Neurofrontiers

Deutsche Übersetzung aus dem englischen Original von Paula Leupold

Bild: Ionut Stefan

Während die Wintermonate auf uns zukommen und Sonnenstrahlen zu einer Erinnerung an längst vergangene, rosigere Tage verblassen; Weihnachtsdekoration und immergleiche Festtagslieder die kühle Novemberluft erfüllen; zwischen Pumpkin Spice und Energiekrise, Kuscheldecken und warmem Kerzenschein, dringt eine leise Warnung ans Ohr: “Mach bloß, dass Du genug Vitamin D bekommst!”

Aber diese Phrase hört man so oft, dass man ihr schon kaum mehr Beachtung schenkt. Gerade in den letzten Jahren wurden wir mit Schlagzeilen zum vermeintlichen Wundermittel Vitamin D geradezu überhäuft. Mal heißt es, es “helfe gegen Covid!”, dann wieder “tut es nicht”. Es helfe bei Parkinson, Alzheimer und mache sogar den Abwasch für dich – oder eben doch nicht. In diesem Artikel starten wir bei den Grundlagen und finden heraus, warum Vitamin D wichtig ist, wobei es tatsächlich hilft und für wen Vitamin D als Nahrungsergänzungsmittel sinnvoll sein kann. 

Haftungsausschluss: Dieser Post dient zur Information und stellt in keinster Weise einen Ersatz für eine professionelle medizinische Meinung dar. Bei Fragen zu Deiner Gesundheit sollte das Gespräch mit einem Arzt gesucht werden. 

(Nicht ganz) einfache Biochemie

Keine Sorge, hier müssen keine komplizierten Molekülstrukturen oder Fachbegriffe auswendig gelernt werden (auch wenn einige erwähnt werden). Aber es gibt einige biochemische Fun Facts über Vitamin D, die uns helfen zu verstehen, was Vitamin D mit der Sonne zu tun hat und warum viele Studien zu Vitamin D zu widersprüchlichen Erkenntnissen kommen. 

Fun Fact # 1: Vitamin D ist gar kein Vitamin – sondern ein Hormon. Überrascht? Waren wir auch. Aber: Vitamine können nicht von unserem Körper nicht selbst produziert werden, stattdessen müssen sie mit der Nahrung aufgenommen werden. Im Gegensatz dazu nehmen wir nur etwa 20% unseres Vitamin D auf diesem Wege auf, den Rest produziert unser Körper aus Sterolen (genau genommen 7-Dehydrocholesterin. Pflanzen und Pilze können auch Vitamin D aus Ergosterol synthetisieren). Hinzu kommt, dass Vitamin D in seiner aktiven Form nicht am Ort seiner Produktion, der Haut, sondern an anderer Stelle in unserem Körper wirkt. Auch das stimmt mit der Definition eines Hormons überein (Wenn Du mehr über Hormone erfahren möchtest, schau Dir diesen Blogeintrag an (auf Englisch verfügbar)) .

Fun Fact # 2: “Vitamin D” ist ein Überbegriff für eine ganze Reihe von Molekülen, der besonders in unserer Alltagssprache verwendet wird. Wie zuvor erwähnt, kann Vitamin D aus zwei unterschiedlichen Sterolen produziert werden. Tatsächlich entstehen auf diesem Wege zwei verschiedene Arten von Vitamin D, nämlich Vitamin D2 aus Ergosterol (die Reaktion, die in Pflanzen und Pilzen stattfindet) und Vitamin D3 aus 7-Dehydrocholesterin (bei Menschen). Die Umwandlung vom Sterol zum Vitamin D2 oder D3 ist übrigens die Reaktion, für die das Sonnenlicht essentiell ist. Deshalb findet sie in der Haut (beziehungsweise an der Pflanzenoberfläche) statt. Aber die Reise des Vitamin D fängt damit gerade erst an. 

D3 (auch Cholecalciferol genannt) wird nach seiner Produktion von der Haut in die Leber transportiert. Hier wird es umgewandelt: Diese neue Form von Vitamin D hat verschiedene Namen: 25-Hydroxycholecalciferol, 25-Hydroxy Vitamin D, Calcifediol oder einfach Calcidiol. Auch Calcidiol wird durch den Körper transportiert, nämlich in die Niere, wo endlich “echtes”, das heißt aktives Vitamin D entsteht, das sogenannte Calcitriol. Übrigens enthalten die meisten Vitaminpräparate Vitamin D in Form von Cholecalciferol, welches nach der Einnahme ebenfalls in der Leber und Niere umgewandelt wird. 

Fun Fact # 3: Es gibt keinen einheitlichen, standardisierten Labortest für Vitamin D. Das ist ein Problem, denn ohne einheitlichen Test lassen sich Ergebnisse von verschiedenen Studien nicht so leicht vergleichen.

