Возрастные проблемы суставов во многом связаны с отложением кальция в суставных хрящах. Они утрачивают амортизационную функцию, плюс это еще и провоцирует хроническое воспаление. И, как ни странно, это связано с витамином К и… акулами.
Когда кальций – хорошо
С 1990-х мы знаем, что витамин К необходим для активации остеокальцина – особого белка, который регулирует минерализацию костной ткани, перенося в нее соли кальция. (Напомню на всякий случай, что сам синтез остеокальцина регулируется витамином D, после чего уже витамин К переводит его в активную форму. И именно поэтому в последнее время все говорят именно о парном применении D + К).
Если быть точным, то витамин К активирует фермент гамма-глутамилкарбоксилазу, который карбоксилирует остатки глутаминовой кислоты в составе остеокальцина, в результате чего тот становится активным. Впрочем, остеокальцин такой не один, и есть еще десяток белков, активируемых точно таким же способом. По признаку активной глутаминовой кислоты их обозначают общим термином – «Gla-протеины».
Когда кальций – плохо
Но все мы сегодня знаем, что отложение солей кальция хорошо только для костей и зубов. В других случаях это либо очень плохо (как, например, в кровеносных сосудах или хрящах), либо вынужденно (как в легких после хронических инфекций).
Так вот оказывается, что очень близкий родственник остеокальцина из семейства Gla-протеинов – так называемый матричный Gla-протеин – наоборот, препятствует отложению кальция частично в костях, но гораздо в большей степени – в мягких тканях.
Рыбы хрящевые и рыбы костные
Почему белки из одного семейства и с очень похожей структурой и функцией дают противоположные эффекты, пока не очень понятно. Возможно, они просто переносят кальций, а организм каким-то образом сам определяет, что они в том или ином случае должны делать – «вносить» или, наоборот, «выносить» кальций в/из тканей.
И это очень ярко видно на примере эволюции рыб. Когда-то сотни миллионов лет назад часть рыб продолжила развивать костный скелет, а часть предпочла иметь хрящевую основу. Это так называемые костные и хрящевые рыбы. К последним относятся, например, всем известные акулы.
У костных рыб при этом стали активно развиваться гены, отвечающие за синтез остеокальцина, а у хрящевых рыб наоборот – преимущество получили гены матричных Gla-протеинов. И именно благодаря им они сохранили и сохраняют хрящи своего скелета эластичными.
Человек-амфибия и суставы
Мы с вами не рыбы, и поэтому у нас остались и гены остеокальцина, и гены матричного Gla-протеина. Первый нам помогает укреплять кости, а второй – бороться с лишним кальцием в сосудах и, главное, в хрящах. Но оба одинаково зависят от витамина К.
И поэтому сегодня витамин К (который необходим для активации и того и другого) становится у нас на глазах одним из главных нутриентов в схемах профилактики и коррекции хронического остеоартроза.