# Вітамін D, VDR та антимікробні пептиди: механізм і клінічні межі

- Canonical: https://nutrifit.health/uk/knowledge/vitamin-d-vdr-cathelicidin-antimicrobial-defense
- Language: uk
- Published: 2026-10-09T17:05:12.265Z
- Updated: 2026-10-09T17:05:12.265Z
- Author: Редакція NutriFit

> Локальний метаболізм вітаміну D, VDR, CAMP і DEFB4: ферменти, компартменти, дозрівання LL-37 та межі клінічної профілактики.

Вітамін D бере участь в імунній регуляції через локальний метаболізм і зміну транскрипції генів. У людських мієлоїдних клітинах важлива вісь «25(OH)D — CYP27B1 — кальцитріол — VDR — CAMP». Вона допомагає пояснити, чому доступність метаболіту впливає на деякі вроджені відповіді. Проте існування осі не доводить, що додаткова капсула запобігає інфекції в кожної людини або що підвищення концентрації в крові до обраного діапазону посилює імунітет.

Слід розрізняти рівні дослідження. Експресія гена, кількість білкового попередника, утворення зрілого пептиду та клінічна хвороба — різні наслідки. Клітинні дані встановлюють механізм, а рандомізовані дослідження перевіряють користь конкретного препарату, дози й режиму в певній популяції. Для вітаміну D результати не завжди збігаються, тому негативні випробування необхідні для повного тлумачення.

## Три форми вітаміну D та два просторові контури

Холекальциферол, кальцидіол і кальцитріол не взаємозамінні. У шкірі фотохімічне перетворення 7-дегідрохолестерину дає превітамін D₃, який далі ізомеризується в холекальциферол. Печінкове 25-гідроксилювання утворює 25(OH)D₃ — кальцидіол. Робота Чена та колег із генетичним дефектом CYP2R1 довела фізіологічну роль ферменту як людської 25-гідроксилази. Концентрацію 25(OH)D зазвичай використовують для оцінки забезпеченості, але вона не вимірює безпосередньо транскрипцію CAMP усередині макрофага.

CYP2R1 — мікросомальний цитохром P450 у мембранах ендоплазматичного ретикулума. CYP27B1, що здійснює подальше 1α-гідроксилювання, належить до мітохондріальної системи. Загальний принцип P450-монооксигенування включає один атом кисню в субстрат, відновлюючи другий до води: субстрат + O₂ + NADPH + H⁺ → гідроксильований субстрат + H₂O + NADP⁺. Гем зв’язує кисень, а відновні еквіваленти надходять через білки перенесення електронів. Мікросомальна та мітохондріальна системи мають різних партнерів; у мітохондріальному контурі беруть участь фередоксин і фередоксинредуктаза. Кальцій не перетворює вітамін безпосередньо на гормон у цій реакції.

Нирковий CYP27B1 створює кальцитріол для ендокринної регуляції мінерального обміну. Імунні клітини можуть утворювати його локально з доступного 25(OH)D. Дію в тій самій клітині називають інтракринною, на сусідні клітини — паракринною. Лю та колеги 2006 року показали зв’язок розпізнавання вродженими рецепторами з підвищеною експресією VDR і ферменту активації вітаміну D в людських макрофагах. Низька доступність субстрату обмежувала досліджену відповідь. Це механістичний зв’язок, а не універсальна залежність частоти інфекцій від одного аналізу крові.

## Доступність субстрату та зворотний зв’язок

Більшість циркулюючих метаболітів зв’язана з вітамін D-зв’язувальним білком та альбуміном. Загальний сироватковий вміст, вільна фракція та доступність конкретній клітині — різні характеристики. Склад середовища впливає на клітинний експеримент, а порівняння з людиною потребує врахування транспорту, зв’язування та локального обміну. За однією загальною концентрацією не можна відновити активність контуру кожного макрофага.

Ниркова регуляція CYP27B1 пов’язана з паратгормоном, FGF23 та мінеральним станом. В імунних клітинах важливі запальні й цитокінові сигнали; це не означає повної незалежності від усіх системних обмежень. CYP24A1 запускає інактивацію метаболітів, зокрема 24-гідроксилювання, та допомагає обмежити тривалість сигналу. Експресія ферменту, доступність субстрату й реальний потік метаболітів також не дорівнюють одне одному.

Локальний синтез іноді стає системно значущим. При гранулематозних захворюваннях позаниркове утворення кальцитріолу може сприяти гіперкальціємії. Тому «імунна активація безпечна, бо локальна» — хибне твердження. Кальцитріол як ліки та холекальциферол як попередник мають різні фармакологічні ризики й не повинні підміняти одне одного.

