Vitamin A – Retinol für Mäuse

Vitamin A ist eine Sammelbezeichnung. Im engeren Sinne verstehen Wissenschaftler darunter den Stoff all-trans-Retinol. Im weiteren Sinne gilt er für alle Verbindungen, die die volle Wirksamkeit von all-trans-Retinol besitzen. Dazu zählen Retinylester, Retinal und die Provitamine A – verschiedene Carotinoide, von denen die Vitamin-A-Vorstufe β-Carotin am bekanntesten ist. Dals Provitamine A werden sie bezeichnet, da sie erst im Körper zu Vitamin A umgewandelt werden. Im Gegensatz zu Retinol kann β-Carotin allerdings auch in größeren Mengen nicht toxisch wirken.
Insgesamt gibt es rund 700 Carotinoide (= Carotine und Xanthophylle), von denen viele antioxidativ wirksam sind. Jedoch nur etwa 50 davon sind vitamin-A-wirksam. Die wichtigsten darunter sind α– und β-Carotin sowie β-Cryptoxanthin.

Aufgaben von Vitamin A

Vitamin A erfüllt verschiedene Schlüsselrollen im Organismus, wobei die Bedeutung für den Sehvorgang am bekanntesten sein dürfte. Hier bildet es als Aldehyd des Vitamins A (Retinal) eine Verbindung mit dem Protein Opsin. Es entstehen dabei Rhodopsin oder Sehpurpur und Jodopsin, welche in den Zapfen bzw. Stäbchen der Netzhaut eingelagert werden. Auch an der Funktion der anderen Sinne – Hören, Riechen und Schmecken – wirkt dieses Vitamin mit.

Seine Bedeutung für Zelldifferenzierung und –wachstum zeigt sich besonders für Haut- und Epithelgewebe. Vitamin A ist essenziell für Wachstum, Funktion und Aufbau von Haut und Schleimhäuten, etwa der der Atem-, Verdauungs- und Harnwege.

Weiter wirkt es bei der Bildung und Reifung roter Blutkörperchen im Knochenmark mit und führt so zu einer vermehrten Freisetzung dieser Blutbestandteile. Auch erleichtert es den Einbau von Eisen in die Zellen.

An der Reifung weiblicher Eizellen und männlicher Spermien ist Vitamin A ebenfalls beteiligt, da es bei der Synthese der Geschlechtshormone Testosteron und Östrogen eine Rolle spielt.
Zudem spielt es bei der Entwicklung der Ungeborenen eine entscheidende Rolle. So ist etwa das Salz der Vitamin-A-Säure (Retinat) ein wichtiger Wachstumsfaktor der Nervenzellen des Embryos sowie ein Erhaltungsfaktor gesunder Nervenzellen beim Erwachsenen. Darüber hinaus wirkt es an der Entwicklung der versorgenden Plazenta mit.

Das Immunsystem wird unter anderem von Retinol und β- Carotin in seiner Arbeit unterstützt, da es die Wirksamkeit und Zahl der weißen Blutkörperchen erhöht und die Produktion von Antikörpern erleichtert.

Als sogenanntes Antioxidans verhindert Vitamin A die Schädigung von Zellen und Zellkern samt DNA durch die freien Radikale und senkt so die Wahrscheinlichkeit für die Entstehung bestimmter Krebsarten bzw. hemmt das Wachstum dieser Tumore. Zudem beugt es DNA-Schäden in Hautzellen vor, trägt zu deren Reparatur bei und normalisiert die Hautfunktionen.

Nicht zuletzt ist Vitamin A  an der Proteinsynthese, beim Fettstoffwechsel in der Leber sowie am Aufbau und Wachstum von Knochen und der Heilung nach Brüchen beteiligt sowie an der Bildung von Glykoproteinen und an der RNA-Synthese. Zudem benötigen Schilddrüse und Nebenniere Vitamin A.

Wichtig für:

Löslichkeit und Empfindlichkeit

Vitamin A ist fettlöslich, hitze-, licht- und sauerstoffempfindlich – wobei Vitamin E Vitamin A vor Oxidation schützen kann. Das gilt für alle Formen, die in biologisch aktives Retinol umgewandelt werden können.
Zur Aufnahme des Vitamins muss also ein Fett oder Öl in der Mahlzeit der Tiere vorhanden sein. Das kann beispielsweise aus Fettsaaten stammen. Sie können aber auch ein hochwertiges Speiseöl (Olive, Hanf, Lein) über das Frischfutter.

Präparate mit Vitamin-A-Gehalt sollten Sie dunkel, kühl (im Kühlschrank) und geschlossen lagern!

