ویتامین ای فسفات

در سال 1942 گزارش شد که تجویز ویتامین E فسفات، نه آلفا – توکوفرول، به خرگوش‌های دیستروفیک، مصرف اضافی اکسیژن در شرایط in vitro و میزان بالای متابولیسم بافت عضلانی خرگوش‌ها را به حالت طبیعی باز می‌گرداند. این یافته اولین مدرک تجربی بود که نشان می‌داد ویتامین E در تنفس سلولی نقش دارد. به نظر می‌رسد ویتامین E برای اِعمال این اثر باید به شکل فسفریله باشد.

در این صورت، این ویتامین مشابه سایر ویتامین‌هایی خواهد شد که وارد اکسیداسیون بیولوژیک می‌شوند و چنین به ذهن می‌رسد که مکانیسم عمل ویتامین E فسفات باید با دفسفریله شدن آن مرتبط باشد.

در شرایط in vitro، ویتامین E فسفات روی قطعات عضله مبتلا به کمبود ویتامین E مؤثر است، در حالی که آلفا – توکوفرول فاقد چنین اثری است، این سئوال مطرح می‌شود که آیا ویتامین E به طور طبیعی در بافت‌ها به فرم اِستر فسفات موجود است. گرچه، زمانی که سایرین سعی در تکرار این مطالعات با ویتامین E فسفات داشتند،دریافتند که افزودن ویتامین E در شرایط in vitro هیچ تأثیر مهمی روی تنفس قطعات یا بندهای عضلانی در حیوانات طبیعی یا دیستروفیک نداشت.

در اواخر سال‌های 1940، توجه به تحقیق و بررسی روی ویتامین E فسفات به عنوان شکلی از ویتامین E از بین رفت.
اخیراً گزارشاتی مبنی بر وجود ویتامین E فسفات به طور طبیعی، در بافت‌های گیاهی وحیوانی و نیز انسان منتشر شده است. مقادیر اندک ویتامین E فسفات در جوانه گندم، شکلات و پنیرهایی مثل چدار و بِری یافت می‌شود.
علت اینکه چرا قبلاً ویتامین E فسفات در بافت گیاهی و حیوانی کشف نشده بود این است که این ویتامین یک ماده محلول در آب است که به هیدرولیز اسیدی و قلیایی مقاوم است و نیز این که روش‌های استاندارد تجزیه برای کشف و سنجش آلفا – توکوفرول، قادر به یافتن ویتامین E فسفات نیستند. به نظر می‌رسد استفاده از تکنیک‌هایی مثل اسپکترومتری توده‌ی الکترو اسپری (ESMS)، کروماتوگرافی مایع با توان بالا (HPLC)، اسپکترومتری توده کروماتوگرافی مایع (LCMS)، اسپکترومتری توده کروماتوگرافی مایع (LCMS/MS) و اسپکترومتری توده کروماتوگرافی گاز (GCMS) برای تعیین ویتامین E فسفات به عنوان یک شکل طبیعی ویتامین E لازم باشد.

این تکنیک‌ها برای محققانی که معتقد بودند ویتامین E فسفات شکلی از ویتامین E طبیعی است، در سال‌های 1940 فراهم نبود. یکی از بزرگ‌ترین معماهای بیوشیمی تغذیه، نقش بیولوژیک منحصر به فرد ویتامین E است. تاکنون این معما پاسخ داده نشده است. برخی افراد معتقدند ویتامین E فسفات ممکن است به حل این معما کمک کند.

فعالیت آپوپتوزی: مشاهده شده است ویتامین E فسفات در خط سلولی MG-63 استئوسارکوما و خط سلولی THP-1 لوسمی مونوسیتیک، در کشت بافتی، تکثیر سلولی را مهار کرده و آپوپتوز (مرگ برنامه ریزی شده سلولی) را القا می‌کند. اثر آپوپتوزی این ویتامین قوی تر از اثر ویتامین E سوکسینات است وعلت آن بی ثبات کردن غشا با عملکرد دترجنتی خود است.

ویتامین E فسفات در القای قطعه قطعه شدن DNA و تغلیظ هسته، دو رویداد در روند آپوپتوز، قوی تر از ویتامین E سوکسینات عمل می‌کند.

مکانیسم عمل ویتامین E فسفات در القای آپوپتوز به طور کامل شناخته نشده است. به نظر می‌رسد بخشی از فعالیت آپوپتوزی آن به اثر شبه دترجنتی ویتامین E فسفات مربوط است که منجر به بی ثباتی غشای سلول‌های بد خیم می‌شود.

