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Vitamin-D-Rezeptor

Version vom 1. Oktober 2019, 15:10 Uhr von Dr. Frank Antwerpes (Diskussion | Beiträge)

Synonym: VDR
Englisch: Vitamin D receptor

1 Definition

Der Vitamin-D-Rezeptor ist ein Kernrezeptor, der die Synthese von Proteinen induziert, die in der Calciumhomöostase des Körpers eine wichtige Rolle spielen. Er wird durch das Gen VDR kodiert.

2 Biochemie

Bevor Vitamin D (Calciol) wirken kann, muss es in Hepatozyten oder anderen Zielzellen (z.B. Osteoblasten) durch Cytochrom P450 2R1 in 25-Hydroxycholecalciferol (Calcidiol) umgewandelt werden. Anschließend wird es in einem zweiten Schritt durch die 1-alpha-Hydroxylase der Mitochondrien oder des endoplasmatischen Retikulums zu 1,25-Dihydroxycholecalciferol (Calcitriol) hydroxyliert. Erst diese Form, die in den Nieren oder anderen Zielorganen erzeugt wird, ist bioaktiv.

2.1 Genomische Effekte

Mit der Calcitriolbindung an den zellkernständigen Vitamin-D-Rezeptor wird dieser aktiviert und bindet als Heterodimer mit dem Retinoid-X-Rezeptor alpha (RXR alpha) an sein responsiven Elemente in der DNA. Der (zellkernständige) Vitamin-D-Rezeptor induziert dabei z.B. die Synthese folgender Proteine:

  • TRPV6 (transient receptor potential V6): Dieser Calciumkanal liegt auf der luminalen Seite der Enterozyten und ist für die Calciumaufnahme aus dem Darmlumen verantwortlich.
  • Calbindin-D9K: Dieses 9 kD große Protein kann Calcium binden. Es ist verantwortlich für den Calciumtransport von der luminalen zur basolateralen Seite der Enterozyten.
  • PMCA1b (plasma membrane Ca2+-ATPase): PMCA1b ist eine Calcium-ATPase, die auf der basolateralen Seite der Enterozyten lokalisiert ist, um den Transport von Calcium aus den Zellen zu ermöglichen.

2.2 Nicht-genomische Effekte

Über die Calcitriolbindung an VDR-Rezeptoren der Zellmembran werden schnelle, nicht-genomische Effekte (z.B. Calciumeinstrom) induziert.

3 Klinik

Die Vitamin-D-abhängige Rachitis Typ 2 (VDDR-2) entsteht durch eine vererbliche Mutation des Vitamin-D-Rezeptor-Gens VDR. Wie ein Mangel an Vitamin D durch unzureichende Sonnenexposition und Mangelernährung führt der Gendefekt zum Erscheinungsbild der Rachitis, die allerdings Vitamin-D-resistent ist.

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