Od samih početaka sustavnog promišljanja o odnosu čovjeka i prirode, Sunce je zauzimalo središnje mjesto. Pitagora je u svojim maksimama iznio tvrdnju da Sunce nije samo izvor svjetlosti, već i simbol harmonije i reda u čitavom univerzumu. Smatrao je da je svjetlost Sunca ključna za razumijevanje svijeta, pri čemu je kao temeljne pristupe tom razumijevanju postavio matematiku i astronomiju. Platon u svojoj Državi koristi metaforu Sunca kako bi prikazao “oblik” ideje Dobra. U tom kontekstu, Sunce predstavlja izvor istine i znanja, jer “daje vid” i “hrani intelekt” i tako omogućuje ljudima da vide i razumiju stvarnost. U svom djelu O nebu, Aristotel istražuje prirodu nebeskih tijela, a Sunce vidi kao središte univerzuma. Njegovo poimanje Sunca kao uzroka promjene i pokreta u prirodi ukazuje na poznavanje duboke povezanosti između Sunca i života na Zemlji.
Otkrića moderne medicine i biologije, posebice u nekoliko posljednjih desetljeća, jasno pružaju uvid u povezanost Sunca i čovjeka na primjeru sinteze i djelovanja vitamina D. Vitamin D, točnije Vitamin D3 ili kolekalciferol, ispravnije bi bilo smatrati hormonom nego vitaminom. Razlog tome je činjenica da vitamin D3 ima kemijsku strukturu i mehanizam djelovanja poput steroidnih hormona, može se sintetizirati u organizmu te utječe na mnoga tkiva koja su udaljena od mjesta njegova nastanka. Stvara se u koži iz kolesterola, koji se u njenim dubljim slojevima (bazalnom i nazubljenom sloju) neznatno modificira. U koži izloženoj Suncu ova modifikacija kolesterola pod djelovanjem UVB zračenja pretvara se u previtamin D3, koji spontano prelazi u vitamin D3. Nakon sinteze, vitamin D3 prelazi iz kože u krv gdje se veže za bjelančevine krvne plazme jer nije topiv u vodi. Međutim, neposredno nakon sinteze u koži vitamin D3 ne može iskazati svoje učinke, već je potrebna njegova aktivacija. Aktivacija se odvija u dva koraka, na dva različita mjesta u organizmu, a podrazumijeva promjenu strukture molekule vitamina D3. Prva promjena odvija se u jetri, a druga, finalna aktivacija, u bubrezima. Za finalnu aktivaciju vitamina D3 potrebna je prisutnost paratireoidnog hormona, koji izlučuju paratireoidne žlijezde kada količina kalcija u organizmu opada.
Aktivni vitamin D3 (dihidroksikolekalciferol) svoje djelovanje postiže vezivanjem za svoje receptore (receptorske bjelančevine) koji se nalaze u gotovo svim stanicama u tijelu. Nakon vezivanja, receptor-vitamin D3 kompleks ulazi u jezgru stanice gdje može potaknuti (u rjeđim slučajevima i potisnuti) izražaj velikog broja gena. Pojačan (ili smanjen) izražaj pojedinog gena odnosi se na bržu (ili sporiju) sintezu bjelančevine za koju dotični gen predstavlja kod. Veća (ili manja) količina specifičnih bjelančevina odgovorna je za “izvršno” djelovanje vitamina D3, tj. za njegove učinke.
Najbolje i najdulje poznati učinak vitamina D3 (njegov “kanonski” učinak) je pospješivanje apsorpcije kalcija unesenog hranom. Bez vitamina D3, organizam ne bi mogao priskrbiti dovoljnu količinu kalcija, čak ni kada je riječ o hrani bogatoj ovim elementom. Taj je učinak posredovan bjelančevinama koje u stanicama crijeva vežu kalcij i prenose ga u krv. Kada u krvi postoji dovoljna količina kalcija, zakoči se stvaranje paratireoidnog hormona potrebnog za aktivaciju vitamina D3, čime se sprječava prekomjerni učinak vitamina D3, iako se njegov inaktivni oblik u koži i dalje može stvarati. Glavnina kalcija u organizmu raspoređena je u kostima, gdje je kalcij glavna komponenta koštanih minerala koji kostima daju tvrdoću. Stoga ne iznenađuje da manjak vitamina D3 u djece dovodi do rahitisa (poremećaj okoštavanja kostiju u rastu), a kod odraslih do osteomalacije (“mekih kostiju”). Međutim, kalcij u ljudskom tijelu ima i mnoge druge funkcije: sudjeluje u stvaranju živčanih impulsa i njihovu prijenosu, potreban je za kontrakciju mišića, jedan je od čimbenika zgrušavanja krvi, prenosi signale unutar stanica, a važan je i za normalno izlučivanje mnogih hormona.
Novija istraživanja sve više upućuju na to da vitamin D3, pored svojih učinaka na metabolizam kalcija, ima važan utjecaj na izražaj mnogih gena čiji su bjelančevinski produkti uključeni u brojne fiziološke procesa. Među tim genima, kojih je po nekim istraživanjima više od tisuću, su i geni koji reguliraju imunosni (obrambeni) sustav organizma, staničnu diobu, funkciju živčanog i mišićnog sustava, energijski metabolizam te regeneraciju i reparaciju tkiva. Dokazano je da vitamin D3 djeluje imunomodulacijski, što znači da potiče imunosni sustav kada je potrebna njegova snažnija aktivnost, čime nas štiti od infekcija. S druge strane, obuzdava njegovu neprimjerenu aktivnost i “napad” na vlastiti organizam, zbog čega umanjuje vjerojatnost nastanka autoimunih bolesti te ublažava njihov tijek. Ovdje valja naglasiti i njegov protuupalni učinak. Zanimljivo je da neki istraživači tumače sezonalnost epidemija respiratornih infekcija nižom koncentracijom vitamina D3 u zimskim mjesecima kada su dani kraći i veći se dio vremena provodi u zatvorenim prostorima.
Mnoge studije pokazuju da dostatne razine vitamina D3 u krvi umanjuju vjerojatnost nastanka pojedinih karcinoma (poglavito karcinoma debelog crijeva), potiču kognitivne sposobnosti, sprječavaju kronični umor i pad raspoloženja, podupiru izdržljivost pri mišićnoj aktivnosti i podržavaju normalno iskorištavanje glukoze.
Uzevši u obzir sve navedene dobrobiti ovog vitmina, pomalo je poražavajuća činjenica da danas postoji pandemija njegova nedostatka, što se pak pripisuje čovjekovu udaljavanju od prirode, duljem boravku u zatvorenim prostorima, ali i korištenju krema za sunčanje koje uz svoje zaštitno djelovanje potiskuju, nažalost, stvaranje vitamina D3 u koži.
Istaknimo još i fascinantnu činjenicu koja proizlazi iz prethodno rečenog: potičući sintezu vitamina D3, Sunce utječe na izražavanje naših gena, što je i više nego jasan dokaz naše povezanosti s njime.
Autor: Prof. dr. sc. Hrvoje Jakovac, dr. med.
