Witamina D i jej właściwości przeciwnowotworowe.

Co to jest witamina D?

Dlaczego badacze raka badają możliwy związek między witaminą D a ryzykiem raka?

Jakie są dowody, że witamina D może pomóc zmniejszyć ryzyko raka u ludzi?

Jak obecnie badana jest witamina D w klinicznych badaniach nad rakiem?

Co to jest witamina D?

Witamina D to nazwa nadana grupie rozpuszczalnych w tłuszczach prohormonów (substancji, które zwykle same mają niewielką aktywność hormonalną, ale które organizm może przekształcić w hormony). Witamina D pomaga ciału wykorzystywać wapń i fosfor do tworzenia mocnych kości i zębów. Witaminę D wytwarzamy eksponując skórę na słońce.. Witaminę D można również uzyskać z niektórych pokarmów. Niedobór witaminy D może powodować osłabienie kości zwane krzywicą u dzieci i osteomalacją u dorosłych.

Dwie główne formy witaminy D, które są ważne dla ludzi, to witamina D2 lub ergokalcyferol i witamina D3 lub cholekalcyferol. Witamina D2 jest wytwarzana naturalnie przez rośliny, a witamina D3 jest wytwarzana naturalnie przez organizm, gdy skóra jest narażona na promieniowanie ultrafioletowe w świetle słonecznym. Obie formy są przekształcane w 25-hydroksywitaminę D w wątrobie. 25-hydroksywitamina D następnie przenosi się przez krew do nerek, gdzie jest dalej modyfikowana do 1,25-dihydroksywitaminy D lub kalcytriolu, aktywnej formy witaminy D w organizmie. Najdokładniejszą metodą oceny stanu witaminy D danej osoby jest pomiar poziomu 25(OH)D we krwi.

Większość ludzi otrzymuje przynajmniej część potrzebnej witaminy D poprzez ekspozycję na światło słoneczne. Źródła dietetyczne obejmują kilka produktów spożywczych, które naturalnie zawierają witaminę D, takich jak tłuste ryby, olej z wątroby ryb i jaja. Jednak większość dietetycznej witaminy D pochodzi z produktów wzbogaconych w witaminę D, takich jak mleko, soki i płatki śniadaniowe. Witaminę D można również uzyskać poprzez suplementy diety.

Institute of Medicine (IOM) National Academies opracował następujące zalecane dzienne spożycie witaminy D, przy założeniu minimalnego nasłonecznienia[1,2] :

Dla osób między 1. a 70. rokiem życia, w tym kobiet w ciąży lub karmiących piersią, zalecana dieta (RDA) wynosi 15 mikrogramów (μg) dziennie. Ponieważ 1 μg jest równy 40 jednostkom międzynarodowym (IU), to RDA można również wyrazić jako 600 IU dziennie.

Dla osób w wieku 71 lat lub starszych RDA wynosi 20 μg dziennie (800 IU dziennie).

W przypadku niemowląt IOM nie mogła ustalić RDA z powodu braku danych. Jednak IOM ustaliło odpowiedni poziom spożycia na poziomie 10 μg dziennie (400 IU dziennie), co powinno zapewnić wystarczającą ilość witaminy D.

Dlaczego nadmiar szkodzi? 

Chociaż większość ludzi raczej nie spożywa dużych ilości witaminy D, należy pamiętać, że nadmierne spożycie jakiegokolwiek składnika odżywczego, w tym witaminy D, może powodować efekty toksyczne. Nadmiar witaminy D może być szkodliwy, ponieważ zwiększa poziom wapnia, co może prowadzić do kalcynozy (odkładanie się soli wapnia w tkankach miękkich, takich jak nerki, serce lub płuca) i hiperkalcemii (wysoki poziom wapnia we krwi). Bezpieczny górny poziom spożycia witaminy D dla dorosłych i dzieci w wieku powyżej 8 lat wynosi 100 μg dziennie (4000 IU dziennie). Toksyczność spowodowana zbyt dużą ilością witaminy D jest bardziej prawdopodobna z powodu dużego spożycia suplementów diety niż z dużego spożycia pokarmów zawierających witaminę D. Nadmierna ekspozycja na słońce nie powoduje toksyczności witaminy D. Jednak IOM stwierdza, że ​​ludzie nie powinni próbować zwiększać produkcji witaminy D poprzez zwiększenie narażenia na światło słoneczne, ponieważ zwiększy to również ryzyko raka skóry[2].

