VAI TRÒ CỦA VITAMIN K2 TRONG SỰ TẠO XƯƠNG
Vitamin K là một loại vitamin tan trong chất béo. Nó được phát hiện vào năm 1929 bởi nhà khoa học người Đan Mạch, Henrik Dam. Ba dạng đồng phân của vitamin K đã được biết đến: vitamin K1 (phylloquinone), vitamin K2 (menaquinones) và vitamin K3 (menadione). Vitamin K1 được tổng hợp bởi thực vật và là dạng vitamin K chủ yếu trong chế độ ăn uống của con người. Vitamin K2 là sản phẩm phụ của vi khuẩn và chủ yếu được tìm thấy trong các sản phẩm lên men hoặc trong thực phẩm có nguồn gốc động vật. Vitamin K2 có các biến thể hóa học khác nhau, viết tắt là MK-n, trong đó 'n' chỉ định số lượng đơn vị isoprenyl trong chuỗi bên. Ở người, MK phổ biến nhất là MK-4 chuỗi ngắn, chủ yếu được sản xuất nội sinh thông qua chuyển đổi hệ thống K1 thành MK-4. Các dạng chuỗi dài của MK, MK-7 đến MK-10, được tổng hợp bởi vi khuẩn đường ruột ở tất cả các động vật có vú. Khi số lượng đơn vị isoprenyl trong chiều dài chuỗi bên là 0, nó được gọi là vitamin K3. Vitamin K3 là một hợp chất tổng hợp chỉ có trong thực phẩm bổ sung và được dùng cho thức ăn chăn nuôi. K3 là tiền vitamin cần được chuyển thành MK-4 để hoạt động
Vitamin K trong chế độ ăn uống được hấp thụ ở ruột non. Sau khi được hấp thụ ở ruột, K1 và K2 được vận chuyển trong các chylomicron thông qua tuần hoàn bạch huyết đến gan và các mô khác. Hầu hết K1 được gan hấp thụ sẽ được chuyển hóa và bài tiết. Chỉ một lượng nhỏ vitamin K1 trở lại tuần hoàn hệ thống dưới dạng các hạt lipoprotein tỷ trọng rất thấp (VLDL) do gan tiết ra. Sau đó nó được vận chuyển đến các mô ngoài gan. Vitamin K2 được vận chuyển bởi các LDL từ gan đến các mô ngoài gan như xương. MK-4 được vận chuyển bởi cả LDL và HDL. Vitamin K1 và vitamin K2 chuỗi rất dài chủ yếu được lưu trữ trong gan, trong khi MK-4 chủ yếu được lưu trữ trong não, cơ quan sinh sản, tuyến tụy và các tuyến khác
Có 14 loại protein phụ thuộc vitamin K khác nhau được tìm thấy trong máu, xương, ngà răng, sỏi thận, mảng xơ vữa động mạch, tinh dịch, chất hoạt động bề mặt phổi, mô thần kinh và nước tiểu. Trong đó, Có ba loại protein phụ thuộc vitamin K trong xương: osteocalcin, matrix Gla protein và protein S. Vitamin K2, dạng vitamin K dồi dào nhất trong mô ngoài gan, tham gia vào quá trình carboxyl hóa các protein phụ thuộc vitamin K liên quan đến xương.
- Osteocalcin là một trong những protein không collagen phong phú nhất trong xương. Hầu hết osteocalcin liên kết với khoáng chất của xương và chỉ một lượng nhỏ được phát hiện trong tuần hoàn, do đó nồng độ osteocalcin trong máu có thể phản ánh tình trạng vitamin K.
- Protein Matrix Gla (MGP) được tìm thấy trong sụn, xương và các mô mềm, bao gồm cả thành mạch máu. MGP ngăn ngừa vôi hóa ở nhiều vị trí khác nhau, bao gồm sụn, thành mạch, sợi đàn hồi của da và cấu trúc lưới trabecular của mắt người. Nó ức chế quá trình vôi hóa mạch máu
- Protein S, một đồng yếu tố protein cho các hoạt động chống đông máu của protein C, cũng được tổng hợp bởi các tế bào tạo xương. Protein S có điểm tương đồng đáng kể với sản phẩm gen đặc hiệu ngăn chặn sự tăng trưởng phụ thuộc vitamin K, đã được xác định trong tế bào sụn và cũng điều chỉnh hoạt động của hủy cốt bào.
Những nghiên cứu trong ống nghiệm cho thấy Vitamin K2 thúc đẩy sự tăng sinh tế bào gốc tủy xương, kích thích sự biệt hóa nguyên bào xương và ức chế sự biệt hóa tế bào mỡ. Mặt khác, vitamin K2 ức chế sự hình thành hủy cốt bào và thúc đẩy quá trình chết theo chương trình của hủy cốt bào.