Влияние витаминов на состояние иммунной системы у детей
А.Е. Абатуров, Днепропетровская государственная медицинская академия
Значение рационального питания как одного из основных компонентов здорового образа жизни нельзя переоценить. Еще Гиппократ (460–377 до н.э.) писал, что если бы мы могли назначить каждому человеку правильную диету и предоставить не слишком мало и не слишком много продуктов питания, мы бы нашли самый безопасный путь к здоровью. Рациональная и сбалансированная диета должна обеспечивать потребности не только в белках, жирах, углеводах, но также минералах и витаминах, которые участвуют практически во всех метаболических процессах организма. Витамины представляют собой низкомолекулярные органические соединения, не синтезируемые в организме человека, за исключением никотиновой кислоты. Витамины принято делить на жирорастворимые и водорастворимые. Жирорастворимыми являются витамины А, Е, D и К, водорастворимыми — витамин С и витаминыгруппы В.
Формально взаимосвязь между нутрициологией и иммунологией была признана в конце прошлого столетия, когда иммунологические методы исследования были введены как компонент оценки пищевого статуса.
Витамины А, В1, В2, В3, В5, В6, В12, С, D3, К1, биотин, фолиевая кислота являются важнейшими компонентами, обеспечивающими адекватное функционирование иммунной системы. Достаточное поступление витаминов в соответствии с меняющимися потребностями растущего детского организма является обязательным условием для нормального развития и функционирования иммунной системы, что позволит как сохранять резистентность к инфекционным агентам, так и эффективно элиминировать возбудитель из организма.
Ключевая роль витамина А (ретинола) в развитии иммунного ответа известна достаточно давно. Дефицит витамина А является глобальной проблемой. Согласно эпидемиологическим расчетам, приблизительно 100 миллионов детей в мире находятся в состоянии субклинического гиповитаминоза витамина А. Недостаточность витамина А может привести к нарушению процессов фоторецепции в сетчатке глаза, генерализованному поражению эпителия. Дефицит витамина А может лежать в основе дисфункций иммунной системы, непосредственно изменяя метаболизм иммуноцитов или снижая барьерный уровень эпителиальной защиты организма. Показано, что на фоне дефицита витамина А замедляются процессы репарации эпителия слизистых оболочек, снижается активность ресничек реснитчатого эпителия, уменьшается способность нейтрофилов к фагоцитозу инфекционных агентов, резко снижается синтез специфических антител, особенно иммуноглобулинов классов А и G, к причинно-значимому инфекционному агенту, ингибируется процесс пролиферации Т-лимфоцитов, подавляется кооперация CD4- и B-клеток, лимитируется генная экспрессия Th2-ассоциированных цитокинов что приводит к повышению риска развития различных инфекционных заболеваний и замедлению процессов саногенеза у детей. Дефицит витамина А также является одним из факторов риска возникновения злокачественных новообразований.
Холекальциферол (витамин D3) — самый активный метаболит витамина D, проявляющий большинство своих действий через 1α,25(OH)2D-рецепторы (VDR) и играющий важную роль не только в метаболизме кальция, фосфора, но и в дифференцировке и росте разнообразных клеток организма. Витамин D3 активно влияет на состояние иммунной системы, повышая резистентность к инфекционным агентам, предупреждая развитие аутоиммунных заболеваний и неопластических процессов. Витамин D3, индуцируя p21 и C/EBPβ, усиливает процессы дифференцировки моноцитов, антигенпрезентирующих клеток, дендритных клеток. C/EBPβ (CCAAT enhancer-binding protein) является ключевым фактором транскрипции, который повышает трансактивность гена IL-12, индуцирующего Th1-реакции, усиливает макрофагальную антибактериальную, противовирусную активность. Витамин D3, взаимодействуя с VDR, образует комплекс 1,25(OH)2D3-VDR, который предотвращает дезактивацию интерферон-γ-активированного фактора транскрипции STAT1, тем самым пролонгируя трансактивацию STAT1-чувствительных генов, усиливая Th1-реакции. Однако витамин D3 обладает мощным супрессивным действием на Т-лимфоциты — комплекс 1,25(OH)2D3-VDR подавляет взаимодействие фактора транскрипции NFAT с геном IL-2 и способствует дифференциации Th2-хелперов. Под действием витамина D3 снижается экспрессия костимулирующих молекул (CD40, CD80, CD86), синтез IL-12 и усиливается продукция IL-10 дендритными клетками.
Витамин Е (токоферол), жирорастворимый витамин, является одним из основных антиоксидантов организма человека — оксидантным скавенджером, защищающим мембраны клеток от деструктивного действия кислородосодержащими метаболитами, и важнейшим компонентом, участвующим в развитии иммунного ответ. Дефицит витамина Е сопровождается увеличением скорости перекисного окисления липидов клеточных мембран, в том числе и иммуноцитов, снижением скорости пролиферации Т-лимфоцитов, продукции IL-2, синтеза специфических антител и повышением синтеза эйкозаноида PGE2. Витамин Е способствует матурации лимфоцитов, увеличивает активность адгезии антигенпрезентирующих клеток к незрелым Т-клеткам, повышая экспрессию межклеточной адгезивной молекулы-1 (ICAM-1, CD54).
