wapń i fosforan: Duet jonów grający o zdrowie kości

na pozyskanie i utrzymanie masy i siły kości mają wpływ czynniki środowiskowe, w tym aktywność fizyczna i odżywianie. Wśród mikroelementów, wapń (Ca) i nieorganiczny (i) fosforan (P) są dwoma głównymi składnikami hydroksyapatytu, minerału kostnego, który wzmacnia odporność mechaniczną matrycy organicznej. Kość zawiera odpowiednio około 99% i 80% całego zaopatrzenia organizmu w Ca i P. Stosunek masy Ca / P w kości wynosi 2,2, co jest podobne do mierzonego w mleku ludzkim. Początkowy etap zarodkowania kryształów Ca-Pi zachodzi w pęcherzykach matrycy, które wydostają się z błony plazmatycznej komórek osteogennych i migrują do zewnątrzkomórkowego przedziału szkieletowego. Są one wyposażone w system transportu, który gromadzi Pi wewnątrz pęcherzyków matrycy, a następnie napływ jonów Ca. Proces ten prowadzi do powstania kryształu hydroksyapatytu i jego późniejszego związku z włókniną kolagenową matrycy organicznej. Oprócz tej roli strukturalnej, zarówno Ca, jak i Pi pozytywnie wpływają na aktywność komórek kościotwórczych i resorbujących kości. Pi odgrywa rolę w dojrzewaniu osteocytów, najobficiej występujących komórek w kościach. Osteocyty są zaangażowane w mineralizację kości i układową homeostazę Pi. Wytwarzają czynnik wzrostu fibroblastów-23, hormonalny regulator reabsorpcji Pi przez nerki i produkcję 1,25-dihydroksy witaminy D. Związek ten jest zgodny z koncepcją zaproponowaną kilkadziesiąt lat temu, dotyczącą połączenia kości z nerką w homeostazie Pi. W przeciwieństwie do ich ścisłego związku w tworzeniu i resorpcji kości, procesy reabsorpcji nerek Ca i Pi są niezależne od siebie, napędzane przez różne maszyny molekularne. Odrębna Kontrola nerek jest związana z różnymi funkcjami pozaskeletalowymi, które odgrywają Ca i Pi w metabolizmie komórkowym. Zarówno na poziomie nerek, jak i jelit, interakcje Ca i Pi zostały udokumentowane, które mają ważne implikacje w nabywaniu i utrzymaniu zdrowia kości, a także w leczeniu osteoporozy. W nerkach zwiększone spożycie Pi zwiększa wchłanianie zwrotne Ca i równowagę Ca. Podczas wzrostu i dorosłości podawanie Ca-Pi w stosunku zbliżonym do stosunku produktów mlecznych prowadzi do pozytywnego wpływu na zdrowie kości. W przeciwieństwie do tego, gdy oddzielnie spożywane jako farmaceutyczne suplementy soli, wywołując w ten sposób duże różnice między stężeniami Ca i Pi w świetle jelitowym, mogą mieć niekorzystny wpływ na zdrowie kości. U pacjentów z osteoporozą leczonych środkami anabolicznymi suplement Ca-Pi wydaje się być korzystniejszy niż sól węglanowa lub cytrynianowa Ca. Podsumowując, Ca i Pi stanowią kluczowy Duet dla odpowiedniego pozyskiwania i utrzymania minerałów kostnych przez całe życie. Poza szkieletem ich podstawowe, ale odrębne funkcje fizjologiczne są kontrolowane przez określone transportery i układy hormonalne, które służą również do zapewnienia odpowiedniej podaży Ca i Pi dla zdrowia kości. Kluczowe punkty nauczania: kość zawiera odpowiednio około 99% i 80% podaży Ca I P w organizmie w postaci hydroksyapatytu i ma stosunek masy CA/P około 2,2, zbliżony do stosunku mierzonego w mleku ludzkim. Pierwszy etap zarodkowania kryształów Ca-Pi odbywa się w pęcherzykach matrycowych, które wydostają się z błony plazmatycznej komórek osteogennych. Oprócz ich roli strukturalnej, zarówno Ca, jak i Pi wpływają na komórki kościotwórcze i resorbujące kości. W homeostazie Pi występuje ogniwo kostno-nerkowe, w którym kluczową rolę odgrywa czynnik wzrostu fibroblastów-23, cząsteczka wytwarzana przez osteocyty. W przeciwieństwie do ich ścisłego związku podczas tworzenia kości i resorpcji, zarówno jelitowe, jak i nerkowe procesy Ca i Pi są od siebie niezależne. Badania obserwacyjne i interwencyjne sugerują, że sól Ca-Pi lub produkty mleczne mogą wywierać pozytywny wpływ na pozyskiwanie i utrzymanie kości.