Vitamin-D-Rezeptor

Der Vitamin-D-Rezeptor (VDR) ist ein zur Superfamilie der nukleären Rezeptoren, vom Typ II, zählender Calcitriol-bindender Transkriptionsfaktor.

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Funktion

Der Vitamin-D-Rezeptor ist hochaffin für 1,25(OH)₂D₃ (Calcitriol) und ist notwendig, damit es seine hormonale Wirkung in den Zielzellen entfalten kann. Er gehört zu der Familie der Steroidrezeptoren; er ist somit ein Liganden-aktivierter Transkriptionsfaktor, der die Transkription bestimmter Zielgene aktiviert oder hemmt (je nach Gen) und so den Stoffwechsel beeinflusst. 1,25(OH)₂D₃ ist der bevorzugte Ligand des VDR, es bindet bis zu 100mal stärker an VDR als 25(OH)D₃ oder 24,25(OH)₂D₃.

Ein angeborener Defekt im Vitamin-D-Rezeptor führt zu der Vitamin-D-abhängigen Rachtitis Typ 2 der zugrundeliegende Gendefekt liegt auf dem Chromosom 12q13.11.

Die Entdeckung von VDR in Geweben, die nicht der Calcium- und Phosphathomöostase dienen, führte zu der Aufdeckung vieler anderer Funktionen von freiem 1,25(OH)₂D₃ im Organismus. Diese Funktionen sind zellspezifisch komplex koreguliert ^[1].

Polymorphismen

In der menschlichen Bevölkerung gibt es viele allele Varianten (genetische Polymorphismen) des VDR-Gens auf Chromosom 12 mit großen Unterschieden zwischen Rassen und ethnischen Gruppen. Diese Unterschiede gehen mit unterschiedlicher Knochendichte, unterschiedlicher Neigung zu Hyperparathyreoidismus, Resistenz auf Vitamin-D-Therapie, Empfänglichkeit für Infekte und Neigung für bestimmte Autoimmunkrankheiten und Krebserkrankungen einher. Diese Tatsache besser zu verstehen, wäre für eine individuell angepasste Vitamin-D-Therapie und -Prophylaxe wichtig ^[1].

Regulation

Die intrazelluläre Konzentration des VDR in einer 1,25(OH)₂D₃-Zielzelle wird durch seine Liganden, insbesondere durch 1,25(OH)₂D₃ selber in fast allen Zellen hochreguliert (homologe Regulation). Ferner wird er durch andere Hormone und Wachstumsfaktoren, die nicht an VDR binden, hochreguliert. Diese heterologe Regulation hat wesentliche spezies-, gewebe- und zellspezifische Variationen.

Eine Modifikation des VDR wird durch Substanzen im Primärharn urämischer Patienten mit chronischem Nierenversagen hervorgerufen, welche seine Funktion hemmt. Dies erklärt einen Teil der Vitamin-D-Resistenz, die gewöhnlich bei Patienten mit chronischen Nierenerkrankungen vorkommt.

Referenzen

1. ↑ ^{a b} Dusso, A.S. et al. (2005): Vitamin D. In: Am. J. Physiol. Renal. Physiol. Bd. 289, S. F8-F28. PMID 15951480 doi:doi:10.1152/ajprenal.00336.2004