Vitamin D a autismus


Více než dvě století je vitamin D znám pro svoji funkci v metabolismu kostí. V roce 1822 byla jeho nedostatečnost prokázána jako příčina vzniku rachitidy či osteomalacie. V současné době se okruh našich vědomostí o vitaminu D výrazně rozšiřuje a je známo, že kromě kostního metabolismu hraje vitamin D významnou roli i v regulaci našeho imunitního systému a ve vývoji a autoregulaci mozku. 

Vitamin D neboli “sluníčkový vitamín” – vzniká účinkem slunečního záření v kůži a může být rovněž dodán organismu ze stravy, především z olejnatých ryb. Nedostatečná hladina vitaminu D v krvi, tzv. hypovitaminóza D, se stala v posledních dekádách velmi rozšířenou po celém světě díky urbanizaci většiny populace, stravě chudé na obsah vitaminu D, narůstající obezitě a od poloviny 80. let též z důvodu vyhýbání se slunečnímu záření. Navíc ve vyšších zeměpisných šířkách je relativní nedostatek slunečního záření požadované vlnové délky pro tvorbu vitaminu D v kůži, které je zde dostupné pouze v letních měsících. 


Nízké hladiny vitaminu D u lidí s PAS

Výzkum ukázal, že celosvětově rozšířená hypovitaminóza D je obzvlášť závažná u osob s poruchami autistického spektra (PAS) a souvisí s těžšími příznaky. U podskupiny diagnóz poruch autistického spektra (PAS) byla zjištěna dlouhodobá imunitní aktivace vyúsťující v chronické neuro-zánětlivé procesy centrální nervové soustavy (CNS), jež se projevují např. zvýšenou koncentrací pro-zánětlivých cytokinů v krevním oběhu. Je známo, že vitamin D moduluje vrozenou i adaptivní imunitu. Hypovitaminóza D souvisí se zvýšenou autoimmunní odezvou a rovněž i zvýšenou náchylností k infekcím. U dětí s obzvláště závažnými příznaky autismu byly prokázány extrémně nízké hladiny vitaminu D, pravděpodobně v důsledku negativních faktorů častých u této skupiny pacientů, jako např. limitovaná strava, a/nebo omezené venkovní aktivity.

Poznání, že se vitamin D účastní důležitých biologických procesů, které hrají významnou roli ve vývoji mozku, vedly k vytvoření hypotéz souvislosti hypovitaminózy D a psychopatologie autismu. Tyto hypotézy se v literatuře začaly objevovat od roku 2001, kdy profesor McGrath se svou skupinou v Austrálii poprvé identifikoval receptor vitaminu D (vitamin D receptor, VDR), tj. protein umožňující molekule vitaminu D její biologickou aktivitu v určité tkáni lidského organismu, v časných stádiích vývoje mozku myších mláďat a později i v lidském mozku. Tím byla zahájena zcela nová kapitola ve výzkumu vitaminu D a „obyčejný vitamin" byl identifikován jako jeden z nejdůležitějších steroidních hormonů. Od té doby výzkumy na molekulární úrovni a experimenty na zvířatech postupně objasňují tyto fascinující a nesmírně složité mechanismy role vitaminu D v lidském organismu.

Vliv vitaminu D v průběhu těhotenství

V současnosti je známo, že vitamin D reguluje zhruba 3 % ze 26,000 genů lidského genomu a toto číslo s pokračujícím výzkumem neustále vzrůstá. Jako neuro-steroidní hormon se vitamin D rovněž aktivně podílí na vývoji mozku už od počátku raných stádií embryogeneze. Koncentrace vitaminu D, jeho aktivujících enzymů a receptorů (VDR) se ve vyvíjejícím mozku během těhotenství zvyšuje a aktivně ovlivňuje buněčné dělení, neuro-protektivní mechanismy, plasticitu synapsí apod. Vitamin D se rovněž podílí na hojivých procesech tím, že redukuje riziko vzniku maligních (tj. rakovinotvorných) procesů v buňkách.

Logickým vyústěním nedávných objevů je předpoklad, že dostatečná hladina vitaminu D je v průběhu těhotenství důležitým ochranným faktorem proti mateřským infekcím, stresu, neurotoxicitě aj. Vitamin D hraje nepopiratelně důležitou roli v etiologii autismu a výzkum tohoto fenoménu se zintenzivňuje. Vzrůstající množství vědeckých prací vede k poznání, že hypovitaminóza D v průběhu těhotenství či raném dětství může být příčinou vzniku autismu u jedinců s genetickým předurčením pro širší fenotyp autismu. Rozsáhlé retrospektivní studie s mnoha tisíci účastníky potvrdily, že děti s diagnózou autismu mají ve třech měsících prenatálního věku, při narození a ve věku osmi let nižší hladinu vitaminu D než jejich typicky se vyvíjející sourozenci. Doposud byla publikována pouze jediná studie dopadu suplementace vitaminu D na základní příznaky PAS, naznačující pozitivní účinek v oblasti komunikačních a sociálních schopností, kognitivních deficitů a stereotypního chování; výsledky dalších výzkumných studií jsou očekávány v brzké budoucnosti.

Autismus představuje závažnou zátěž pro samotné děti s autismem, jejich rodiny i školský, sociální a zdravotnický systém. Snadná dostupnost a ekonomická atraktivnost vitaminu D činí studium jeho potenciální kapacity snižovat riziko vzniku autismu extrémně důležitým a urgentním cílem výzkumu.

