Karel Jaromír Erben

„O berličce, hnáty křivé, pod plachetkou osoba… “Erben se ve své Polednici evidentně inspiroval vzpomínkou na některou z babic svého mládí.  Jevem v té době poměrně častým a  osoba zřejmě měla kosti změklé nedostatkem vápníku, zdeformované, trpěla křivicí. Nezbylo jí než se zabalit do plachetky a to již od útlého mládí. Ovšem díky zahalení se zase nemohla opalovat a tak jí chyběl vitamín D. Vápník se jí tak do kostí nemohl nikdy zabudovat a trpěla až do smrti.

Zvětšit obrázek

Nedostatek vitamínu D je kritický zejména u dětí, způsobuje nejen poruchu růstu kostí, ale i chrupavek. Vzniká nevratné zkřivení kostí křivice (rachitis). U dospělých nastává porucha ukládání vápníku do kostí, čímž se zvyšuje riziko vzniku zlomenin. Zkřivení kostí není pozorováno a tak se nemoc nazývá osteomalácie.

Vitamín D je z chemického hlediska několik příbuzných látek. Nejdůležitější z nich je vitamín D3 (cholekalciferol), který vzniká v kůži působením slunečního záření. Teprve ale v játrech a  v ledvinách vzniká vlastní aktivní forma vitamínu D. Osmdesát procent denní potřeby vitamínu D by měl člověk získávat ze slunečního záření. Zbytek je schopen doplnit stravou obsahující rybí tuk, játra, vejce a mléko. Původně byl za vitamín D považován jeho derivát ergokalciferol (D2), který se vyskytuje v rostlinách, ten je ale neúčinný, a tak máme  pro vegetariány špatnou zprávu - z rostlin ho nezískáte.
 

O vitamínu D se také ví, že kromě vlivu na správný vývoj kostí má také žádoucí protirakovinné účinky. Vzniku nádoru brání tím, že ovlivňuje onkogenní protein. Když je ale vitamínu v buňce hodně takto vede k tomu, že se do krevního řečiště  uvolňuje také hodně vápníku a to není dobré.

Zvětšit obrázek

Takto se jeví vitamín D (cholekalciferol) v mikroskopu.

Na začátku objevu, který má šanci tento problém vyřešit a o kterém zde budeme referovat,  stála náhoda. Vědci si povšimli, že když došlo v buňce k mutaci, která změnila jeden její protein, tak se tento protein  nenaváže na vitamín D a vitamín nedokáže způsobit uvolnění vápníku do krve (což by jinak bylo normální). Přesto  je u vitamínu zachována schopnost navázat se na onkogen, tedy tu část aktivity vitamínu, která zamezuje rakovinovému zvrhnutí buňky (ve vědecké literatuře se zmíněný onkogen označuje jako  protein beta-catenin).  Zmutovaný nitrobuněčný protein tak výzkumníkům ukázal, že se v případě vyplavování vápníku a protirakovinného účinku jedná o dvě rozdílné funkce. Jinak řečeno, že v případě těchto dvou funkcí by měla být ve hře vždy jiná část molekuly vitaminu D.

Toto zjištění, že na molekule mohou být dvě místa, která zajišťují různé funkce se stalo vodou na mlýn novým úvahám o využití vyšších dávek vitamínu D k léčbě rakoviny. Dřívější pokusy v tomto směru selhaly protože při překročení hladiny vitamínu v séru nad 400 mikrogramů/ml dochází k nechutenství, vysokému krevnímu tlaku, nadměrnému močení,  zvracení a v krvi roste hladina vápníku, který zvyšuje riziko selhání srdce. Zajímavé je, že zvýšené slunění předávkování vitamínem D nenavodí, protože se tvorba jeho aktivní formy včas zastaví. Ale zpět k našemu záměru použít vyšších dávek vitamínu D k léčbě a prevenci rakoviny. Úvahy, že by se omezovaly nežádoucí účinky vysokých dávek vitamínu tím, že by se v buňkách pacienta nějak navozovala mutace onoho proteinu vázajícího se na vitamín, nejsou reálné.  Existuje ale naděje, že by se téhož efektu mohlo podařit pozměněním molekuly vitamínu. Je potřeba aby vitamín přišel jen  o jednu z jeho funkcí a aby mu ta druhá, protirakovinná, zůstala. 

Zvětšit obrázek

Tak vypadá molekula vitamínu D. Vitamínu, který tím, že brání onkogenu v jeho projevu nám snižuje riziko vzniku rakoviny.

Není pochyb o tom, že vědci nyní začnou  molekulu všelijak „křivit“ a že při tom budou sledovat jak se její účinky na  buňku projeví. Stávající poznatky naznačují, že by se jim mělo podařit, aby upravený vitamín přišel o schopnost ovlivnit hladinu vápníku. Z pohledu zajištění růstu kostí je takový vitamín na nic, zato jeho žádoucí působení na onkogen, které by mu zůstalo, by bylo k nezaplacení .

Toto oddělení funkcí u  upraveného vitamínu D je velkou nadějí  pro ty, jež mají k rakovině tlustého střeva genetické predispozice a nebo si na onemocnění zadělaly nesprávnou životosprávou.
 

Tady by náš výklad, který popisoval především pokusy na úrovni buňky a nebo výsledky pokusů na laboratorních zvířatech, mohl končit. Jenže z populačních studií u lidí je známo, že osoby, které se pravidelně pohybují na sluníčku, nejen že mají nižší výskyt kolorektálních karcinomů ale mají také nižší výskyt  rakoviny prostaty a rakoviny prsu. Z toho lze usoudit, že by léčba modifikovaným vitamínem D mohla zabírat nejen pro původně zvažované případy rakoviny střeva a konečníku, ale i u zmíněné prostaty a prsu. A možná i u dalších typů rakovin. Musíme ale mít na paměti, že zde půjde především o preventivní léčbu. Pokročilé stádium rakoviny už žádný vitamín nemá šanci zvládnout. 

Pramen: Georgetown University Medical Center