Wzór strukturalny retinolu , głównej postaci aktywnej witaminy A

Witamina A – zbiorcza nazwa grupy organicznych związków chemicznych (retinoidów, z których najważniejszy jest retinol ), pełniących w organizmie funkcję niezbędnego składnika pokarmowego, rozpuszczalnej w tłuszczach witaminy .

Witamina A była jedną z najwcześniej odkrytych witamin. Skutki jej niedoboru znane były już w starożytnym Egipcie, Grecji oraz Rzymie i określane były nazwą kurza ślepota lub ślepota zmierzchowa . Chorobę tę leczono podając gotowaną lub surową wątrobę. Dopiero na przełomie XIX i XX wieku udało się ustalić związek pomiędzy nieprawidłowym odżywianiem się i rozwojem kurzej ślepoty^[1].

W pożywieniu pochodzenia zwierzęcego podstawową formą w jakiej występuje witamina A jest ester – palmitynian retinolu, który w jelicie cienkim ulega deestryfikacji do alkoholu – retinolu. Inne ważne pochodne związane z aktywnością witaminy A to: retinal ( aldehyd ) i kwas retinowy (tretynoina).

Źródła pokarmowe witaminy A

Głównym źródłem aktywnych form witaminy A w organizmie jest spożywana z pokarmem pochodzenia roślinnego prowitamina A (głównie β- karoten ). Innym bogatym źródłem witaminy A jest wątroba zwierząt.

Dużo prowitaminy A zawierają m.in. pomidory i marchew, poza tym witamina A znajduje się w nabiale i jajach. W organizmie ludzkim enzymem odpowiedzialnym za przekształcenie β-karotenu w retinal jest dioksygenaza β-karotenowa.

Fizjologiczne znaczenie witaminy A

Witamina A spełnia wiele ważnych fizjologicznych funkcji.

Funkcje retinolu (tylko on wykazuje pełną aktywność biologiczną) i retinalu^[2]:

Przejście formy retinalu 11-cis w trans

• istotna rola w odbieraniu bodźców wzrokowych w siatkówce oka . Pochodna witaminy A, 11-cis retinal w pręcikach łączy się z białkiem opsyną, tworząc rodopsynę (purpurę wzrokową). Już nawet pojedynczy foton wzbudza fotoizomeracje 11-cis-retinalu do trans-retinalu co prowadzi do pobudzenia^[3].
• odpowiada za integralność błon komórkowych
• prawidłowe funkcjonowanie komórek tkanki nabłonkowej, zarówno pokrywających jak wydzielniczych i czuciowych
• regulacja wzrostu tkanki nabłonkowej i innych komórek organizmu
• utrzymuje prawidłowy stan skóry, włosów i paznokci
• zapewnienie normalnego wzrostu kości i zębów przez regulację aktywności komórek tkanki kostnej
• chroni nabłonek układu oddechowego przed drobnoustrojami

Kwas retinowy:

• odpowiada za prawidłowe wytwarzanie kolagenu typu IV i fosfatazy zasadowej
• różnicowanie komórek: osteoblastów , keratynocytów , fibroblastów , spermatocytów i komórek pnia
• działanie przeciwnowotworowe: w ostrych białaczkach szpikowych hamuje proliferację komórek, wzmaga wydzielanie TNF alfa i aktywuje limfocyty

Karotenoidy są przeciwutleniaczami i działają na ogół umiarkowanie przeciwnowotworowo, jednak duże dawki syntetycznego β-karotenu, zarówno u palaczy, jak i zwierząt laboratoryjnych poddanych ekspozycji na dym tytoniowy, powodują zwiększenie częstości występowania raka płuca^[4].

Gdy komórki organizmu potrzebują retinolu to zostaje on uwolniony z wątroby do krążenia ogólnego. Retinol we krwi jest transportowany przez białko RBP (retinol binding protein), kompleks ten dodatkowo łączy się z transtyretyną (białkiem które uniemożliwia wydalenie tego kompleksu przez nerki). Kwas retinowy we krwi jest transportowany z albuminami . W komórce retinol łączy się z białkiem cRBP (cellular retinol binding protein) a kwas retinowy z cRABP. Związane cząsteczki retinoidowe mają swoiste receptory jądrowe RAR i RXR zawierające miejsca wiążące DNA , zwane również miejscami odpowiedzi kwasu retinowego RARE.

Dzienne zapotrzebowanie ludzkiego organizmu na witaminę A jest określane na około 1 mg^[3].

Niedobór

Największe niedobory, brak niedoboru , brak danych

Niedobór witaminy A wywołuje keratynizację nabłonków:

• oka
• dróg oddechowych
• dróg pokarmowych
• rogówki

Skutki niedoboru:

• kseroftalmia – wysychanie spojówek i rogówek
• kruche, wolno rosnące paznokcie
• suchość skóry, czasem objawiająca się zaczerwionymi obszarami
• brak apetytu
• ślepota zmierzchowa (tzw. "kurza ślepota")
• pogorszenie wzroku
• zahamowanie wzrostu
• zanikanie nabłonków
• łuszczyca
• rogowiec dłoni i stóp
• trądzik pospolity
• łysienie plackowate
• skłonności do biegunek
• złe samopoczucie
• zły wygląd

W krajach, gdzie głównym składnikiem diety jest ryż, notuje się częste niedobory witaminy A. W celu umożliwienia zwiększenia spożycia witaminy A, metodami inżynierii genetycznej wyprodukowany został tzw. "złoty ryż" zawierający geny z kukurydzy kodujące prowitaminę A. Wg producenta ryż ten przy typowym spożyciu powinien zapewniać w połowie zapotrzebowanie organizmu na witaminę A^[5].

Zatrucie ostre

Wątroby niektórych zwierząt, szczególnie polarnych, często zawierają witaminę A w ilościach toksycznych dla ludzi. Pierwsza udokumentowana śmierć (Xavier Mertz, naukowiec szwajcarski) spowodowana hiperwitaminozą A nastąpiła w styczniu 1913 podczas wyprawy na Antarktydę . Mertz, po stracie zapasów żywności, został zmuszony zjeść psy pociągowe^[6].

Wątroba niedźwiedzia polarnego zawiera śmiertelną dla człowieka ilość witaminy A (w 500 g produktu 9 000 000 IU wit. A)^[7]

Objawy ostrego zatrucia powstają prawdopodobnie wskutek wzrostu ciśnienia śródczaszkowego:

• wymioty
• nudności
• bóle głowy
• zaburzenia koordynacji mięśniowej

Zatrucie przewlekłe

• wady wrodzone u dzieci matek z hiperwitaminozą w czasie ciąży
• zaburzenia wątroby
• zmniejszone uwapnienie kości mogące doprowadzić do osteoporozy
• bóle stawów

Ciekawostki

• Hodowla kijanek pozbawionych oczu w wodzie zawierającej witaminę A powoduje rozwój dodatkowego oka z szyszynki ^[8][9].

Przypisy