Vitamin D

Steroid-related compounds such as vitamin D have many physiological functions and are used in drug therapy

Beskrivning

Steroider och steroidrelaterade enzymer som producerar biologiskt aktiva metaboliter är av största vikt för människans fysiologi. Vår forskning är fokuserad på enzymatiska processer, reglering och cellulära funktioner som involverar vitamin D och andra steroider. Vi intresserar oss för t.ex. metabolismen av vitamin D och mekanismerna för hur aktivt D-vitamin påverkar eukaryota celler. Förändrade nivåer av vitamin D i plasma är kopplade till ett antal sjukdomstillstånd.

Det är därför viktigt att få mer kunskap om metabolismen och effekterna av vitamin D och relaterade föreningar. Den biologiskt aktiva formen av vitamin D, 1a,25-dihydroxyvitamin D3, blockerar celldelning och ökar celldifferentiering. Vitamin D-analoger (syntetiska föreningar med vitamin D-liknande effekter) används vid behandling av psoriasis och är av intresse för utveckling av nya cancerterapier. Våra studier inkluderar effekter av vitamin D-analoger på glioblastom, en obotlig typ av hjärncancer. Andra steroider av intresse i våra undersökningar är oxysteroler (kolesterolderivat) och könshormoner och deras verkan i det centrala nervsystemet.

Enzymatiska processer, reglering och cellulära funktioner som involverar vitamin D och andra steroider

Vitamin D – bioaktivering, metabolism och vitamin D-medierade effekter på cellulär funktion

Denna forskning är inriktad på enzymer, receptorer och gener av betydelse för D-vitaminets bioaktivering, metabolism och funktion. Vi studerar interaktionen mellan dessa processer med farmakologiska föreningar och vissa patologiska celltillstånd. Vitamin D är ett prohormon som omvandlas till steroidhormonet 1a,25-dihydroxyvitamin D genom metabolisk aktivering utfört av hydroxylerande CYP-enzymer. Detta hormon utövar sina biologiska effekter huvudsakligen genom att binda till den nukleära vitamin D-receptorn (VDR). Hormonet är viktigt för reglering av kalciumnivåer i kroppen och för benhälsa. Det är också känt för att blockera celldelning och öka celldifferentiering. Vitamin D-analoger (syntetiska föreningar med vitamin D-liknande effekter) används vid behandling av psoriasis och är av intresse för utveckling av ny cancerterapi. Dessutom har förändrade D-vitaminnivåer i plasma kopplats till en rad olika sjukdomar. Av dessa skäl är det viktigt att få mer kunskap om de bioaktiverande och metaboliserande CYP-enzymerna och deras gener samt receptorer av relevans för olika roller av vitamin D och dess metaboliter.

En del av detta projekt fokuserar på cellulära effekter av vitamin D-analoger för att utforska tidigare okända funktioner hos dessa föreningar. Våra senaste och nuvarande forskningsintressen rör i synnerhet fem områden. 1) D-vitamin och läkemedel. Vissa antivirala, antiinflammatoriska och antiepileptiska läkemedel är kända för att öka risken för skelettsjukdom. Kan dessa läkemedel påverka uttrycket av vitamin D-hydroxylaserna i olika celler, och i så fall med vilka mekanismer? 2) Vitamin D och steroidogenes i CNS. Endogena steroidhormoner, såsom östrogener och androgener, rapporteras ha olika funktioner i nervsystemet. Kan vitamin D-medierad reglering av enzymer i steroidogenesen spela en roll i nervsystemet? 3) Vitamin D och glioblastom. Glioblastom är den mest dödliga typen av primära tumörer i CNS. Kan D-vitaminanaloger användas vid behandling av hjärncancer? Studier inkluderar effekter på proliferation, migration, invasion och metastatisk potential hos mänskliga glioblastomceller. 4) Vitamin D och ER-stress. Det endoplasmatiska retiklet (ER) är den primära platsen i cellen för veckning av proteiner. ER-stress uppstår när kapaciteten hos det endoplasmatiska retiklet överbelastas och kan få allvarliga konsekvenser. ER-stress har kopplats till sjukdomar som cancer och neurodegenerativ sjukdom. Kan D-vitaminmetaboliter påverka ER-stress? 5) Vitamin D och 1,25-MARRS-receptor (PDIA3). Det har rapporterats att, förutom den nukleära VDR-receptorn, ett annat receptorprotein kan förmedla funktioner hos vitamin D-hormonet. Kan detta protein spela en roll i uttrycket av vitamin D-hydroxylaser och vitamin D-relaterade funktioner i celler?

Oxysteroler och andra steroider - funktioner och roller för hormonell signalering och cellulär viabilitet

Denna forskning rör steroider involverade i hormonell signalering, könshormonbiosyntes och hjärnfunktion. Studierna är fokuserade på fysiologisk och farmakologisk kontroll av steroidnivåer, effekter av metabola händelser och reglering av genuttryck. Projektet avser endogena steroider, steroidläkemedel och läkemedel som påverkar steroidhormonreceptorer. Studierna inkluderar mekanismer av betydelse för östrogen och androgen signalering. Enzymer som reglerar koncentrationen av neuroaktiva steroider i hjärnan kan vara framtida mål för terapi av betydelse för onormal celltillväxt, immunfunktion eller vid neurodegenerativa tillstånd. Några av våra aktuella studier involverar enzymer och gener av betydelse för nivåerna av neurosteroider i neuroner och gliaceller. Reglering av hormonmetabolism i nervsystemet genom endogena steroider och farmaceutiska föreningar studeras också. Steroider kan påverka tillväxt och differentiering i flera vävnader. Sålunda kan egenskaper hos steroider vara av intresse i ett brett spektrum av normala och sjukliga tillstånd, t.ex. vid neuroprotektion eller cancerterapi. Vi studerar effekter av steroider såsom enzymatiskt bildade oxysteroler (kolesterolderivat), hormoner inklusive vitamin D och vitamin D-liknande föreningar på cellulär överlevnad och tillväxt. Dessa studier fokuserar särskilt på celler i det centrala nervsystemet.

FÖLJ UPPSALA UNIVERSITET PÅ

facebook
instagram
twitter
youtube
linkedin