği sınırlı sayıdaki çalışmalarda gösterilmiştir. Örneğin vitamin D’nin sıçanlarda 6-hidroksidopamin ile indüklenen nörotoksisite ve hipokineziyi azalttığı saptanmıştır.
Nörotrofin sentezinin yanısıra vitamin D koruyucu etkisini nöron kalsiyum dengesini düzenleyerek de gösterir. Hippokampal nöronlarda L-tipi voltaj duyarlı kalsiyum kanallarının ekspresyonunu azaltarak nöronu eksitotoksisiteye karşı koruduğu bildirilmiştir. Ayrıca parvalbumin gibi kalsiyum bağlayan proteinlerin de sentezini düzenleyerek kalsiyum dengesinin korunmasına yardımcı olur. İskemi, Alzheimer hastalığı, Parkinson hastalığı, AIDS, enfeksiyon, multiple skleroz ve otoimmün ensefalomiyelit gibi hastalıklarda MSS nöronlarında ve nöron olmayan hücrelerde artan indüklenebilir nitrik oksit sentaz (iNOS) miktarını azaltır. iNOS, nöronlarda ve oligodendrositlerde hasara sebep olan nitrik oksidin üretilmesini sağlar, vitamin D ise iNOS sentezini baskılayarak nöronları ve nöron olmayan hücreleri nörotoksisiteye karşı korur. Yapılan çalışmalarda vitamin D uygulanan astrositlerde makrofaj koloni-uyarıcı faktör (M-CSF) ve tümör nekroz faktör alfa (TNF-α)’nın mRNA seviyelerini düşürdüğü saptanmıştır. Glutatyon siklusunda görev alaγn -glutamil transpeptidaz ekspresyonunu arttıran vitamin D’nin beyin detoksifikasyonunda rol oynadığı ileri sürülmüştür
Vitamin D’nin bu koruyucu etkisi glutatyon sentezinin inhibe edildiği mezensefalik dopaminerjik nöronlarda gösterilmiştir.
Son çalışmalar vitamin D’nin kolin asetil transferaz ve tirozin hidroksilaz ekspresyonunu düzenleyerek nörotransmitter sentezinde de rol oynadığını göstermiştir