Аскорбиновая кислота (витамин С) — необходимый компонент жизнедеятельности любой клетки человеческого организма, но особенно высоки его внутриклеточные концентрации в лейкоцитах, активность которых прямо пропорционально зависит от его содержания. Витамин С является активным участником патофизиологических и физиологических реакций организма, в том числе адекватного иммунного ответа, стресса, антиоксидантной защиты, регенерации тканей. Авитаминоз C протекает как тяжелое общее заболевание организма, известное под названием цинги, или скорбута. Субклинический дефицит витамина C является одним из наиболее широко распространенных патологических состояний и выявляется у большей части (до 80 %) населения. Витамин C повышает системную резистентность организма человека к инфекционным, особенно вирусным, агентам. Одним из механизмов противовирусной активности витамина C является его способность активировать деятельность серин/треониновых протеинкиназ C, что приводит к активации натуральных киллеров, обеспечивающих элиминацию вирусных агентов. Показано, что витамин C непосредственно или через регенерацию витамина Е предотвращает деструктивное действие кислородосодержащих активных метаболитов на лейкоциты. Витамин C способствует подавлению процессов воспаления, ингибируя фактор транскрипции NF-κB, увеличивая внутриклеточную концентрацию АТФ.
Витамины группы В принимают участие практически во всех обменных процессах: ниацин (витамин РР), тиамин (витамин B1), рибофлавин (витамин B2) — в энергетическом обмене; пиридоксин (витамин B6) и цианокобаламин (В12) — в белковом обмене; фолат — в обмене нуклеиновых кислот; пантотеновая кислота — в жировом обмене, в образовании коферментов и простетических групп. Витамины В1, В2, В6 принимают непосредственное участие в процессах метаболизма и стимулируют регенерацию тканей. Витамины В12, B6, В9 и (фолиевая кислота) являются необходимыми компонентами синтеза ДНК, участвуют в обмене фосфолипидов, миелина, гомоцистеина, в связи с чем предопределяют уровень активности иммунной системы.
Восполнение потребностей организма витаминами является одним из основных условий поддержания достаточного уровня резистентности организма к инфекционным агентам.
А.Е. Абатуров, Днепропетровская государственная медицинская академия
Значение рационального питания как одного из основных компонентов здорового образа жизни нельзя переоценить. Еще Гиппократ (460–377 до н.э.) писал, что если бы мы могли назначить каждому человеку правильную диету и предоставить не слишком мало и не слишком много продуктов питания, мы бы нашли самый безопасный путь к здоровью. Рациональная и сбалансированная диета должна обеспечивать потребности не только в белках, жирах, углеводах, но также минералах и витаминах, которые участвуют практически во всех метаболических процессах организма. Витамины представляют собой низкомолекулярные органические соединения, не синтезируемые в организме человека, за исключением никотиновой кислоты. Витамины принято делить на жирорастворимые и водорастворимые. Жирорастворимыми являются витамины А, Е, D и К, водорастворимыми — витамин С и витаминыгруппы В.
Формально взаимосвязь между нутрициологией и иммунологией была признана в конце прошлого столетия, когда иммунологические методы исследования были введены как компонент оценки пищевого статуса.
Витамины А, В1, В2, В3, В5, В6, В12, С, D3, К1, биотин, фолиевая кислота являются важнейшими компонентами, обеспечивающими адекватное функционирование иммунной системы. Достаточное поступление витаминов в соответствии с меняющимися потребностями растущего детского организма является обязательным условием для нормального развития и функционирования иммунной системы, что позволит как сохранять резистентность к инфекционным агентам, так и эффективно элиминировать возбудитель из организма.
Ключевая роль витамина А (ретинола) в развитии иммунного ответа известна достаточно давно. Дефицит витамина А является глобальной проблемой. Согласно эпидемиологическим расчетам, приблизительно 100 миллионов детей в мире находятся в состоянии субклинического гиповитаминоза витамина А. Недостаточность витамина А может привести к нарушению процессов фоторецепции в сетчатке глаза, генерализованному поражению эпителия. Дефицит витамина А может лежать в основе дисфункций иммунной системы, непосредственно изменяя метаболизм иммуноцитов или снижая барьерный уровень эпителиальной защиты организма. Показано, что на фоне дефицита витамина А замедляются процессы репарации эпителия слизистых оболочек, снижается активность ресничек реснитчатого эпителия, уменьшается способность нейтрофилов к фагоцитозу инфекционных агентов, резко снижается синтез специфических антител, особенно иммуноглобулинов классов А и G, к причинно-значимому инфекционному агенту, ингибируется процесс пролиферации Т-лимфоцитов, подавляется кооперация CD4- и B-клеток, лимитируется генная экспрессия Th2-ассоциированных цитокинов что приводит к повышению риска развития различных инфекционных заболеваний и замедлению процессов саногенеза у детей. Дефицит витамина А также является одним из факторов риска возникновения злокачественных новообразований.
