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VITAMINA K2 CARENZA DI VITAMINA K2

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Academic year: 2022

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VITAMINA K2

Vitamina K è un nome dato a un gruppo di vitamine liposolubili. Sono considerati cofattori essenziali nell'uomo per la produzione di diverse proteine coinvolte nell'omeostasi della coagulazione ed in quella del calcio. Il termine originale vitamina "K" deriva dalla parola germanica Koagulation che indica la capacità di coagulare il sangue o prevenire l'emorragia. Molto è stato appreso sulla vitamina K2 e sul suo ruolo nell'osteoporosi, nella calcificazione vascolare, nell'osteoartrosi, nel cancro. Le più conosciute sono la K1, la K2 (Menachinone 4, Menachinone 7) e la K3.

 La K1 partecipa alla coagulazione del sangue. Serve come cofattore per la carbossilazione dei residui di glutammato legati alle proteine convertendoli in glutammato carbossilico (GLa). Le proteine contenenti GLa si trovano nei fattori II, VII, IX e X. Si trova principalmente nelle verdure a foglia verde e alcuni oli vegetali

La K2 (menachinone 4) Forma a catena corta con emivita più breve, attiva la Osteocalcina (sintetizzata nell'osso), proteina Matrix GLa (sintetizzata nella cartilagine e nelle pareti dei vasi sanguigni) attraverso un processo di carbossilazione, è coinvolta nel trasporto di calcio, previene la deposizione di calcio nel rivestimento delle pareti dei vasi sanguigni e contribuisce a migliorare la densità ossea. Si trova nel burro, tuorli d'uova, strutto e alimenti di origine animale. Può essere prodotta da batteri nel tratto intestinale (tuttavia, MK-4 sintetizzato è legato alle membrane dei batteri nell'intestino e molto poco è assorbito negli esseri umani)

 La K2 (mena chinone 7), ha le stesse funzioni di MK-4, ma ha forma a catena lunga con emivita più lunga. Si trova nei cibi fermentati, alcuni formaggi, viene estratta dal natto (fermentato di soia)

 La K3 (menadione), è stato bandito dalla FDA negli Stati Uniti a causa della potenziale tossicità (anemia emolitica). E’ attualmente in fase di studio come potenziale terapia nel carcinoma epatocellulare e prostata e potenziale terapia per tossicità cutanea secondaria alla terapia con inibitori della chinasi.

CARENZA DI VITAMINA K2

La carenza di vitamina K2 è stata collegata alla calcificazione vascolare e all'osteoporosi. Questo perché:

- La proteina Matrix GLa (MGP) è una proteina che inibisce la calcificazione vascolare e dei tessuti molli. Per fare ciò deve essere attivata dalla vitamina K2, che è un cofattore per la carbossilazione del glutammato in acido gamma-

carbossiglutammico (GLa).

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- Le proteine ossee contenenti GLa sono sintetizzate dagli osteoblasti e sono state identificate come osteocalcina, proteina GLa della matrice. L'osteocalcina

carbossilata (OC) aumenta dopo la somministrazione di vitamina K2 e vi è una connessione tra Osteocalcina non carbossilata e il rischio di fratture cliniche.

- La supplementazione di vitamina K2 (MK-4) è abbastanza sicura e non induce ipercoagulazione anche a dosi di 15 mg tre volte al giorno.

Ci sono un certo numero di condizioni e farmaci che interferiscono con l'assorbimento della vitamina K o ne determinano una carenza:

 Antibiotici somministrati per oltre 10 gg, estrogeni

 Sequestratori di acidi biliari (Colestiramina, Colestipolo, Colesevelam)

 Fenitoina (spt durante la gravidanza)

 Dieta povera di grassi

 Malattie del tratto gastrointestinale e del fegato.

DOSAGGI CORRETTI DI VITAMINA K2

Il fabbisogno giornaliero raccomandato di vitamina K è di 90 μgm / die per le donne e di 120 μgm / die per gli uomini. La carenza basata su problemi di sanguinamento è rara, tranne che nei neonati. Un indicatore più sensibile della carenza di vitamina K sarebbe una misura di osteocalcina non carbossilata o di GLa non carbossilata. L'osteocalcina decarbossilata è considerata un marker per il rischio di frattura dell'anca.