## VDR — транскрипційний рецептор, а не кіназа

VDR належить до ядерних рецепторів. ДНК-зв’язувальний домен містить цинкові координаційні структури, а ліганд-зв’язувальний домен розпізнає кальцитріол. Кристалографічна робота Рошель і колег показала активну конформацію комплексу з природним лігандом. Цинк підтримує структуру розпізнавання ДНК; він не є донором фосфату і не доводить сам собою користь додаткового цинку для цієї осі.

VDR взаємодіє з ретиноїдним X-рецептором RXR та регуляторними ділянками хроматину, зокрема елементами відповіді на вітамін D. Зв’язування ліганду змінює поверхню взаємодії з корегуляторами. Коактиватори та комплекси ремоделювання хроматину допомагають транскрипційному апарату отримати доступ до генів. Ацетилтрансферази p300/CBP використовують ацетил-CoA як донор ацетильної групи для модифікації білків; це окрема ферментативна реакція, яку VDR не виконує.

Відповідь залежить від доступності хроматину, набору корегуляторів і стану клітини. Зв’язування рецептора з ДНК не гарантує однакової зміни експресії всіх генів. «Кальцитріол вмикає весь протимікробний імунітет» втрачає цю вибірковість. Поліморфізми VDR можна досліджувати як модифікатори відповіді, але асоціація варіанта з хворобою не встановлює індивідуальної дози й не замінює клінічного випробування.

## CAMP і DEFB4 регулюються неоднаково

Гомбарт, Боррегаард і Кеффлер 2005 року показали, що людський CAMP є прямою мішенню VDR у досліджених клітинах. Регуляторний елемент пов’язаний з еволюційно набутим повторним елементом у приматів. Подібної індукції в досліджених мишачих клітинах не спостерігали. Людський шлях не можна автоматично переносити на звичайну мишачу модель лише через наявність кателіцидинів в обох видів.

CAMP кодує попередник hCAP18, а зрілий LL-37 утворюється при протеолітичній обробці. У роботі Серенсена та колег 2001 року в нейтрофільному матеріалі після екзоцитозу обробку забезпечувала протеїназа-3, серинова протеаза; виявлення попередника всередині фаголізосоми не супроводжувалося виявлюваним розщепленням у досліджених умовах. Підвищення CAMP mRNA не дорівнює збільшенню функціонального LL-37 в усіх клітинах і компартментах. Місце обробки, доступні протеази та подальша деградація пептиду важливі.

Для DEFB4, пов’язаного з людським β-дефензином-2, одного VDR недостатньо. Лю та колеги 2009 року показали необхідність зближення шляхів IL-1β і VDR у дослідженій відповіді людських моноцитів. Регуляторна роль NF-κB допомагала пояснити відмінність від CAMP. Це співпраця запального й гормонального сигналів, а не універсальне пригнічення NF-κB вітаміном D. Результат може відрізнятися між клітинами, сигналами та станами хроматину.

[![Мітохондріальний CYP27B1, кальцитріол, ядерний VDR/RXR, транскрипція CAMP, цитоплазматичний синтез hCAP18 та окремий протеоліз до LL-37; DEFB4 потребує також IL-1β/NF-κB.](https://api.nutrifit.health/api/v2/public/knowledge/files/images/nutrifit-scientific-20261009-vitamin-d-vdr-cathelicidin-antimicrobial-defense-vdr-axis-07a989d5fceb.png)](https://api.nutrifit.health/api/v2/public/knowledge/files/images/nutrifit-scientific-20261009-vitamin-d-vdr-cathelicidin-antimicrobial-defense-vdr-axis-07a989d5fceb.png)

## Пептиди, мембрани та внутрішньоклітинна утилізація

LL-37 — катіонний пептид з амфіпатичними властивостями: різні ділянки взаємодіють з водою й ліпідним середовищем. Електростатичні взаємодії з мембранними компонентами допомагають пояснити протимікробні ефекти, але активність залежить від середовища, зв’язування з білками та стану мембрани. Зростання концентрації не означає пропорційного збільшення корисної активності: пептид взаємодіє й з клітинами господаря. Його біологію не можна звести до безпечного «природного антибіотика».

Клітинні дослідження пов’язують шлях вітаміну D також з автофагією та дозріванням внутрішньоклітинних компартментів. Автофагія включає утворення мембранних структур, захоплення матеріалу та доставку до лізосомального руйнування. Зростання одного маркера автофагосом не розрізняє посилений потік та утруднену подальшу утилізацію; потрібні дані про завершення процесу. Механізми можуть підтримувати захист клітини, але не доводять заміни протиінфекційного лікування добавкою.

Кателіцидин також бере участь в імунних взаємодіях з нуклеїновими кислотами, а надмірна чи неправильно локалізована відповідь може підтримувати запалення. Зв’язок хроматину, нейтрофільних білків та автоантигенів розглянуто в статті про [NETs, імунний тромбоз та автоімунні ризики](/uk/knowledge/neutrophil-extracellular-traps-nets-thrombosis-autoimmunity). Це показує, чому посилення одного ефектора не є загальною мірою «якості імунітету».