Холекальциферол (витамин D3) — самый активный метаболит витамина D, проявляющий большинство своих действий через 1α,25(OH)2D-рецепторы (VDR) и играющий важную роль не только в метаболизме кальция, фосфора, но и в дифференцировке и росте разнообразных клеток организма. Витамин D3 активно влияет на состояние иммунной системы, повышая резистентность к инфекционным агентам, предупреждая развитие аутоиммунных заболеваний и неопластических процессов. Витамин D3, индуцируя p21 и C/EBPβ, усиливает процессы дифференцировки моноцитов, антигенпрезентирующих клеток, дендритных клеток. C/EBPβ (CCAAT enhancer-binding protein) является ключевым фактором транскрипции, который повышает трансактивность гена IL-12, индуцирующего Th1-реакции, усиливает макрофагальную антибактериальную, противовирусную активность. Витамин D3, взаимодействуя с VDR, образует комплекс 1,25(OH)2D3-VDR, который предотвращает дезактивацию интерферон-γ-активированного фактора транскрипции STAT1, тем самым пролонгируя трансактивацию STAT1-чувствительных генов, усиливая Th1-реакции. Однако витамин D3 обладает мощным супрессивным действием на Т-лимфоциты — комплекс 1,25(OH)2D3-VDR подавляет взаимодействие фактора транскрипции NFAT с геном IL-2 и способствует дифференциации Th2-хелперов. Под действием витамина D3 снижается экспрессия костимулирующих молекул (CD40, CD80, CD86), синтез IL-12 и усиливается продукция IL-10 дендритными клетками.
Витамин Е (токоферол), жирорастворимый витамин, является одним из основных антиоксидантов организма человека — оксидантным скавенджером, защищающим мембраны клеток от деструктивного действия кислородосодержащими метаболитами, и важнейшим компонентом, участвующим в развитии иммунного ответ. Дефицит витамина Е сопровождается увеличением скорости перекисного окисления липидов клеточных мембран, в том числе и иммуноцитов, снижением скорости пролиферации Т-лимфоцитов, продукции IL-2, синтеза специфических антител и повышением синтеза эйкозаноида PGE2. Витамин Е способствует матурации лимфоцитов, увеличивает активность адгезии антигенпрезентирующих клеток к незрелым Т-клеткам, повышая экспрессию межклеточной адгезивной молекулы-1 (ICAM-1, CD54).
Аскорбиновая кислота (витамин С) — необходимый компонент жизнедеятельности любой клетки человеческого организма, но особенно высоки его внутриклеточные концентрации в лейкоцитах, активность которых прямо пропорционально зависит от его содержания. Витамин С является активным участником патофизиологических и физиологических реакций организма, в том числе адекватного иммунного ответа, стресса, антиоксидантной защиты, регенерации тканей. Авитаминоз C протекает как тяжелое общее заболевание организма, известное под названием цинги, или скорбута. Субклинический дефицит витамина C является одним из наиболее широко распространенных патологических состояний и выявляется у большей части (до 80 %) населения. Витамин C повышает системную резистентность организма человека к инфекционным, особенно вирусным, агентам. Одним из механизмов противовирусной активности витамина C является его способность активировать деятельность серин/треониновых протеинкиназ C, что приводит к активации натуральных киллеров, обеспечивающих элиминацию вирусных агентов. Показано, что витамин C непосредственно или через регенерацию витамина Е предотвращает деструктивное действие кислородосодержащих активных метаболитов на лейкоциты. Витамин C способствует подавлению процессов воспаления, ингибируя фактор транскрипции NF-κB, увеличивая внутриклеточную концентрацию АТФ.
Витамины группы В принимают участие практически во всех обменных процессах: ниацин (витамин РР), тиамин (витамин B1), рибофлавин (витамин B2) — в энергетическом обмене; пиридоксин (витамин B6) и цианокобаламин (В12) — в белковом обмене; фолат — в обмене нуклеиновых кислот; пантотеновая кислота — в жировом обмене, в образовании коферментов и простетических групп. Витамины В1, В2, В6 принимают непосредственное участие в процессах метаболизма и стимулируют регенерацию тканей. Витамины В12, B6, В9 и (фолиевая кислота) являются необходимыми компонентами синтеза ДНК, участвуют в обмене фосфолипидов, миелина, гомоцистеина, в связи с чем предопределяют уровень активности иммунной системы.
Восполнение потребностей организма витаминами является одним из основных условий поддержания достаточного уровня резистентности организма к инфекционным агентам.
