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长期以来,人们对维生素D的认识主要集中在对钙磷骨代谢的调节。自1980年,人们对维生素D的认识进一步开阔,发现维生素D除了调节钙磷骨代谢之外,还具有更广泛的生理功能,与多种疾病的发病机制密切相关。
血清25-羟基维生素D[25(OH)D]水平是目前公认的衡量维生素D营养状况的金指标。根据血清25(OH)D水平定义,维生素D缺乏为25(OH)D水平<20ng/ml,维生素D不足为25(OH)D在20~29ng/ml之间,维生素D充足为25(OH)D≥30ng/ml。
流行病学调查显示,目前全球约有10亿人维生素D不足或缺乏,超过50%的绝经后妇女维生素D缺乏,40%~100%的欧美社区老人维生素D缺乏,与维生素D缺乏密切相关的疾病主要包括自身免疫性疾病、感染性疾病和癌症等。总之,目前维生素D缺乏现状非常严重,而维生素D在钙磷骨代谢以外方面的作用非常广泛,尤其是在调节机体免疫状态方面起重要作用,所以关于维生素D对机体作用的研究将对人类多种疾病有重要意义。
维生素D对天然免疫系统的调节作用
维生素D对天然免疫系统的作用主要集中在对上皮细胞、单核巨噬细胞以及树突状细胞的调节方面,其中研究最多的是对单核巨噬细胞的调节。
1、维生素D对上皮细胞的调节作用
上皮细胞是天然免疫系统抵抗病原微生物的首要防线。人支气管上皮细胞天然表达,并可在没有任何刺激的情况下将25(OH)D₃转化成1,25(OH)₂D₃,局部合成的1,25(OH)₂D₃ 进而通过VDR促进支气管上皮细胞内CD14的表达,这种自分泌调节参与了气道上皮细胞的初始免疫防御功能。对炎症性肠病,1,25(OH)₂D₃通过增加肠黏膜上皮细胞表达紧密连接蛋白和减弱炎症反应。
2、维生素D对单核巨噬细胞的调节作用
维生素D对单核巨噬细胞的调节是维生素D调节免疫系统的核心,因其在细胞介导的免疫反应中起核心作用,它不仅可识别、吞噬、消化病原微生物,还可将抗原提呈给T细 胞,参与免疫反应。
1,25(OH)₂D₃ 增加单核巨噬细胞抵抗病原微生物机制与上皮细胞一致,它可增加抗菌肽表达,从而增加单核巨噬细胞杀灭病原微生物的作用。抗菌肽不仅可增加吞噬细胞的吞噬能力,而且可促使吞噬细胞杀灭病原微生物。维生素D除了 在巨噬细胞吞噬及杀灭中有调节作用,还可以加快单核细胞分化为巨噬细胞,增加机体巨噬细胞的数目。
3、维生素D对树突状细胞的调节作用
树突状细胞按照其起源可分为:骨髓来源的树突状细胞(mDCs)和类浆细胞的树突状细胞(pDCs)。mDCs 主要参与抗原提呈作用,pDCs主要起免疫调节、分泌细胞因子、趋化因子等作用。早在1987年时,有学者就在树突状细胞内发现了 VDR,后又陆续证明 了1,25(OH)₂D₃ 可减弱树突状细胞的抗原提呈作用。
维生素D对免疫系统的作用主要体现在对免疫细胞作用的调节上,主要包括免疫细胞的增殖、分化、炎症因子及免疫球蛋白的表达方面。总结起来,其作用主要包括 2个方面:一方面,促使免疫细胞抗菌肽和防御素合成,抵抗病原微生物;另一方面,1,25(OH)₂D₃ 还可通过调节免疫细胞表面的模式识别受体的表达和调节免疫细胞合成 CYP24,钝化1,25(OH)₂D₃的作用,增加抑炎因子的表达,从而防止过度的炎症反应。
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