Vápníku a fosfátu: duet iontů hraje pro zdraví kostí

získávání a udržování kostní hmoty a síly jsou ovlivněny faktory životního prostředí, včetně fyzické aktivity a výživy. Mezi mikroživinami jsou vápník (Ca) a anorganický (i) fosfát (P) dvě hlavní složky hydroxyapatitu, kostního minerálu, který posiluje mechanickou odolnost organické matrice. Kost obsahuje asi 99% a 80% celé zásoby Ca a P v těle. Hmotnostní poměr Ca/P v kostech je 2,2, což je podobné poměru měřenému v lidském mléce. Počáteční krok nukleace krystalů Ca-Pi probíhá v matricových vezikulech, které bud z plazmatické membrány osteogenních buněk a migrují do extracelulárního kosterního kompartmentu. Jsou vybaveny transportním systémem, který hromadí Pi uvnitř matricových vezikul, následovaný přílivem iontů Ca. Tento proces vede k tvorbě krystalu hydroxyapatitu a jeho následné asociaci s kolagenovými vlákny organické matrice. Kromě této strukturální role mají Ca I Pi pozitivní vliv na aktivitu buněk tvořících kosti a resorbujících kosti. Pi hraje roli při zrání osteocytů, nejhojnějších buněk v kostech. Osteocyty se podílejí na mineralizaci kostí a systémové Pi homeostáze. Produkují fibroblastový růstový faktor-23, hormonální regulátor renální reabsorpce Pi a produkci 1,25-dihydroxy vitaminu D. Tento vztah je v souladu s konceptem navrženým před několika desetiletími spojení kostí a ledvin v homeostáze Pi. Na rozdíl od jejich těsné asociace při tvorbě a resorpci kostí, Ca a Pi renální reabsorpční procesy jsou na sobě nezávislé, poháněné odlišnými molekulárními stroji. Zřetelná renální kontrola souvisí s různými extraskeletálními funkcemi, které Ca a Pi hrají v buněčném metabolismu. Na obou ledvin a střevní hladiny, interakce Ca a Pi byly zdokumentovány, které mají důležité důsledky při nabývání a udržování zdraví kostí, stejně jako v osteoporózy řízení. V ledvinách zvyšuje zvýšený příjem Pi reabsorpci Ca a rovnováhu Ca. Během růstu a dospělosti vede podávání Ca-Pi v poměru blízkém poměru mléčných výrobků k pozitivním účinkům na zdraví kostí. Naproti tomu, když samostatně požití jako farmaceutické soli stravy, tedy vyvolávající velké rozdíly mezi Ca a Pi koncentraci ve střevním lumen, které by mohly mít nepříznivé účinky na zdraví kostí. U osteoporotických pacientů léčených s anabolické látky, Ca-Pi doplněk se zdá být vhodnější než karbonát nebo citrát Ca soli. Závěrem lze říci, že Ca a Pi představují klíčové duo pro vhodné získávání a údržbu kostních minerálů po celý život. Mimo kostru, jejich základní, ale odlišné fyziologické funkce jsou řízeny specifickými transportéry a hormonální systémy, které také slouží k zajištění odpovídající dodávky Ca a Pi pro zdraví kostí. Klíčové výukové body: kost obsahuje asi 99% a 80% tělesné zásoby Ca a P jako hydroxyapatit a má hmotnostní poměr Ca/P asi 2,2, blízký poměru měřenému v lidském mléce. První krok nukleace krystalů Ca-Pi probíhá v matricových vezikulech, které se vynořují z plazmatické membrány osteogenních buněk. Kromě jejich strukturální role ovlivňují Ca I Pi buňky tvořící kosti a resorbující kosti. V pi homeostáze existuje spojení kostí a ledvin, ve kterém se zdá, že klíčovou roli hraje fibroblastový růstový faktor-23, molekula produkovaná osteocyty. Na rozdíl od jejich těsné asociace během tvorby a resorpce kostí jsou střevní i renální Ca a Pi procesy na sobě nezávislé. Observační a intervenční studie naznačují, že sůl Ca-Pi nebo mléčné výrobky mohou mít pozitivní účinky na získávání a údržbu kostí.