Большое значение для синтеза витамина д имеет:

• пигментация кожи (меланин конкурирует с 7-холекальциферолом за УФ-фотоны, поэтому темнокожему человеку требуется в 6 раз больше УФО), совместно с толщиной кожи препятствует проникновению облучения в более глубокие слои;

• загрязнение атмосферного воздуха; одежда, слабо пропускающая излучение; применение кремов с УФО-фильтром.

• состояние печени, почек

• диета

• депо предшественника 7-холекальциферола (слой шиповатых клеток и базальный слой кожи).

Обмен витамина Д в организме

Достаточно пребывание на солнечном свете не менее 10 минут в день. 1 см² кожи под облучением в течение 1 часа может образовать 10 МЕ витамина Д. Содержание 7-дегидрохолестерола в коже с возрастом снижается.

Провитамин Д₃ и стеролы, изомеры которых представляют витамин Д₃ (из пищи или вследствие индуцированной ультрафиолетом конверсии) встраивается в структуру хиломикронов, в составе которых циркулирует в крови, где связывается с вит.Д-связывающим протеином. Высвобождение от него происходит в печени. Вит.Д становится биологически активным после 2-х ферментативных преобразований в виде гидроксилирования.

Под воздействием рестриктивной 25-гидроксилазы вит.Д метаболизируется в 25-гидрооксивит.Д - в 1,5-3 раза активнее предшественника. В крови у детей и взрослых должна быть не ниже 20 нг/мл (50 нмоль/л), а при риске переломов его концентрация должна быть выше 30 нг/мл (75 нмоль/л)(но не выше 150-200 нг/мл), летом выше, зимой ниже; его избыток накапливается в мышечной и жировой ткани. Недостаточность находится в пределах 21-29 нг/мл, дефицит - ниже 20 нг/мл. Он метаболизируется в различных тканях и клетках организма, участвуя в регуляции клеточной пролиферации и дифференцировки, способствует синтезу интерлейкинов и цитокинов, а также кателицидина Д - противомикробного полипептида в макрофагах (микобактерии туберкулеза и др. инфекционные агенты).

Затем превращение молекулы может пойти 2 путями:

А. при классическом эндокринном пути (основной) 25-гидрооксивит.Д (транспортная форма, период полувыведения 2-3 нед.) гидролизуется в почках при участии фермента 1а-гидроксилазы в 1,25-дигидрооксивит.Д или кальцитриол - активная гормональная форма (в 13 раз активнее) витамина (период полувыведения 4 часа), взаимодействует с рецептором вит. Д (VDR). Кальцитриол циркулирует в крови, основной ролью является контроль гомеостаза кальция и фосфора. В присутствии достаточного количества вит.Д абсорбция Са в кишечнике достигает 30-40%, фосфора - до 80%, а в период активного роста ребенка - 60-80%.

Б. аутокринный путь был открыт, когда стало известно, что разные клетки иммунной системы, как и эпителиальные, в состоянии производить 1а-гидроксилазу и содержат рецепторы к вит.Д (VDR обнаружены в более чем 40 органах и тканях (ССС: эндотелиальные клетки, клетки гладкой мускулатуры судов и кардиомиоциты), в т.ч. эндокринных (гипофиз, поджелудочная железа, паращитовидные и половые железы) и плаценте. В этих тканях 25(ОН)-Д конвертируется внутриклеточно в 1,25-(ОН)₂-вит.Д, который связывается с рецепторами к вит.Д (на клеточных и ядерных мембранах), образуя комплекс. Далее 1,25-(ОН)₂-вит.Д взаимодействует с разными факторами транскрипции (геномный механизм) и белками-переносчиками (внегеномный механизм), включая и выключая гены в большинстве тканей организма, обеспечивая универсальную регуляцию ферментных внутриклеточных систем. В передаче сигнала участвуют аденилатциклаза и циклический АМФ, мобилизирующие кальций и его связь с белком – кальмодулин  усиление функции клетки и, следовательно, органа, что выражается в:

• поддержание минерального гомеостаза

• поддержание концентрации электролитов

• поддержание обмена энергии

• адекватная минеральная плотность кости

• метаболизм липидов (комплексная терапия ожирения, МС, инсулинорезистентности)

• регуляция уровня АД (через образование АТ II).

• рост волос

• стимуляция дифференцировки клеток

• ингибирование клеточной пролиферации (антионкогенное действие): снижение риска развития онкологического заболевания на 77% при совместном приеме кальция (1200 мг/сут. пожилыми женщинами) и вит.Д (400-1000 МЕ/сут.), в то время как один вит.Д снижал риск на 35%.

• иммуносупрессивное действие (аутоиммунные заболевания).

В аутокринных реакциях участвует также фермент Д₂₄-гидроксилаза, разрушающий избыток 1,25-(ОН)₂-вит.Д, предотвращая возможную гиперкальциемию. Около 3% генома человека, непосредственно или опосредованно, регулируются эндокринной системой вит.Д.