Für andere Moleküle gibt es standardisierte Tests – warum also nicht für Vitamin D? Schauen wir uns einmal an, wie solche Labortests normalerweise funktionieren. Die verschiedenen Testmethoden können im Detail schnell kompliziert werden, deshalb dient dieser Abschnitt nur als kurzer Überblick. Für weiterführende Informationen lohnt es sich, einen Blick in die Quellen am Ende des Artikels zu werfen. 

Wenn man die Konzentration von Vitamin D in einer Probe sehr genau bestimmen will, wird eine sogenannte Goldstandard-Methode eingesetzt – etwa die Hochleistungsflüssigchromatographie (auf engl. HPLC). Der Nachteil dieser Methode ist, dass sie sehr teuer und zeitaufwendig ist und daher im klinischen Alltag nur selten zum Einsatz kommt. Stattdessen greift man dort meist auf schnellere und kostengünstigere Verfahren wie Immunassays zurück. Der Haken daran: Da diese Tests je nach Hersteller und Labor unterschiedlich ausfallen, lassen sich ihre Ergebnisse nicht direkt miteinander vergleichen. Eine verlässliche Vergleichbarkeit ist nur dann gegeben, wenn die Immunassays zuvor anhand der Goldstandard-Methode kalibriert wurden. Tatsächlich ist es also eine Frage der Zeit, bis es eine Standardisierung für Vitamin D gibt. Da die Messung des Vitamin D-Wertes innerhalb kurzer Zeit in den allgemeinen Fokus gerückt ist, hinkt die Entwicklung und Verbesserung der Messmethoden einfach ein wenig hinterher.

Die Effekte des Vitamin D

Nachdem wir nun die biochemischen Grundlagen verstanden haben, werfen wir einen Blick darauf, was Vitamin D im Körper eigentlich bewirkt – und warum es so bedeutsam ist, dass wir im Winter nicht genug davon produzieren. Wir unterscheiden grundsätzlich zwei große Wirkungsbereiche: skeletale und extraskeletale Effekte, also solche, die das Knochensystem betreffen und anderweitige Effekte.

Die Einflüsse auf das Knochensystem sind am besten erforscht – und bisher auch die einzigen, bei denen ein klarer kausaler Zusammenhang (also ein Zusammenhang zwischen Ursache und Wirkung) nachgewiesen werden konnte. Dabei wirkt Vitamin D nicht direkt auf die Knochen, sondern entfaltet seine Wirkung über Vitamin-D-Rezeptoren im Zellkern. Wenn Vitamin D an diese Rezeptoren andockt, hemmt das die Ausschüttung des  Nebenschilddrüsenhormons PTH (Parathormon). Normalerweise wird PTH bei Kalziummangel im Blut ausgeschüttet und bewirkt zur Freisetzung von Kalzium aus den Knochen. Vitamin D hingegen steigert die Kalziumaufnahme im Dünndarm – ein alternativer Weg, denselben Mangel zu beheben. Kurz gesagt: Vitamin D trägt zur Stabilisierung des Kalziumhaushaltes bei und schützt die Knochen auf indirektem Weg. Ein Mangel führt bei Kindern zu Rachitis, bei Erwachsenen zu Osteomalazie – also weichen, brüchigen Knochen und den damit verbundenen Folgeerscheinungen.

Spannender – aber auch umstrittener – sind die extraskeletalen Wirkungen. Die bisherigen Erkenntnisse stammen vor allem aus Beobachtungsstudien (und wie wir wissen: Korrelation ist nicht gleich Kausalität). Vitamin D scheint im Zusammenhang mit einem funktionierenden Immunsystem, einer geringeren Sterblichkeit bei bestimmten Krebsarten, einem gesunden Herz-Kreislauf-System und einem stabilen Stoffwechsel zu stehen.

Auch im Gehirn findet man Vitamin-D-Rezeptoren – besonders in Regionen wie dem Hippocampus, Hypothalamus, Thalamus, Kortex und der Substantia nigra. Studien deuten darauf hin, dass Vitamin D an der Reifung und Spezialisierung von Nervenzellen beteiligt ist. Außerdem wird ein Vitamin D-Mangel in Verbindung mit neurologischen und psychischen Erkrankungen wie Multipler Sklerose, Alzheimer, Parkinson, Depressionen oder Schizophrenie gebracht – wobei andere Studien wiederum keinen klaren Zusammenhang erkennen konnten.