Zdroje
  • El-Ansary A, Al-Ayadhi L. (2012). Neuroinflammation in autism spectrum disorders. Journal of Neuroinflammation, 11, 265.
  • Eyles, D. W., Liu, P. Y., Josh, P. & Cui, X. (2014). Intracellular distribution of the vitamin D receptor in the brain: comparison with classic target tissues and redistribution with development. Neuroscience, 268, 1-9.
  • Eyles, D. W., Smith, S., Kinobe, R., Hewison, M., & McGrath, J. J. (2005). Distribution of the vitamin D receptor and 1 α-hydroxylase in human brain. Journal of Chemical Neuroanatomy, 29, 21-30.
  • Eyles, D., Burne, T., & McGrath, J. (2011). Vitamin D in fetal brain development. Seminars in Cell & Developmental Biology, 22, 629-636.
  • Fernell, E., Bejerot, S., Westerlund, J., Miniscalco, C., Simila, H., Eyles, D., . . . Humble, M.B. (2015). Autism spectrum disorder and low vitamin D at birth: A sibling control study. Molecular Autism, 6, 3.
  • Goines P, Van de Water J. (2010). The immune system's role in the biology of autism. Current Opinions in Neurology, 23(2):111-7.
  • Grant, W.B., & Soles, C.M. (2009). Epidemiologic evidence supporting the role of maternal vitamin D deficiency as a risk factor for the development of infantile autism. Dermato-Endocrinology, 1, 223–228.
  • Holick, M. F. (2005). The Influence of Vitamin D on Bone Health Across the Life Cycle. The vitamin D epidemic and its health consequences. The Journal of Nutrition, 135, 2739S-2748S.
  • Holick, M. F. (2007). Vitamin D Deficiency. New England Journal of Medicine, 357, 266–281.
  • Kočovská, E., Fernell, E., Billstedt, E., Minnis, H., & Gillberg, C. (2012a). Vitamin D and autism: Clinical review. Research in Developmental Disabilities, 33, 1541–1550.
  • Kočovská, E., Andorsdottir, G., Weihe, P., Halling, J., Fernell, E., St_ora, T., . . . Gillberg, C. (2014). Vitamin D in the general population of young adults with autism in the Faroe Islands. Journal of Autism and Developmental Disorders, 44, 2996–3005.
  • Mostafa, G. A. & AL-Ayadhi, L. Y. (2012). Reduced serum concentrations of 25-hydroxy vitamin D in children with autism: Relation to autoimmunity. Journal of Neuroinflammation, 9, 201–207.
  • McGrath, J., Feron, D., & Mackay-Sim, A. (2001). Vitamin D: The neglected neurosteroid? Trends in Neurosciences, 24, 570–572.
  • Meguid, N.A.,Hashish,A.F.,Amwar,M.,& Sidhom,G.(2010). Reduced serum levels of 25-hydroxy and 1,25-dihydroxy vitamin D in Egyptian children with autism. The Journal of Alternative and Complementary Medicine, 16, 641–645.
  • Miliku, K., Vinkhuyzen, A., Blanken, L.M.E., McGrath, J.J., Eyles, D.W., Burne, T.H., Hofman, A., Tiemeier, H., Steegers, E.A.P., Gaillard, R., and Jaddoe, V.W.V. (2016). Maternal Vitamin D Concentrations During Pregnancy, Fetal Growth Patterns and Risks of Adverse Birth Outcomes. The American Journal of Clinical Nutrition, 103(6): 1514–1522. doi:10.3945/ajcn.115.123752.
  • Patterson, P. H. (2011). Maternal infection and immune involvement in autism. Trends in Molecular Medicine, 17, 389-94.
  • Ramagopalan, S.V., Heger,A., Berlanga,A.J., Maugeri,N.J., Lincoln,M.R., Burrell,A., et al. (2010). AChIP-seq-definedgenome-widemapofvitamin Dreceptor binding: Associations with disease and evolution. Genome Research, 20, 1352–1360.
  • Saad K, Abdel-Rahman AA, Elserogy YM, Al-Atram AA, El-Houfey AA, Othman HA, Bjørklund G, Jia F, Urbina MA, Abo-Elela MG, Ahmad FA, Abd El-Baseer KA, Ahmed AE, Abdel-Salam AM. (2016). Randomized controlled trial of vitamin D supplementation in children with autism spectrum disorder. Journal of Child Psychology and Psychiatry, doi: 10.1111/jcpp.12652.
  • Sigmundsdottir, H. (2011). New aspects on immunoregulation by vitamin D analogs. Dermato-Endocrinology, 3, 187–192.
  • Vinkhuyzen, A.A.E., Eyles, D.W., Burne, T.H.J., Blanken, L.M.E., Kruithof, C.J., Verhulst, F., White, T., Jaddoe, V.W., Tiemeier, H. and McGrath, J.J. (2017). Gestational vitamin D deficiency and autism spectrum disorder. British Journal of Psychiatry Open (2017) 3, 85–90. doi: 10.1192/bjpo.bp.116.004077

Zdroj fotografie:

Nautis bannerNautis banner

Názory

Napsat svůj názor:

Vážíme si každého vašeho názoru. Vyhrazujeme si právo na nezveřejnění.

This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.