Dlaczego prowadzone sa badania na możliwy związek między witaminą D a ryzykiem raka?

Wczesne badania epidemiologiczne wykazały, że zapadalność i śmiertelność niektórych nowotworów była niższa wśród osób mieszkających na południowych szerokościach geograficznych, gdzie poziomy ekspozycji na światło słoneczne są stosunkowo wysokie, niż wśród osób mieszkających na północnych szerokościach geograficznych. Ponieważ ekspozycja na światło ultrafioletowe ze światła słonecznego prowadzi do produkcji witaminy D, badacze postawili hipotezę, że zmienność poziomów witaminy D może być przyczyną tego związku. Konieczne są jednak dodatkowe badania oparte na silniejszych projektach badawczych w celu ustalenia, czy wyższe poziomy witaminy D są związane z niższą zapadalnością na raka lub odsetkiem zgonów.

Dowody eksperymentalne sugerują również możliwy związek między witaminą D a ryzykiem raka. W badaniach komórek rakowych i nowotworów u myszy stwierdzono, że witamina D ma szereg działań, które mogą spowolnić lub zapobiec rozwojowi raka, w tym promowanie różnicowania komórek, zmniejszanie wzrostu komórek rakowych, stymulowanie śmierci komórek (apoptoza) i zmniejszanie nowotworu tworzenie naczyń krwionośnych (angiogeneza) [3-6].

Jakie są dowody, że witamina D może pomóc zmniejszyć ryzyko raka u ludzi?

W wielu badaniach epidemiologicznych sprawdzono, czy osoby z wyższym spożyciem witaminy D lub wyższym poziomem witaminy D we krwi mają mniejsze ryzyko określonych nowotworów. Wyniki tych badań były niespójne, być może z powodu trudności w przeprowadzeniu takich badań. Na przykład badania dietetyczne nie uwzględniają witaminy D wytwarzanej w skórze po ekspozycji na światło słoneczne, a poziom witaminy D zmierzony we krwi w jednym punkcie czasu (jak w większości badań) może nie odzwierciedlać prawdziwego statusu witaminy D danej osoby . Możliwe jest również, że osoby z wyższym spożyciem witaminy D lub wyższym poziomem krwi będą częściej zachowywały inne zdrowe zachowania. Może to być jedno z tych innych zachowań, a nie przyjmowanie witaminy D, które wpływa na ryzyko raka.

Przeprowadzono kilka losowych badań  przyjmowania witaminy D, ale zostały one zaprojektowane w celu oceny zdrowia kości lub innych wyników innych niż rak. Chociaż niektóre z tych badań dostarczyły informacji na temat zachorowalności na raka i umieralności, wyniki należy potwierdzić dodatkowymi badaniami, ponieważ próby nie zostały zaprojektowane specjalnie do badania raka.

Nowotwory, dla których dostępnych jest najwięcej danych dotyczących ludzi, to rak jelita grubego, piersi, prostaty i trzustki. Liczne badania epidemiologiczne wykazały, że wyższe spożycie lub stężenie witaminy D we krwi wiąże się ze zmniejszonym ryzykiem raka jelita grubego [7–10]. Natomiast losowe  badanie Women’s Health Initiative wykazało, że zdrowe kobiety, które przyjmowały suplementy witaminy D i wapń średnio przez 7 lat, nie miały zmniejszonej częstości występowania raka jelita grubego [11]. Niektórzy naukowcy zauważyli, że stosunkowo niski poziom suplementacji witaminy D (10 μg lub 400 jm, raz dziennie), zdolność uczestników do samodzielnego przyjmowania dodatkowej witaminy D oraz krótki czas obserwacji uczestników badanie to może wyjaśnić, dlaczego nie stwierdzono zmniejszenia ryzyka raka jelita grubego. Dowody na związek między witaminą D a ryzykiem wszystkich innych badanych nowotworów nie są jednoznaczne.

Jak obecnie badana jest witamina D w klinicznych badaniach nad rakiem?

Podsumowując, dostępne dane nie są wystarczająco kompleksowe, aby ustalić, czy przyjmowanie witaminy D może zapobiegać rakowi [12]. Aby w pełni zrozumieć wpływ witaminy D na raka i inne wyniki zdrowotne, należy przeprowadzić nowe losowe badania [13]. Jednak odpowiednia dawka witaminy D do zastosowania w takich badaniach wciąż nie jest jasna (14). pozostałe pytania obejmują, kiedy zacząć przyjmować witaminę D i jak długo? aby zobaczyć potencjalnie korzyści.