Aktuell laufen zahlreiche randomisierte klinische Studien, um herauszufinden, ob Vitamin D in diesen Fällen tatsächlich hilfreich ist – und welche Konzentrationen optimal wären. Doch solange belastbare Ergebnisse noch ausstehen, bleibt zu betonen: Die bisherigen Erkenntnisse beruhen auf Korrelationen. Und: Unkontrollierte Vitamin-D-Einnahme nach dem Motto „viel hilft viel“ kann schädlich sein – Nebenwirkungen wie Müdigkeit, Bluthochdruck und Muskelschwäche sind möglich

Wer braucht (zusätzliches) Vitamin D?

Mit dieser Warnung im Hinterkopf kommen wir zu der praktischen Frage: Sollte man Vitamin D mit Nahrungsergänzungsmitteln aufstocken – ja oder nein?

Idealerweise würde man das mit einer Blutuntersuchung klären. Liegt ein Mangel vor, nimmt man Präparate – wenn nicht, ist keine zusätzliche Einnahme nötig. Doch in der Realität fehlen oft die Kapazitäten, um die Bevölkerung flächendeckend zu testen. Stattdessen empfehlen Ärzt:innen eine Testung nur bei konkreten Symptomen, die auf einen Mangel hinweisen.

Aber was, wenn man einen leichten Mangel hat, der keine deutlichen Beschwerden verursacht – und daher unentdeckt bleibt? In diesem Fall lautet die pragmatische Lösung: Folge den Empfehlungen der Gesundheitsbehörden Deines Landes. In Großbritannien etwa rät der NHS zu einer täglichen Dosis von 10 Mikrogramm im Winter – und auch im Sommer für Personen mit dunkler Haut oder wenig Aufenthalt im Freien, da diese weniger Vitamin D produzieren. In Deutschland hingegen liegt die Empfehlung bei 20 Mikrogramm pro Tag – allerdings nur für Risikogruppen oder Personen mit Verdacht auf Mangel. Solche Empfehlungen beruhen nicht nur auf Sonnenlichtexposition, sondern auch auf landesspezifischen Daten zur Häufigkeit von Vitamin-D-Mangel in der Bevölkerung.

Fazit

Vitamin D ist ein faszinierendes Hormon mit vielseitigen Wirkungen auf unsere Gesundheit. Doch vieles ist noch unklar: Die Standardisierung der Testmethoden ist noch nicht abgeschlossen, groß angelegte Studien laufen, und die zugrunde liegenden Mechanismen müssen erst noch entschlüsselt werden. Was die Supplementierung betrifft, gilt: Halte dich an die offiziellen Empfehlungen und sei dir bewusst, dass auch zu viel des Guten schädlich sein kann. Deshalb: Am Besten immer mit einem Arzt absprechen.

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Weiterführende Informationen:

Altieri, B., Cavalier, E., Bhattoa, H. P., Perez-Lopez, F. R., Lopez-Baena, M. T., Perez-Roncero, G. R., … & Holick, M. F. (2020). Vitamin D testing: advantages and limits of the current assays. European journal of clinical nutrition, 74(2), 231-247.

Bivona, G., Agnello, L., Bellia, C., Iacolino, G., Scazzone, C., Lo Sasso, B., & Ciaccio, M. (2019). Non-skeletal activities of vitamin D: from physiology to brain pathology. Medicina, 55(7), 341.

Bouillon, R., Manousaki, D., Rosen, C., Trajanoska, K., Rivadeneira, F., & Richards, J. B. (2022). The health effects of vitamin D supplementation: Evidence from human studies. Nature Reviews Endocrinology, 18(2), 96-110.

Bouillon, R., Marcocci, C., Carmeliet, G., Bikle, D., White, J. H., Dawson-Hughes, B., … & Bilezikian, J. (2019). Skeletal and extraskeletal actions of vitamin D: current evidence and outstanding questions. Endocrine reviews, 40(4), 1109-1151.

Khundmiri, S. J., Murray, R. D., & Lederer, E. (2011). PTH and vitamin D. Comprehensive Physiology, 6(2), 561-601.

Meulenberg, E. P. (Ed.). (2012). Antibodies applications and new developments. Bentham Science Publishers.

Moretti, R., Morelli, M. E., & Caruso, P. (2018). Vitamin D in neurological diseases: a rationale for a pathogenic impact. International journal of molecular sciences, 19(8), 2245.

Parker, G. B., Brotchie, H., & Graham, R. K. (2017). Vitamin D and depression. Journal of affective disorders, 208, 56-61.Wise, S. A., Camara, J. E., Sempos, C. T., Lukas, P., Le Goff, C., Peeters, S., … & Cavalier, É. (2021). Vitamin D Standardization Program (VDSP) intralaboratory study for the assessment of 25-hydroxyvitamin D assay variability and bias. The Journal of steroid biochemistry and molecular biology, 212, 105917.