Vitamin D’nin hücre içi reseptörü
Diğer steroid hormonlar gibi Vitamin D de, gelişim, farklılaşma ve çeşitli uyaranlara karşı hızlı bir şekilde cevap vermekle görevlidirler. Hücre içi reseptörleriyle etkileşerek gen ekspresyonunu düzenlerler
Kalsitriol (1,25 dihidroksivitamin D3) vitamin D’nin aktif metabolitidir (88). Kalsitriole bağımlı gen transkripsiyonu, nükleer hormon reseptör süper ailesinin bir üyesi olan, vitamin D reseptörü (VDR) ve hedef genin promotör bölgesindeki özel vitamin D cevap elementi (VDRE) aracılığıyla gerçekleşir (84-87). VDRE, hormonun DNA’ya bağlanma bölgesiyle ilişkiye girerek onun hetero- veya homodimerizasyonunun oluşmasına yardımcı olur. Genellikle her gen için farklı bir VDRE görev alır. VDR, vitamin D’nin hormonal formu olan kalsitriolün bağlanmasıyla, hücre içinde bir transkripsiyon faktörü olarak rol oynar Ayrıca VDR, ilgili genlerin transkripsiyonlarını aktif hale getirebilmek için Retinoik asit reseptörleri (RxR) ile heterodimer oluşturur
Fötal ve yetişkin memeli beyinlerinde VDR ekspresyonunun yapıldığı çeşitli çalışmalarla gösterilmiştir
VDR gen anlatımının düzenlenme mekanizması iyi bilinmemekle birlikte, bu mekanizma kalsitriol sentezi ve metabolizmasına bağlıdır. VDR ekspresyonunun düzenlenmesinin hücre tipine özel olduğu ve hem transkripsiyonal hem de transkripsiyon sonrası mekanizmaları içerdiği farklı hücre soylarında yapılan çalışmalarla gösterilmiştir
Vitamin D’nin membran reseptörü
Vitamin D özel bir membran reseptörü aracılığı ile hızlı ve genomik olmayan çeşitli fonksiyonları yerine getirir. Bunlar arasında kalsiyum kanallarının düzenlenmesi, protein kinaz C ve mitojenle aktive olan protein kinaz (MAPK) yolağının aktivasyonu sayılabilir. Vitamin D’nin membran reseptörü tavuk beyninde gösterilmiştir. Beyinde vitamin D’nin bu yolla nöron uyarılması ve elektrofizyolojik olaylarda rol oynadığı düşünülmektedir
Vitamin D’nin sinir sistemi üzerindeki etkileri
Uzun süre vitamin D’nin en önemli rolünün kalsiyum ve fosfat metabolizmasını düzenlemek ve kemik yapısını korumak olduğu kabul görüyordu. 1979’dan sonra yapılan çalışmalarda vitamin D’nin işlev görmesini sağlayan vitamin D reseptörünün (VDR) 50’den fazla dokuda bulunduğu gösterildi. VDR ve 1α-hidroksilaz’ın yetişkin insan ve kemirgen beyninde, ayrıca fötal kemirgen beyninde bulunduğu gösterildi. İnsan ve kemirgen beynindeki VDR dağılımının oldukça benzer olduğu saptandı (21). VDR’nin MSS’nin mikroglia, astrosit, oligodendrosit hücrelerinin ve PSS’nin Schwann hücrelerinin nükleuslarında bulunduğu yapılan çalışmalarla gösterildi. Ayrıca kalsitriol enjekte edilmiş hamster beyinlerinde vitamin D’nin hafıza ve kognitif işlevleri yerine getiren çeşitli nöron tiplerinin nükleuslarında yoğunlaştığı saptandı
Bu bilgiler ışığında vitamin D’nin beyin hücrelerinin işlevlerinde önemli bir rol oynadığı düşünülmektedir.
