Китайское исследование. Результаты самого масштабного исследования связи питания и здоровья - [154]

В качестве примера очень небольшой части этой огромной системы реакций можно проанализировать влияние витамина D и его метаболизма на некоторые болезни, рассмотренные в этой книге. Особая система реакций иллюстрирует сложную взаимосвязь между внутренним функционированием наших клеток, пищей, которую мы едим, и окружающей средой, в которой мы живем (рис. В.1). Хотя некоторая часть присутствующего в нашем организме витамина D может поступать с пищей, мы обычно получаем все его необходимое количество, проводя несколько часов в течение недели на солнце. Именно способность нашего организма вырабатывать витамин D наводит на мысль, что это не витамин, а гормон (то есть вещество, которое производится в одной части организма, а функционирует в другой). Ультрафиолет в составе солнечных лучей стимулирует выработку витамина D из химического вещества-предшественника, которое содержится в нашей коже. Напитавшись солнечным светом, мы получаем все необходимое нам количество витамина D¹. Разумеется, можно получить витамин D также из обогащенного молока, определенных видов рыбьего жира и других витаминных добавок.

^{Рис. В.1. Система выработки витамина D}

Витамин D вырабатывается в коже, а затем перемещается в печень, где под воздействием ферментов трансформируется в метаболит витамина D. Главная функция этого метаболита заключается в накоплении в организме запасов, которые впоследствии преобразуются в витамин D (при этом находясь в основном в печени, но также в телесном жире).

Следующий этап имеет ключевое значение. При необходимости некоторая часть этих запасов витамина D перемещается в почки, где под воздействием другого фермента преобразуется в «сверхмощный» метаболит витамина D, который называется 1,25 D. Главное в этом процессе – скорость, с которой витамин D в форме запасов преобразуется в этот «сверхмощный» витамин D. Метаболит 1,25 D выполняет бо́льшую часть важных функций витамина D в нашем организме.

Активность этого «сверхмощного» витамина 1,25 D приблизительно в 1000 раз выше, чем у витамина D в форме запасов. Витамин 1,25 D сохраняется лишь в течение шести-восьми часов после выработки. Для сравнения: витамин D в виде запасов сохраняется на протяжении 20 или более дней^{2, 3}. Это иллюстрирует важный принцип таких систем: чем выше активность, тем короче срок действия и ниже количество конечного продукта витамина 1,25 D производит сверхчувствительная система, где этот «сверхмощный» витамин может корректировать свою активность с точностью до минуты и даже микросекунды до тех пор, пока в организме имеются достаточные запасы витамина D. Небольшие изменения, которые, однако, имеют важное значение, могут происходить очень быстро.

Взаимосвязь между витамином D в виде запасов и «сверхмощным» витамином D можно сравнить с цистерной природного газа, зарытой у нас во дворе (витамин D в виде запасов), но мы используем лишь небольшое его количество, чтобы зажечь конфорку на плите. Очень важно, чтобы количество и время поступления газа (1,25 D) в плиту точно регулировалось вне зависимости от того, сколько его в цистерне – много или мало. Кроме того, важно поддерживать количество газа в цистерне в нужном количестве. Почечный фермент, участвующий в реакции, должен действовать точно и четко, вовремя вырабатывая нужное количество витамина 1,25 D, чтобы тот мог выполнить свою задачу.

Витамин D выполняет одну из самых важных функций, контролируя развитие широкого спектра серьезных заболеваний (преимущественно путем его преобразования в «сверхмощный» 1,25 D). Проще говоря, при помощи витамина 1,25 D подавляется процесс превращения здоровых тканей в больные^4–12.

До сих пор мы рассматривали, как пребывание на солнце, обеспечивая накопление в организме витамина D в достаточном количестве, помогает предотвратить заболевание клеток. Это позволяет предположить, что некоторые болезни более распространены в тех регионах, где меньше солнечного света, – в странах, находящихся ближе к Северному и Южному полюсам. И действительно, имеются подтверждающие эту гипотезу свидетельства, а именно: в северном полушарии среди населения, проживающего севернее, чаще наблюдается сахарный диабет первого типа, рассеянный склероз, ревматоидный артрит, остеопороз, рак молочной железы, простаты и толстого кишечника, а также некоторые другие заболевания.

Ученым уже 80 лет известно о наличии корреляции между, например, рассеянным склерозом и увеличением географической широты¹³. Как вы можете увидеть на рис. В.2, частота встречаемости рассеянного склероза в разных географических широтах сильно различается, при этом на Крайнем Севере это заболевание встречается в 100 раз чаще, чем на экваторе¹⁴. Аналогично, в Австралии меньше солнечного света и чаще наблюдается рассеянный склероз по мере продвижения на юг (r = 91 %)¹⁵. Рассеянный склероз примерно в 7 раз чаще встречается в южной (43° с. ш.), чем в северной (19° с. ш.) Австралии¹⁶.

Недостаток солнечного света не единственный фактор, влияющий на возникновение этих заболеваний. Существует более широкий контекст. Во-первых, необходимо обратить внимание на контроль и координацию этих реакций, связанных с образованием и функционированием витамина D. Контроль проявляется на нескольких этапах функционирования системы, однако, как я уже сказал, особенно важно именно превращение витамина D в виде запасов в «сверхмощный» витамин 1,25 D в почках. В значительной степени этот контроль осуществляется посредством другой сложной системы реакций, с участием «управляющего» гормона, который вырабатывается паращитовидной железой (рис. В.3).