Według badań na myszach opublikowanych w Journal of Endocrinology niedobór witaminy D może zaburzać funkcjonowanie mięśni ze względu na zmniejszenie produkcji energii w mięśniach. . Stwierdzono, że myszy z niedoborem witaminy D mają upośledzoną funkcję mitochondriów mięśni, co może mieć wpływ na funkcję mięśni, wydajność i regenerację. Może to sugerować, że zapobieganie niedoborowi witaminy D u osób starszych może pomóc w utrzymaniu lepszej siły i funkcji mięśni oraz zmniejszeniu związanego z wiekiem pogorszenia się stanu mięśni, ale potrzebne są dalsze badania, aby to potwierdzić.
Witamina D to hormon, o którym wiadomo, że jest ważny dla utrzymania zdrowia kości oraz zapobiegania krzywicy i osteoporozie. W ostatnich latach stwierdzono, że niedobór witaminy D występuje aż 40% w populacjach europejskich i wiąże się ze zwiększonym ryzykiem kilku chorób, w tym COVID-19, raka i cukrzycy. Chociaż badania te wskazują na związek, a nie przyczynę, korzyści płynące z suplementacji witaminy D są obecnie głównym przedmiotem debaty zdrowotnej. Wiele badań powiązało również niski poziom witaminy D ze słabą siłą mięśni, szczególnie u osób starszych. Mięśnie szkieletowe umożliwiają nam swobodne poruszanie się i wykonywanie codziennych czynności. Niezbędne jest, aby miały wystarczająco dużo energii, aby napędzać te ruchy. Wyspecjalizowane narządy w komórkach, zwane mitochondriami, przekształcają składniki odżywcze w energię, aby zaspokoić to zapotrzebowanie. Wcześniejsze badania wskazują, że osłabiona siła mięśni u osób z niedoborem witaminy D może być powiązana z zaburzeniami funkcji mitochondriów mięśni. Określenie roli witaminy D w sprawności mięśni osób starszych jest również trudne, ponieważ mogą one cierpieć na szereg istniejących wcześniej schorzeń, które mogą również wpływać na ich status witaminy D. Dlatego poprzednie badania nie były w stanie określić, w jaki sposób witamina D może bezpośrednio wpływać na wydajność mięśni.
Dr Andrew Philp i jego zespół z Instytutu Badań Medycznych Garvana w Australii i współpracujących uniwersytetów wykorzystali model mysi do określenia wpływu niedoboru witaminy D wywołanego dietą na funkcję mitochondriów mięśni szkieletowych u młodych samców myszy. Myszy były karmione dietą z normalnymi ilościami witaminy D lub bez witaminy D w celu wywołania niedoboru przez okres 3 miesięcy. Typowy poziom witaminy D dla ludzi wynosi 40-50 nmol.L-1, a ostry niedobór witaminy D jest diagnozowany, gdy poziom spada poniżej 12 nmol.L-1. Średnio u myszy w tym badaniu poziom witaminy D wynosił 30 nmol.L1, przy czym niedobór witaminy D wywołany dietą prowadzi do poziomu zaledwie 3 nmol.L-1. Chociaż ten poziom był bardziej ekstremalny niż zwykle obserwowany u ludzi, nadal mieści się w klinicznie rozpoznanym zakresie. Co miesiąc pobierano próbki tkanek i krwi, aby określić ilościowo stężenie witaminy D i wapnia oraz ocenić markery funkcji i liczby mitochondriów mięśni. Po 3 miesiącach niedoboru witaminy D wywołanego dietą stwierdzono, że funkcja mitochondriów mięśni szkieletowych jest zaburzona nawet o 37%. Nie było to spowodowane zmniejszoną liczbą mitochondriów ani zmniejszeniem masy mięśniowej.
„Nasze wyniki pokazują, że istnieje wyraźny związek między niedoborem witaminy D a zdolnością oksydacyjną mięśni szkieletowych. Sugerują, że niedobór witaminy D zmniejsza funkcję mitochondriów, w przeciwieństwie do zmniejszania liczby mitochondriów w mięśniach szkieletowych”. komentuje dr Philp. „Jesteśmy szczególnie zainteresowani zbadaniem, czy to zmniejszenie funkcji mitochondriów może być przyczyną związanej z wiekiem utraty masy i funkcji mięśni szkieletowych”.
Odkrycia te sugerują, że niedobór witaminy D może zaburzać funkcję mitochondriów i zmniejszać ilość energii wytwarzanej w mięśniach, co może prowadzić do słabej funkcji mięśni. Dlatego zapobieganie niedoborom witaminy D u osób starszych może pomóc w utrzymaniu sprawności mięśni i zmniejszyć ryzyko chorób związanych z mięśniami, takich jak sarkopenia. Jednak dalsze badania, które badają bezpośredni wpływ niedoboru witaminy D na funkcję i siłę mięśni, są konieczne, aby to potwierdzić.
Podczas gdy badanie to wskazuje, że niedobór witaminy D może zmienić funkcję mitochondriów w mięśniach szkieletowych, dr Philp i jego zespół nie byli w stanie dokładnie określić, w jaki sposób zachodził ten proces. Dlatego ich przyszła praca ma na celu ustalenie, w jaki sposób niedobór witaminy D zmienia kontrolę mitochondriów i funkcję mięśni szkieletowych.
Odniesienie:„Wywołany dietą niedobór witaminy D zmniejsza oddychanie mitochondrialne mięśni szkieletowych” Stephen P. Ashcroft, Gareth Fletcher, Ashleigh M Philp, Carl Jenkinson, Shatarupa Das, Philip M Hansbro, Philip J Atherton i Andrew Philp, maj 2021, Czasopismo Endokrynologii .
DOI:10.1530/JOE-20-0233