VITAMINA K2 E MALATTIE MUSCOLO-SCHELETRICHE

 La vitamina K2 (MK-7) dai semi di soia fermentati stimola gli osteoblasti e inibisce gli osteoclasti determinando un effetto anabolico sulla calcificazione ossea. Una revisione sistematica (livello di evidenza I [LOE = A]) ha utilizzato la vitamina K2 per prevenire fratture della vertebra del 60%, fratture dell'anca del 77% e fratture non vertebrali dell'81% nei pazienti giapponesi . (Cockayne S., Adamson J., Lanham- New S. Vitamin K and the prevention of fractures: systematic review and meta- analysis of randomized controlled trials. Archives of Internal

Medicine. 2006;166(12):1256–1261. doi: 10.1001/archinte.166.12.1256.)

 L'integrazione di vitamina K2 riduce l'infiammazione nell'artrite reumatoide riducendo i livelli di PCR e può indurre apoptosi nelle cellule sinoviali nell’ artrite reumatoide.

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(Ebina K., Shi K., Hirao M., et al. Vitamin K2 administration is associated with decreased disease activity in patients with rheumatoid arthritis. Modern

Rheumatology. 2013;23(5):1001–1007. doi: 10.1007/s10165-012-0789-4).

(Abdel-Rahman M. S., Alkady E. A. M., Ahmed S. Menaquinone-7 as a novel pharmacological therapy in the treatment of rheumatoid arthritis: A clinical study. European Journal of Pharmacology. 2015;761:273–278. doi:

10.1016/j.ejphar.2015.06.014.)

VITAMINA K2 E MALATTIE CARDIO-VASCOLARI

 La vitamina K2 inibisce la calcificazione vascolare. Le proteine della matrice Gla vengono attivate tramite carbossilazione dipendente dalla vitamina K2. La proteina GLa matrice attivata localizzata nella placca aterosclerotica può prevenire la

precipitazione del calcio e la calcificazione dei tessuti molli.

(Geleijnse J. M., Vermeer C., Grobbee D. E., et al. Dietary intake of menaquinone is associated with a reduced risk of coronary heart disease: the Rotterdam Study. J Nutr. 2004;134(11):3100–3105.)

 Uno studio di coorte (LOE = B) di 16057 donne libere da malattia cardiovascolare con un follow-up medio di 8,1 anni ha rivelato che per ogni aumento di 10 μgm dell'apporto di vitamina K2 c'era una riduzione del 9% negli eventi coronarici.

Ancora una volta, l'assunzione di vitamina K1 non era significativamente correlata agli esiti cardiovascolari.

(Gast G., de Roos N., Sluijs I., et al. A high menaquinone intake reduces the incidence of coronary heart disease. Nutrition, Metabolism and Cardiovascular Diseases. 2009;19(7):504–510. doi: 10.1016/j.numecd.2008.10.004.)

VITAMINA K2 E MALATTIE RENALI

 La proteina urinaria GLa inibisce la precipitazione di vari sali di calcio. La vitamina K2 è necessaria per la carbossilazione e l'attivazione di questa proteina.

(Vermeer C., Soute B., Ulrich M., van de Loo P. Vitamin K and the Urogenital Tract. Pathophysiology of Haemostasis and Thrombosis. 2004;16(3-4):246–257.

doi: 10.1159/000215297.)

 È stato suggerito che l'attività ridotta di carbossilasi, come quella osservata nei pazienti urolitici, può giocare un ruolo importante nella urolitiasi dell'ossalato di calcio.

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(Chen J., Liu J., Zhang Y., Ye Z., Wang S. Decreased renal vitamin K-dependent gamma-glutamyl carboxylase activity in calcium oxalate calculi patients. European Urology. 2003;16(4):569–572.)

VITAMINA K2 E DIABETE

 Anche se è noto che ci sono alti livelli di vitamina K2 nel pancreas, la carenza di vitamina K2 provoca un eccessivo rilascio di insulina e riduce la clearance del glucosio dal sangue nei ratti.

(Sakamoto N., Wakabayashi I., Sakamoto K. Low vitamin K intake effects on glucose tolerance in rats. International Journal for Vitamin and Nutrition

Research. 1999;69(1):27–31. doi: 10.1024/0300-9831.69.1.27)

 Recentemente, uno studio controllato verso placebo (LOE = A) ha dimostrato che l'uso di 30 µg di vitamina K2 ha aumentato la sensibilità all'insulina nei giovani uomini sani attraverso il metabolismo dell'osteocalcina.

(Choi H., An J. H., Kim S. W., et al. Vitamin K2 supplementation improves insulin sensitivity via osteocalcin metabolism: a placebo-controlled trial. Diabetes

Care. 2011;34(9):p. e147. doi: 10.2337/dc11-0551.)

