Vitamina D è una denominazione generica per un gruppo di steroli liposolubili e strutturalmente simili. Il test 25HDN / 25-Hydroxyvitamin D2 e D3, Serum è il test iniziale preferito per valutare lo stato della vitamina D e riflette più accuratamente le riserve di vitamina D del corpo. In presenza di malattia renale, DHVD / 1,25-Diidrossivitamina D, test del siero potrebbe essere necessario per valutare adeguatamente lo stato della vitamina D. Per i pazienti con perdita di funzione inattivante mutazioni CYP24A1, questo test (2425D / 25-Hydroxyvitamin D2 e D3:24,25-Dihydroxyvitamin D Ratio, Serum) può essere utile
Mutazioni di perdita di funzione nel gene CYP24A1 hanno dimostrato di portare ad una insufficiente disattivazione dei metaboliti bioattivi della vitamina D, con conseguente fenotipo caratterizzato da soppressione dell’ormone paratiroideo (PTH) nel siero, aumento delle concentrazioni sieriche di 1,25-diidrossivitamina D (DHVD), ipercalcemia e ipercalciuria o nefrolitiasi.
I composti della vitamina D nell’organismo sono derivati esogenamente per via alimentare; dalle piante come 25-idrossivitamina D2 (ergocalciferolo o calciferolo) o dai prodotti animali come 25-idrossivitamina D3 (colecalciferolo o calcidiolo). La vitamina D può anche essere derivata endogenamente dalla conversione del 7-diidrocolesterolo in 25-idrossivitamina D3 nella pelle dopo l’esposizione ai raggi ultravioletti.
25-idrossivitamina D (25HDN) si forma successivamente per idrossilazione (CYP2R1) nel fegato. La 25HDN è un pro-ormone che rappresenta il principale serbatoio e la forma di trasporto della vitamina D, essendo immagazzinata nel tessuto adiposo e strettamente legata da una proteina di trasporto durante la circolazione. L’attività biologica è espressa sotto forma di DHVD, il metabolita attivo della 25HDN. La 1-alfa-idrossilazione (CYP27B1) avviene su richiesta, principalmente nei reni, sotto il controllo dell’ormone paratiroideo (PTH) prima di esprimere l’attività biologica. Come altri ormoni steroidei, il DHVD si lega a un recettore nucleare, influenzando i modelli di trascrizione genica negli organi bersaglio.
25HDN può anche essere convertito nel metabolita inattivo 24,25-diidrossivitamina D (24,25D) per idrossilazione (CYP24A1). Questo processo regolato dall’ormone paratiroideo (PTH) potrebbe aumentare la sintesi di DHVD a spese del prodotto alternativo di idrossilazione (CYP24A1) 24,25D. L’inattivazione di 25HDN e DHVD da parte del CYP24A1 è un processo cruciale che previene la sovrapproduzione di DHVD e la conseguente tossicità della vitamina D.
DHVD stimola l’assorbimento del calcio nell’intestino e la sua produzione è strettamente regolata dalle concentrazioni di calcio, fosforo e PTH nel siero. DHVD promuove l’assorbimento intestinale del calcio e, di concerto con il PTH, il deposito di calcio scheletrico o, meno comunemente, la mobilitazione del calcio. Anche il riassorbimento renale del calcio e del fosfato sono promossi, mentre l’espressione dell’mRNA del prepro-PTH nelle ghiandole del PTH è downregolata. Il risultato netto è un bilancio del calcio positivo, un aumento dei livelli di calcio e fosfato nel siero e una diminuzione delle concentrazioni di PTH. Oltre ai suoi effetti sul metabolismo del calcio e delle ossa, il DHVD regola l’espressione di una moltitudine di geni in molti altri tessuti, comprese le cellule immunitarie, i muscoli, la vascolarizzazione e gli organi riproduttivi.
I livelli di DHVD sono diminuiti nell’ipoparatiroidismo e nell’insufficienza renale cronica. I livelli di DVHD possono essere alti nell’iperparatiroidismo primario e nell’iperparatiroidismo fisiologico secondario a una bassa assunzione di calcio o vitamina D. Alcuni pazienti con malattie granulomatose (per esempio, sarcoidosi) e tumori maligni che contengono 1-alfa idrossilasi non regolata nella lesione potrebbero avere ipercalcemia che appare mediata dalla vitamina D con fosfato sierico normale o alto (iperfosfatemia) e ipercalcemia (entrambi i quali potrebbero essere gravi), oltre a basso ormone paratiroideo (PTH) e peptide paratiroideo correlato (PTHRP) assente. Le considerazioni diagnostiche differenziali includono l’intossicazione da vitamina D e la carenza di CYP24A1
.