维生素 D 从膳食中摄取或通过紫外线辐射在皮肤中合成。随后,它被肝脏代谢成 25-羟维生素 D (25(OH)D),这是维生素 D 循环中的主要储存形式。25(OH)D 在肾脏中进一步代谢,产生 1,25(OH)2D3 和 125(OH)2D3 等活性代谢物。
1,25(OH)2D3 的生成 1,25(OH)2D3 是维生素 D 的主要活性代谢物,由肾脏中的 1α-羟化酶生成。生成 1,25(OH)2D3 的过程受到多种激素的调节,包括甲状旁腺激素 (PTH) 和 纤维细胞生长因子 23 (FGF23)。当血钙水平下降时,PTH 分泌增加,刺激 1α-羟化酶活性,从而增加 1,25(OH)2D3 的产生。1,25(OH)2D3 反过来促进肠道钙吸收,恢复血钙水平。FGF23 是一种抑制 1α-羟化酶的激素,当血磷水平升高时释放。这提供了一个反馈回路,以防止血磷过高。
125(OH)2D3 的生成 125(OH)2D3 是 1,25(OH)2D3 的一个次要活性代谢物,由遍布全身的细胞外 25(OH)D-1α-羟化酶生成。与 1,25(OH)2D3 相比,125(OH)2D3 的生理作用不太清楚,但它可能具有免疫调节特性。有证据表明,125(OH)2D3 在外周组织中合成,如巨噬细胞和细胞。其生成受到 PTH 和 FGF23 的调节,类似于 1,25(OH)2D3。125(OH)2D3 主要在局部起作用,而不像 1,25(OH)2D3 那样在系统范围内起作用。
1,25(OH)2D3 与 125(OH)2D3 的比较 1,25(OH)2D3 和 125(OH)2D3 是维生素 D 的活性代谢物,具有不同的生理作用。1,25(OH)2D3 是主要活性代谢物,主要调节钙稳态和骨骼健康,而 125(OH)2D3 的作用主要是免疫调节。在结构上,1,25(OH)2D3 具有一个额外的羟基基团,位于第 26 个碳原子上。这赋予 1,25(OH)2D3 更高的亲核活性,使其更易与靶蛋白相互作用。相比之下,125(OH)2D3 缺乏第 26 碳上的羟基,这导致其亲核活性降低。
1,25(OH)2D3 和 125(OH)2D3 是维生素 D 的关键活性代谢物,具有不同的生理作用。1,25(OH)2D3 主要调节钙稳态和骨骼健康,而 125(OH)2D3 主要具有免疫调节作用。这些代谢物的生成受到多种激素的精密调节,以确保维生素 D 途径的最佳功能。