 La vitamina K2 500 μg / die per 36 mesi ha migliorato sensibilmente la resistenza all'insulina negli uomini ma meno nelle donne.

(Yoshida M., Jacques P. F., Meigs J. B., et al. Effect of vitamin K supplementation on insulin resistance in older men and women. Diabetes Care. 2008;31(11):2092–

2096. doi: 10.2337/dc08-1204.)

 L'aumento dell'assunzione di vitamina K2 in uno studio di coorte (LOE = B) ha mostrato di ridurre il rischio di sviluppare il diabete del 51%. Una recente revisione suggerisce che la supplementazione di vitamina K2 può essere utilizzata come una nuova terapia adiuvante per migliorare il controllo glicemico e la qualità della vita.

(Manna P., Kalita J. Beneficial role of vitamin K supplementation on insulin sensitivity, glucose metabolism, and the reduced risk of type 2 diabetes: A review. Nutrition. 2016;32(7-8):732–739. doi: 10.1016/j.nut.2016.01.011.)

VITAMINA K2 E MALATTIE NEUROLOGICHE

 Recentemente, le proteine dipendenti dalla vitamina K2 come Protein Gas6 hanno dimostrato di svolgere un ruolo chiave nel sistema nervoso periferico e centrale (Ferland G. Vitamin K and the nervous system: An overview of its

actions. Advances in Nutrition. 2012;3(2):204–212. doi: 10.3945/an.111.001784. )

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 La vitamina K2 può avere un ruolo nella patogenesi della malattia di Alzheimer a causa del suo ruolo regolatore nell'attività del sulfotransferase e del fattore di crescita / attività del recettore tirosin-chinasico nel cervello.

(Allison A. C. The possible role of vitamin K deficiency in the pathogenesis of Alzheimer's disease and in augmenting brain damage associated with

cardiovascular disease. Medical Hypotheses. 2001;57(2):151–155. doi:

10.1054/mehy.2001.1307)

 L'assunzione di vitamina K2 può migliorare la funzione cognitiva negli anziani sani.

Uno di questi studi ha dimostrato che la vitamina K1 era associata a migliori

prestazioni verbali di memoria episodica, specialmente su compiti di richiamo. L'uso di antagonisti della vitamina K è stato associato a compromissione cognitiva più frequente.

(Annweiler C., Ferland G., Barberger-Gateau P., Brangier A., Rolland Y., Beauchet O. Vitamin K antagonists and cognitive impairment: results from a cross- sectional pilot study among geriatric patients. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences. 2014;70(1):97–101. doi:

10.1093/gerona/glu133.)

 Nel 2011 Crivello et al. ha dimostrato la presenza di vitamina K2 (MK-4) nelle frazioni mieliniche e una correlazione positiva tra MK-4 e solfatidi nella mielina cerebrale, suggerendo il ruolo fisiologico di MK-4 come cofattore per reazioni di gamma-carbossilazione (conversione del peptide acido glutammico all'acido gamma-carbossilglutammico). (Crivello NA, Casseus SL, Peterson JW, Smith DE, Booth SL. Age- and brain-region-specific effects of dietary vitamin K on myelin sulfatides. J Nutr Biochem. 2010;21(11):1083–1088. doi:

10.1016/j.jnutbio.2009.09.005.)

 Sebbene la partecipazione della vitamina K 2 alla patologia cerebrale non sia stata pienamente spiegata, è ben noto che lo stress ossidativo ha un ruolo fondamentale nelle malattie neurodegenerative. La vitamina K2 sembra proteggere i neuroni e gli oligodendrociti dalle lesioni ossidative e nella drosofila è stato dimostrato che protegge dal danno mitocondriale, una patologia associata al morbo di Parkinson.

(Josey BJ, Inks ES, Wen X, Chou CJ. Structure-activity relationship study of vitamin K derivatives yields highly potent neuroprotective agents. J Med

Chem. 2013;56(3):1007–1022. doi: 10.1021/jm301485d)

 MK-4 o MK-7 possono sopprimere IL6 e MK-4 può sopprimere la prostaglandina E2 mediante l'inibizione di cox2; pertanto, questi composti possono ridurre

l'infiammazione e le conseguenze delle malattie autoimmuni. (Pizzorno JE, Murray M. Text book of natural medicine. 4. St Louis: Churchill Livingstone Elsevier; 2013.)

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