Durch die Untersuchung der Wirkung von Vitamin D-3 auf die Zellen, die Blutgefäße auskleiden, haben Wissenschaftler der Ohio University in Athens, OH, zum ersten Mal die Rolle des "Sonnenschein-Vitamins" bei der Erhaltung der kardiovaskulären Gesundheit identifiziert .
In einem in der Zeitschrift veröffentlichten Artikel beschreiben sie, wie sie mithilfe von Nanosensoren und einem Zellmodell die molekularen Mechanismen identifiziert haben, die Vitamin D-3 im Endothel, der dünnen Blutgefäßschicht, auslösen kann.
Es wurde früher angenommen, dass das Endothel keinen anderen Zweck hatte, als als eine inerte "Umhüllung" des vaskulären Systems zu wirken, was es sowohl Wasser als auch Elektrolyten erlaubte, in den Blutstrom hinein und aus diesem heraus zu gelangen.
Fortschritte in den letzten 30 Jahren haben jedoch gezeigt, dass das Endothel mehr wie ein Organ wirkt, das das gesamte Kreislaufsystem vom "Herz bis zu den kleinsten Kapillaren" auskleidet und dessen Zellen viele einzigartige biologische Funktionen erfüllen.
Veränderungen am Endothel wurden mit mehreren ernsthaften Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht, einschließlich Bluthochdruck, Insulinresistenz, Diabetes, Tumorwachstum, Virusinfektionen und Atherosklerose, wobei sich Fettablagerungen in den Arterien aufbauen können und das Risiko für Herz erhöht werden kann Angriff und Schlaganfall.
Vitamin D-3 spielt eine Rolle über die Knochengesundheit hinaus
Die neue Studie legt nahe, dass Vitamin D-3 – eine Version von Vitamin D, die unser Körper auf natürliche Weise produziert, wenn wir unsere Haut der Sonne aussetzen – eine Schlüsselrolle bei der Erhaltung und Wiederherstellung der Endothelschäden bei diesen Krankheiten spielt.
Einige andere natürliche Quellen von Vitamin D-3 sind Eigelb und öliger Fisch. Es ist auch in Form von Ergänzungen erhältlich. Vitamin D-3 ist bereits für seine Rolle in der Knochengesundheit bekannt.
"Allerdings", erklärt Seniorautor Tadeusz Malinski, Professor an der Abteilung für Chemie und Biochemie, "haben Menschen in den vergangenen Jahren im klinischen Umfeld erkannt, dass viele Patienten, die einen Herzinfarkt haben, einen Mangel an D-3 haben."
"Es bedeutet nicht, dass der Mangel den Herzinfarkt verursacht", fügt er hinzu, "aber es erhöht das Risiko eines Herzinfarkts."
Nanosensoren haben den Effekt von D-3 auf Zellen untersucht
Für ihre Studie entwickelten Prof. Malinski und seine Kollegen ein Messsystem, bei dem Nanosensoren oder winzige Sonden verwendet werden, die 1000-mal kleiner als die Dicke von menschlichem Haar sind und auf der Ebene von Atomen und Molekülen arbeiten können.
Sie verwendeten die Nanosensoren, um den Einfluss von Vitamin D-3 auf molekulare Mechanismen in menschlichen Endothelzellen zu verfolgen, die behandelt worden waren, um die gleiche Art von Schäden zu zeigen, die durch Bluthochdruck auftreten.
Die Ergebnisse legen nahe, dass Vitamin D-3 ein starker Auslöser von Stickstoffmonoxid ist, einem Molekül, das eine wichtige Signalfunktion bei der Kontrolle des Blutflusses und der Bildung von Blutgerinnseln in Blutgefäßen spielt.
Die Forscher fanden auch heraus, dass Vitamin D-3 den oxidativen Stress im Gefäßsystem signifikant reduziert.
Sie stellen fest, dass ihre Studie "einen direkten molekularen Einblick in bereits veröffentlichte Beobachtungen gibt, die nahelegen, dass durch Vitamin D-3-Mangel induzierter Bluthochdruck mit vaskulärem oxidativem Stress einhergeht." Die Wirkungen von Vitamin D-3 waren sowohl in kaukasischen als auch in afroamerikanischen Endothelzellen ähnlich.
Könnte D-3 kardiovaskuläre Schäden rückgängig machen?
Die Autoren der Studie stellen fest, dass, während ihre Ergebnisse von Tests stammen, die an einem zellulären Modell von Bluthochdruck durchgeführt wurden, "die Implikationen des Einflusses von Vitamin D-3 auf dysfunktionales Endothel viel breiter sind."
Sie weisen darauf hin, dass Vitamin D-3 das Potenzial hat, den Schaden, den Bluthochdruck, Diabetes, Arteriosklerose und andere Krankheiten dem Herz-Kreislauf-System zufügen, signifikant umzukehren.
"Es gibt nicht viele", fügt Prof. Malinski hinzu, "wenn überhaupt, bekannte Systeme, die verwendet werden können, um bereits beschädigte kardiovaskuläre Endothelzellen wiederherzustellen, und Vitamin D-3 kann es tun."
"Dies ist eine sehr kostengünstige Lösung, um das Herz-Kreislauf-System zu reparieren. Wir müssen kein neues Medikament entwickeln. Wir haben es bereits."
Prof. Tadeusz Malinski