Vitamin A im Überblick

Vorkommen

Retinol und Retinylester kommen nur in tierischen Geweben und hier v.a. in der Leber sowie in Eiern und Milchprodukten vor. Pflanzen enthalten ausschließlich Carotinoide. Reich an diesen Carotinoiden sind einige grüne, besonders rote, gelbe und orangefarbene Obst- und Gemüsesorten.
Hier folgen einige Sorten mit besonders hohem Gehalt:

Stoffwechsel

Der Körper nimmt Vitamin A vor allem in Form von Retinylestern (v.a. Retinylpalmitat und –stearat) auf. Im Darm spaltet er diese in Retinol und freie Fettsäuren. Etwa 80% davon gehen in die Schleimhautzellen des Darms über, werden dort an ein spezielles Trägerprotein gebunden und wieder mit freien Fettsäuren verestert. Anschließend gelangt das Vitamin A zur Leber. Die lagert ca. 20% in ihrem Kurzzeitspeicher und 80% in ihrem Langzeitspeicher ein.
Bei Bedarf wird die inaktive Form wieder in Retinol und freie Fettsäuren gespalten, mit Trägerproteinen durch Körper transportiert und über Trägerproteine oder lipidhaltige Strukturen im Gewebe verteilt.
Übrigens: Die Resorptionsrate von β-Carotin im Darm ist deutlich geringer. Sie liegt nur bei etwa 33%.
Auch der Abbau von Vitamin A findet in der Leber statt. Bei einer verringerten Vitamin-A-Aufnahme oder erhöhtem Bedarf kann das Organ abgebaute Phasen auch zur Rückgewinnung wieder heranziehen und so einem Mangel vorbeugen. Ausgeschieden wird das Vitamin in Form von Retinsäure mit der Galle.

Einflüsse auf die Resorptionsrate

Hypovitaminose - Mangelerscheinungen bei Vitamin-A-Mangel

Retinol und seine wirksamen Äquivalente können Mäuse nicht synthetisieren. Bei ausgewogener Ernährung ist ein Mangel jedoch selten. Er entsteht entweder durch eine Fehlernährung oder eine gestörte Resorption.
Betroffen sind von einem Vitamin-A-Mangel vor allem Augen, Knochen, Haut, Schleimhaut, Nerven und Geschlechtsorgane. Besonders gravierend wirkt sich die krankhafte Verhornung von Haut und Schleimhäuten aus, die sich in zahlreichen Symptomen äußert
Ein Vitamin-A-Mangel kann sich für Sie als Halter sichtbar äußern in:

Zum Beheben der Mangelerscheinungen sollten Nager β-Carotin erhalten, da Vitamin A zu schnell zu einer Überdosis führen kann. Einzige Ausnahme: Die Synthese von Vitamin A aus β-Carotin ist gestört.

Hypervitaminose - Vergiftung mit Vitamin A

Übersteigt die Zufuhr an Vitamin A die Speicherkapazität Leber kommt es zu Vergiftungserscheinungen. Das kann zum Beispiel dann passieren, wenn Sie mehrere Futtermittel regelmäßig anbieten, die mit Vitamin A angereichert sind. Da Sie keine Kontrolle über die exakte Zufuhr haben, kann eine chronische Hypervitaminose entstehen. Auch bei einer falschen Anwendung von Vitaminpräparaten kann es zu einer akuten oder chronischen Überversorgung kommen.
Dann können Sie u.a. diese Symptome beobachten:

Die LD50-Dosis für all-trans-Retinol liegt bei:

  • oral = 1510mg/kg
  • peritoneal = 1510mg/kg

Die LD50-Dosis für all-trans-Retinol liegt bei:

  • oral = 2000mg/kg

Quellen

Wikipedia
Vitaminlexikon
Altromin
Degupedia
Sicherheitsdatenblatt Vitamin A

Schauder, P.; Ollenschläger, G.: Ernährungsmedizin – Prävention und Therapie; 2. Aufl., Urban & Fischer Verlag; München und Jena 2003; S. 87
Schek, Alexandra: Ernährungslehre kompakt; 4. aktualisierte und ergänzte Aufl., Umschau Zeitschriftenverlag GmbH, Sulzbach im Taunus, 2011; S. 107ff.
Schlieper, Cornelia A.: Grundfragen der Ernährung; 14. Aufl., Dr. Felix Büchner Handwerk und Technik Verlag GmbH, Hamburg 1998; S. 186ff.
Schmiedel; Leitzmann; Lützner; Heine: Ernährungsmedizin in der Naturheilkunde – Handbuch für die Therapie; 2. Aufl., Urban & Fischer, München und Jena 2001; S. 148ff, S.320ff.

Letztes Update: 03.03.2020