Aby rozpocząć rozwiązywanie tych problemów, naukowcy przeprowadzają dwie próby I fazy, aby ustalić, jaka dawka witaminy D może być przydatna w chemoprewencji raka prostaty, jelita grubego i raka płuc (opisy prób tutaj  i tutaj  ). Ponadto rozpoczęto większe losowe badania w celu zbadania potencjalnej roli witaminy D w zapobieganiu rakowi. Badanie profilaktyczne nad witaminą D / wapniem, które zakończyło rekrutację około 2200 uczestników, sprawdza, czy suplementy witaminy D podawane samodzielnie lub z wapniem mogą zapobiegać rozwojowi gruczolaków jelita grubego (wzrost przedrakowy) u pacjentów, którzy wcześniej usunięto gruczolaka.

Naukowcy zaczynają również badać analogi witaminy D – chemikalia o strukturze podobnej do witaminy D – które mogą mieć działanie przeciwnowotworowe witaminy D, ale nie mają zdolności do zwiększania poziomu wapnia [16].

Źródła:

1. Otten JJ, Hellwig JP, Meyers LD. Vitamin D. In: Dietary Reference Intakes: The Essential Guide to Nutrient Requirements. Washington, DC: National Academies Press, 2006.
2. Institute of Medicine Committee to Review Dietary Reference Intakes for Vitamin D and Calcium. Dietary Reference Intakes for Calcium and Vitamin D. Washington, DC: National Academies Press; 2011.
3. Thorne J, Campbell MJ. The vitamin D receptor in cancer. Proceedings of the Nutrition Society. 2008;67(2):115-127.
4. Moreno J, Krishnan AV, Feldman D. Molecular mechanisms mediating the antiproliferative effects of vitamin D in prostate cancer. Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 2005; 97(1–2):31–36.
5. Holt PR, Arber N, Halmos B, et al. Colonic epithelial cell proliferation decreases with increasing levels of serum 25-hydroxy vitamin D. Cancer Epidemiology, Biomarkers, and Prevention 2002; 11(1):113–119.
6. Deeb KK, Trump DL, Johnson CS. Vitamin D signalling pathways in cancer: potential for anticancer therapeutics. Nature Reviews Cancer. 2007;7(9):684-700.
7. Ma Y, Zhang P, Wang F, et al. Association between vitamin D and risk of colorectal cancer: a systematic review of prospective studies. Journal of Clinical Oncology. 2011;29(28):3775-3782.
8. Gandini S, Boniol M, Haukka J, et al. Meta-analysis of observational studies of serum 25-hydroxyvitamin D levels and colorectal, breast and prostate cancer and colorectal adenoma. International Journal of Cancer. 2011;128(6):1414-1424.
9. Woolcott CG, Wilkens LR, Nomura AM, et al. Plasma 25-hydroxyvitamin D levels and the risk of colorectal cancer: the multiethnic cohort study. Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention. 2010;19(1):130-134.
10. Jenab M, Bueno-de-Mesquita HB, Ferrari P, et al. Association between pre-diagnostic circulating vitamin D concentration and risk of colorectal cancer in European populations:a nested case-control study. BMJ. 2010;340:b5500.
11. Wactawski-Wende J, Kotchen JM, Anderson GL, et al. Calcium plus vitamin D supplementation and the risk of colorectal cancer. New England Journal of Medicine 2006; 354(7):684–696.
12. Chung M, Lee J, Terasawa T, et al. Vitamin D with or without calcium supplementation for prevention of cancer and fractures: an updated meta-analysis for the U.S. Preventive Services Task Force. Annals of Internal Medicine. 2011;155(12):827-838.
13. IARC Working Group on Vitamin D. Vitamin D and cancer: A report of the IARC Working Group on Vitamin D. IARC Working Group Reports. Lyon, France: International Agency for Research on Cancer, 2008.
14. Yetley EA, Brulé D, Cheney MC, et al. Dietary Reference Intakes for vitamin D: Justification for a review of the 1997 values. American Journal of Clinical Nutrition 2009; 89(3):719–727.
15. Manson JE, Bassuk SS, Lee IM, et al. The VITamin D and OmegA-3 TriaL (VITAL): rationale and design of a large randomized controlled trial of vitamin D and marine omega-3 fatty acid
16. Pereira F, Larriba MJ, Muñoz A. Vitamin D and colon cancer. Endocrine-Related Cancer. 2012;19(3):R51-71.