#超级宝妈#维生素D在儿童呼吸道感染中的作用呼吸道感染（

呼吸道感染（RTI）是儿童发病和死亡最常见的疾病，对儿童健康危害很大。多年来，人们一直在寻求一种既简便有效又价格低亷的方法来减少呼吸道感染对儿童的危害。
近10多年来对维生素D（VD）的研究发现，其与儿童呼吸道感染的关系愈来愈明确。 VD除了对骨髂和肌肉健康有重要作用外，它还是一种对骨外代谢有重要影响的类固醇激素。研究表明， VD调节人类基因高达5％，并诱导≥36种不同类型细胞的生理反应，调节白细胞中291个基因表达，参与160个以上不同生物学代谢途径。在这些基因中，与人体免疫反应相关的基因最受关注，研究已支持VD成为一种重要的人体免疫调节剂。 VD还与自身免疫性疾病、心血管疾病、糖尿病、感染性疾病、肥胖症、神经精神疾病甚至恶性肿瘤有关。
研究表明VD缺乏可导致儿童呼吸道感染的易感性，以血清25（OH）D浓度＜38ng/ml（95nmol/mL；ng/ml×2.5＝nmol/L ，下同））为界，其浓度愈低则发生急性呼吸道感染（ARTI）的风险逐渐上升。 VD的新功能（多效性）引起了医学界的广泛兴趣，鼓励人们尝试用补充VD来防治儿童RTI 。本文旨在进一步认识VD及其在防治RTI中的作用。

1.维生素D受体的功能及其多态性

VD的作用是由胞质受体称之为维生素D受体（VDR）介导的。 VDR几乎是无所不在地表达。这种普遍存在通过VD用各种不同的机制调控。 VD代谢的活性产物1,25(OH)2D结合VDR然后进入细胞核作为配体转录因子并用于调控基因转录。 VDR是类固醇激素核受体家族的一部分，其位于巨噬细胞、树状突细胞（DC）、活化的T细胞和约30余种不同组织包括肠和胎儿组织中的其他类型的细胞中。 VDR的结构包含α-螺旋配体结合结构域和高度保守的DNA结合结构域，其通过与类视黄醇-X受体（RXR）的异源二聚化，然后与目标基因调控区域中的VD应答元件（VDRE）结合。 VDRE通常位于基因启动子附近，有超过1000个具有VDRE结合位点的基因，包括AMP（抗微生物肽，如cathelicidin〈导管素〉）、β-防御素、25（OH）D24-羟化酶（CYP24）基因等。事实上， 5％的人类基因组被VDR直接或间接调节，这就解释了VD在预防各种疾病包括儿童RTI中的作用机制。
VDR基因位于染色体12q13.1 ，有几个多态区域，这与某些疾病的易感性有关。这意味着不仅VD缺乏与某些疾病的风险有关,而且也与VDR的功能状态和多态性有关。最近由单粒子冷冻电子显微镜获取并经三维重建的VDR/RXR/DNA复合物结构图已建立，见图1 。

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图1 完整的人类VDR/RXR核受体异源二聚体与其靶DNA的结构图
【#超级宝妈#维生素D在儿童呼吸道感染中的作用】RXR：类视黄醇-X受体， VDR.LBD：VDR配体结合结构域， DBD：DNA结合结构域， VDR CTE helix：VDR羧基末端螺旋， top viev：顶视图。

2.维生素D的免疫调节作用及其对呼吸道感染的影响

2.1 维生素D对先天性免疫的作用
先天免疫系统的多种细胞类型，包括呼吸道上皮细胞、巨噬细胞、单核细胞和DC ，都有将循环中无活性的25（OH）D转化为有活性的1,25（OH）2D所需的酶（CYP27B1）。 VDR的免疫调节途径已被揭示，如VD介导宿主对结核（TB）感染反应的可能机制是，在巨噬细胞中toll样受体2（TLR2）通过结核分枝杆菌（M.Tb）被活化，上调CYP27B1和VDR 。这些事件导致下游反应产生抗微生物肽导管素（cathelicidin）和β-防御素（DEFB4），使之产生较强杀灭M.Tb的能力。随后的实验也证实VD诱导使VD依赖性导管素和β-防御素上调。
除了对TB的作用外，导管素对革兰氏阳性和阴性菌均具有广泛的抗菌活性，亦具有抗病毒作用。在病毒感染的情况下，肺上皮细胞能够将无活性VD转化为有活性1,25（OH）2D使导管素产生增加。研究证明，在感染甲型流感的小鼠中，用导管素治疗可降低疾病严重程度和病毒复制。