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Calcitriol

Synonyme: 1,25-Dihydroxycholecalciferol, 1,25-(OH)2-Vitamin-D3
Englisch: 1,25-dihydroxycholecalciferol, calcitriol

1 Definition

Als Calcitriol bezeichnet man das doppelt hydroxylierte Vitamin D3, das von tierischen Organismen aus Cholesterin synthetisiert werden kann. Das zur Gruppe der Calciferole gehörige Vitamin-artige Hormon entsteht aus Calcidiol durch Anhängen einer zweiten OH-Gruppe an das C1-Atom in der Niere.

2 Biochemie

2.1 Synthese

Calcitriol wird aus dem körpereigenen Cholesterin hergestellt und muss deshalb nicht von außen zugeführt werden. Im ersten Schritt wird Cholesterin in der Leber zu 7-Dehydrocholesterin (Provitamin D3) umgebaut. Dieses gelangt in die Haut, wo ein Steranring des 7-Dehydrocholesterins mithilfe von UV-Strahlung aufgebrochen wird, sodass Cholecalciferol (Vitamin D3) entsteht. In der Leber wird das Cholecalciferol am Kohlenstoffatom 25 hydroxyliert, sodass 25-Hydroxycholecalciferol entsteht. Der letzte Schritt findet in der Niere statt. Hier wird 25-Hydroxycholecalciferol erneut hydroxyliert, diesmal am C1, und es entsteht das wirksame 1,25-Dihydroxycholecalciferol (Calcitriol).

2.2 Signalweg

Innerhalb der Zelle wird Calcitriol an ein spezielles Rezeptorprotein, den Vitamin-D-Rezeptor (VDR) gebunden. Der entstehende Vitamin-Rezeptor-Komplex wird in den Zellkern transportiert und verändert dort die Transkription verschiedener hormonsensitiver Gene und damit die von ihnen kontrollierte Proteinbiosynthese.

3 Physiologie

Calcitriol ist die wirkungsvollste Form des Vitamin D. Es sorgt für die Resorption von Kalzium aus Darm und Niere sowie für den Einbau von kalziumhaltigem Hydroxylapatit in die Knochenmatrix.

4 Pathophysiologie

Ein Mangel an Calcitriol kann zu Osteoporose führen. Erhöhte Glukokortikoidspiegel hemmen die Calcitriolsynthese. Eine erhöhter Calcitriol-Spiegel führt zur Symptomatik der Hyperkalzämie.

Fachgebiete: Biochemie

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