فعالیت محافظت از قلب: در یک مطالعه آزمایشگاهی، یک گروه از موش‌ها با ویتامین E فسفات برای یک دوره 30 روزه با گاواژ تغذیه شدند، در حالی که گروه کنترل موش‌ها تنها آب دریافت کردند. بعد از 30 روز، موش‌ها کشته شده و قلب شان خارج شد. هر دو گروه نمونه و کنترل برای مدت 30 دقیقه دچار ایسکمی سراسری شدند و به دنبال آن برای مدت 2 ساعت خون رسانی مجدد برقرار شد.

آسیب ناشی از خون رسانی مجدد میو کارد به آسیبی اشاره دارد که به دنبال باز گرداندن خون به بافت میو کارد متعاقب یک دوره ایسکمی، به آن وارد می‌شود.
موش‌هایی که ویتامین E فسفات دریافت کرده بودند، اثراتِ محافظ قلبی مهمی را نشان دادند که شواهد آن بهبود عملکرد بطنی و کاهش اندازه انفارکت میو کارد و آپوپتوز سلول‌های عضله قلبی بود. به نظر می‌رسد مکمل ویتامین E فسفات، سیگنالِ پروتئین کیناز فعال شده با میتوز (MAP) که القا کننده‌ی مرگ است را با افزایش کیناز تنظیم کننده سیگنال خارج سلولی(ERK) p42/44 ضد آپوپتوزی و p38 MAPK beta و کاهش پروتئین پیش – آپوپتوزی p38 MAPK beta و N C-JUN ترمینال کیناز (JNK)، به یک سیگنال بقا تبدیل می‌کند. در کنار آن، فسفریلاسیون ژن القا کننده‌ی آپوپتوز سارکومای سلولی (C-Src) را نیز کاهش می‌دهد. ویتامین E فسفات اتصال DNA به فاکتور رو نویسی کننده حساس به احیا، فاکتور هسته ای(NF) کاپا B را افزایش داده و فعالیت ضد مرگ پروتئین Bcl-2 و پروتئین ارسال کننده سیگنال بقا Akt (پروتئین کیناز B) را تقویت می‌کند.

به طور خلاصه، به نظر می‌رسد ویتامین E فسفات آسیب ناشی از خون رسانی مجدد در ایسکمی میوکارد را با تبدیل سیگنال ایسکمی خون رسانی مجدد به سیگنال بقا از طریق تنظیم ارسال سیگنال MAP کیناز، بهبود می‌بخشد.
بنابراین، ارسال سیگنال شاید مهم‌ترین ویژگی ویتامین E فسفات باشد. به طور واضح، ویتامین E فسفات به عنوان فرم ذخیره‌ای ویتامین E در نظر گرفته نمی‌شود، زیرا مقادیر ویتامین E فسفات یافت شده در بافت بسیار اندک است. احتمالاً این همان چیزی است که محققان در سال‌های 1940 (تعریف را ببیند) یافتند، اما هنوز مفاهیم کلی برای تشریح آنچه محققان مشاهده می‌کردند، کشف نشده بود.

ادامه مطالعات در این حوزه ضروری به نظر می‌رسد. باید توجه به کینازها و فسفاتازها، به عنوان اجزای اصلی سیستم ارسال سیگنال مقدم بر بقیه باشد و آزمایشات بعدی از این دست با ویتامین E فسفات، ویتامین E سوکسینات، ویتامین E استات و آلفا – توکوفرول انجام شده و به عنوان کنترل‌های اضافی از آنها استفاده شود.
محافظت در برابر آسیب ناشی از اشعه فرابنفش B روی پوست: مواجهه پوست موش به دست آمده از کشت با اشعه فرابنفش (UVB)B سبب بروز آسیب نوری به صورت ایجاد سلول‌های آفتاب سوخته، تجزیه DNA و پراکسیداسیون لیپید می‌شود. هنگامی که پوست موش با محلولی از آلفا – توکوفرول -6-O-فسفات به صورت پیش درمانی مواجه شد، این ویتامین به طور واضح در برابر آسیب نوری UVB از پوست محافظت نمود. یافته‌ها حاکی از محافظت بیشتر با این ویتامین نسبت به آلفا – توکوفرول – استات بود که فرم شایع ویتامین E مصرفی به عنوان فرآورده تجاری محافظ پوست است.
آسیب پوستی UVB عمدتاً از طریق استرس اکسیداتیو ایجاد می‌شود. اثر آلفا – توکوفرول -6-O-فسفات احتمالاً از طریق فعالیت آنتی اکسیدانی آن است.

هر چند دیده شده است تفاوت بین میزان محافظت در برابر UVB توسط ویتامین E فسفات در مقایسه با ویتامین E استات، ممکن است با تبدیل بیشتر ویتامین E فسفات به آلفا – توکوفرول توجیه شود. در این زمینه، ویتامین E فسفات نسبت به ویتامین E سوکسینات توزیع آلفا – توکوفرول به پوست را بهتر انجام می‌دهد و اثر محافظتی آن باید به علت عملکرد آنتی اکسیدانی آلفا – توکوفرول باشد، نه عملکرد ذاتی ویتامین E- فسفات.

