Vitamina K (o naftochinone)
Che cos'è la vitamin K?
Nel 1974 diversi laboratori hanno dimostrato che nella protrombina è presente una aminoacido fino ad allora sconosciuto, l'acido γ-carbossiglutamico (Gla), che è in grado di legare il calcio ed è necessario per la normale coagulazione sanguinea. La vitamina K (o naftochinone) è coinvolta nella sintesi del Gla, infatti, il termina "K" deriva dal termine tedesco e scandinavo "Koagulation".
La vitamina K appartiene al gruppo delle vitamine liposolubili; può essere introdotta tramite la dieta, ma è sintetizzata anche dalla microflora intestinale.
Struttura molecolare e fonti alimentari
I composti che presentano l'attività della vitamina K, hanno in comune un anello 2-metil-1,4-naftochinone, con la differenza nella struttura presente in posizione 3.
Principalmente, esistono 3 forme della vitamina:
La vitamina K1, nota come fillochinone, è la forma che viene sintetizzata nelle piante e rappresenta la fonte principale di vitamina K nei paesi Occidentali.
La vitamina K2 è rappresentata da una famiglia di composti che si riferiscono ai menachinoni (MK). Essendo un prodotto dell'azione batterica, i menachinoni sono sintetizzati nel tratto inferiore dell'intestino, tramite l'attività dei batteri anaerobici e il loro assorbimento è limitato.
Uno dei menachinoni, MK-4, non è un prodotto della sintesi batterica, ma è sintetizzato a partire dal fillochinone con il menadione come intermedio. Il menadione, ovvero, il 2-metil-1,4-naftochinone (vitamina K3) scheletro di base della vitamina K, non è presente in natura in quanto tale, infatti, viene alchilato a MK-4 nei tessuti dei mammiferi. Le varie forme di vitamina K sono presentate nella figura sottostante.
Figura 1 Le formule di struttura di fillochinone, menachinone, MK-4 e menadione.
Per quanto riguarda le fonti alimentari, il fillochinone si ritrova in buone quantità nella verdura verde scura a foglia larga (spinaci, cavolo, bietola ecc). Il menachinone, invece, può ritrovarsi in formaggio, carne e prodotti fermentati.
Assorbimento, trasporto e metabolismo
Sembra che le diverse forme di vitamina K siano assorbite in modo differente. In esperimenti sui ratti è stato dimostrato che il fillochinone viene assorbito prevalentemente dalla parte prossimale dell'intestino tenue, l'assorbimento è energia-dipendente e non è influenzato dai menachinoni e dal menadione.
L'assorbimento del menachinone invece avviene nel colon con un meccanismo di diffusione passiva. È stato quindi ipotizzato che i menachinoni prodotti dai batteri intestinali (che vivono principalmente nel tratto inferiore dell'intestino degli animali) possano essere assorbiti dell'ospite e soddisfare la sua richiesta di vitamina K. Infatti, carenze nutrizionali di vitamina K si riscontrano in seguito a trattamenti effettuati con antibiotici.
Il menadione, come accennato già in precedenza, viene assimilato come tale e viene alchilato a livello dei tessuti e degli organi. L'assorbimento intestinale del fillochinone e dei menachinoni richiede la presenza di bile e di succo pancreatico ed è favorito dalla presenza dei grassi.
La vitamina K di origine alimentare, dopo essere stata assorbita a livello dell'intestino tenue, viene incorporata nei chilomicroni. La vitamina K viene trasferita alle VLDL e quindi alle LDL che la rilasciano nei tessuti.
La vitamina K ha un turnover molto rapido e non viene depositata nell'organismo; ciò nonostante in molte specie è difficile indurre una carenza della vitamina grazie alla biosintesi dei batteri intestinali.
Il menadione viene escreto con le urine sotto forma di mendiolo fosfato, solfato e glucuronide. Le vitamina K1 e K2 vengano degradate più lentamente.
Livelli di assunzioni raccomandanti
I livelli di assunzione raccomandanti sono pari a 1 µg di vitamina K1 per kg di peso corporeo e vengono soddisfatti da una dieta equilibrata.
Carenza e tossicità
Nell'uomo è molto rara la carenza di vitamina K. La vitamina è ampiamente distribuita sia negli alimenti di origine vegetale che in quelli di origine animale e inoltre viene sintetizzata dalla microflora intestinale.
Negli adulti il deficit di vitamina K può essere conseguente a disfunzioni del tratto gastrointestinale, a riduzione della secrezione della bile, a malattie epatiche e a trattamento con antagonisti della vitamina stessa (Es. cumarina).
I neonati sono particolarmente a rischio di carenza di vitamina K a causa di diversi fattori: il trasposto della vitamina attraverso la placenta è modesto, l'intestino è sterile durante i primi giorni di vita, la biosintesi epatica e il latte materno non è particolarmente ricco di vitamina K.
Il deficit di vitamina K determina una sindrome emorragica dovuta a una sintesi inadeguata dei fattori della coagulazione del sangue.
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