فرم ترانس درمال تحویل دهنده‌ی انسولین: گزارش شده است توانایی ویتامین E فسفات برای نفوذ به پوست 9 برابر بیشتر از آلفا – توکوفرول است. به زودی، ویتامین E فسفات به عنوان شکل ترانس درمال تحویل دهنده انسولین مورد بررسی قرار می‌گیرد. در این مورد، ویتامین E فسفات می‌تواند به عنوان یک افزایش دهنده نفوذ در نظر گرفته شود. ممکن است، حداقل بخشی از این توانایی نیز مربوط به عملکرد شبه – دترجنتی آن باشد.

اطلاعات اندکی در مورد فارماکوکینتیک ویتامین E در دست است.
اشکال استریفیه‌ی ویتامین E - ویتامین E استات و ویتامین E سوکسینات – توسط استراز مترشحه از پانکراس هیدرولیز می‌شوند. آلفا توکوفرولِ به دست آمده از فعالیت استراز با لیپیدهای رژیم غذایی امولسیفیه می‌گردد. اسیدها و نمک‌های صفراوی ترشح شده از کبد در فرآیند امولسیفیه کردن کمک می‌کنند.

لیپولیز و امولسیفیه شدن قطرات شکل گرفته‌ی لیپید سبب تشکیل خود بخودی میسل‌های مخلوط می‌شود. میسل‌های حاوی ویتامین E در حاشیه مسواکی انتروسیت‌های مخاط روده جذب می‌شوند. ویتامین E، توسط انتروسیت‌ها و به شکل شیلو میکرون‌ها به داخل لنفاتیک‌ها ترشح می‌شود (برای بحث و بررسی کامل تر فارماکوکینتیک ویتامین E، بخش ویتامین E را ببینید).
مطالعات حیوانی مطرح می‌کنند که ویتامین E فسفات، یا حداقل بخشی از آن که وارد روده کوچک می‌شود، با استراز یافسفاتاز هیدرولیز نمی‌شود، اما به طور دست نخورده جذب شده و به جریان خون رسیده و از طریق آن به ارگان‌های مختلف حمل می‌شود. یک مطالعه in vitro اخیر نشان می‌دهد ویتامین E فسفات توسط یک مکانیسم ناقل آنیونی ارگانیک (OAT) از خلال غشاهای سلولی منتقل می‌شود.
مطالعات بیشتری برای بررسی جذب، توزیع، متابولیسم و دفع ویتامین E فسفات مورد نیاز است.

با وجودی که اخیراً تلاش‌هایی جهت بازاریابی ویتامین E فسفات به عنوان مهم‌ترین شکل بیولوژیک ویتامین E و/ یا گاه به عنوان فرآورده «جدید آن» شده است، تنها اندکی از این ادعا حمایت می‌شود. تحقیقات روی ویتامین E فسفات، حداقل به سال‌های 1940 بر می‌گردد.

برخی شواهد بسیار مقدماتی و غیر بالینی در ارتباط با اثرات ضد سرطانی و محافظ قلبی ویتامین E فسفات وجود دارد که بخشی از آن با عملکرد آنتی اکسیدانی، القای آپوپتوز و ارسال سیگنال مرتبط است. برخی مطالعات بسیار قدیمی، یک اثر احتمالی مطلوب روی متابولیسم عضله را مطرح می‌کنند.

بر اساس تحقیقات مقدماتی تر، ویتامین E در شکل غیر مکمل، ممکن است یک ضد آفتاب مؤثر و احتمالاً یک عامل برای تحویل ترانس درمال انسولین باشد.

ویتامین E فسفات فعالیت ضد انعقادی و ضد ترومبوزی دارد. افرادی که وارفارین مصرف می‌کنند باید از مصرف ویتامین E فسفات اجتناب کنند. همچنین، افراد مبتلا به کمبود ویتامین K، مانند مبتلایان به نارسایی کبدی، باید از مصرف ویتامین E فسفات برحذر باشند.

ویتامین E در افرادی که زخم‌های متمایل به خونریزی (مثل زخم‌های پپتیک خونریزی کننده)، سابقه سکته هموراژیک یا اختلالات خونریزی دهنده ارثی (مثل هموفیلی) دارند، نباید مصرف شود. این ویتامین در زنان باردار و مادران شیرده نیز منع مصرف دارد.
مصرف مکمل‌های ویتامین E فسفات باید 2 تا 4 هفته قبل از اعمال جراحی از جمله جراحی‌های دندان متوقف شود و ممکن است به دنبال بهبودی از جراحی مجدداً ادامه یابد.