## Клінічна профілактика: ранній позитивний сигнал і його обмеження

Метааналіз індивідуальних даних Мартіно та колег 2017 року включив 10 933 учасників 25 рандомізованих досліджень; початковий набір охоплював вік від народження до 95 років. Для щонайменше однієї гострої респіраторної інфекції скореговане відношення шансів становило 0,88, 95% ДІ 0,81–0,96. Сильніший сигнал спостерігали за щоденних чи щотижневих режимів без додаткових болюсів і низького початкового 25(OH)D. Різні дози, тривалості й визначення інфекції не дозволяють отримати одну універсальну схему. Відношення шансів не слід читати як таке саме відносне зниження ризику.

Оновлення Джолліффа та колег 2025 року змінило впевненість. Основне порівняння вітаміну D з плацебо включало 40 досліджень і 61 589 учасників: OR 0,94, 95% ДІ 0,88–1,00, p = 0,057. Статистично значущої загальної захисної дії не показано; модифікацію ефекту початковим статусом, віком, частотою чи розміром дози не підтверджено. Обговорювалася асиметрія лійкоподібного графіка. Це не доводить відсутності будь-якого можливого ефекту в кожній підгрупі, але послаблює підстави обіцяти надійну загальну профілактику.

CORONAVIT рандомізував 6200 мешканців Великої Британії від 16 років до пропозиції аналізу з подальшим D₃ по 800 МО/добу або 3200 МО/добу при 25(OH)D нижче 75 нмоль/л (по 1550 осіб) чи до відсутності пропозиції (3100). Спостереження тривало шість місяців, дослідження було відкритим. Первинний наслідок — щонайменше одна підтверджена тестом мазка або лікарем респіраторна інфекція. Вона виникла у 5,7% і 5,0% груп пропозиції проти 4,6% контролю: OR 1,26 (0,96–1,66) та 1,09 (0,82–1,46). Користі не показано. Перевіряли популяційну стратегію, а не ідеальне дотримання кожної дози; самостійний прийом у контролі й умови пандемії обмежують перенесення результату.

## Туберкульоз і COVID-19: механізм не гарантує клінічного ефекту

У подвійному сліпому плацебо-контрольованому дослідженні Ганмаа 8851 школяр Монголії з негативним початковим тестом інфекції отримував D₃ по 14 000 МО щотижня або плацебо три роки. У 95,6% початковий 25(OH)D був нижче 20 нг/мл. Первинний наслідок, позитивний QuantiFERON наприкінці, зареєстрували у 147/4074 (3,6%) проти 134/4043 (3,3%): скорегований RR 1,10, 95% ДІ 0,87–1,38. Метаболіт підвищився, але профілактика інфекції не поліпшилася. Тест відображає набуття інфекції, а не безпосередньо функцію VDR чи зрілого пептиду; клінічний туберкульоз був окремим, рідшим наслідком.

Vitamin D for COVID-19 Trial, опубліковане 2026 року, включало 1747 дорослих із нещодавно діагностованою інфекцією та 277 контактів, що мешкали разом, у США та Монголії. Подвійний сліпий рандомізований дизайн призначав D₃ по 9600 МО/добу два дні, далі 3200 МО/добу чотири тижні або плацебо. Первинний наслідок у хворих — щонайменше одне звернення по медичну допомогу, включно з госпіталізацією, або смерть за чотири тижні. Частота становила 0,28 проти 0,29, OR 0,97, 95% ДІ 0,75–1,24. Переваги не показано. Невизначений сигнал тривалих симптомів в аналізі за протоколом не доводить ефекту, а більшість учасників була порівняно молодою; результат не встановлює лікування всіх тяжких форм.

Ці дози описують дослідження, а не рекомендації для самостійного застосування. Підвищення 25(OH)D навіть із низького початкового рівня не гарантує зменшення інфекційного ризику. Лабораторна біологія та клінічна профілактика потребують окремої оцінки.

## Аналізи, безпека та сенс корекції дефіциту

25(OH)D та 1,25(OH)₂D відповідають на різні питання. Активний метаболіт регулюється й може не відображати запасів; нормальне значення не виключає низької забезпеченості попередником. Для 25(OH)D 1 нг/мл відповідає 2,5 нмоль/л. Числова конверсія не визначає універсального імунного порогу. Настанова Endocrine Society 2024 року з профілактики хвороб не встановила оптимальної цільової концентрації для цієї мети та не підтримала рутинного скринінгу загальної здорової популяції; вона розглядає окремі групи й не замінює ведення встановлених показань.

Усунення доведеного дефіциту та профілактика порушень мінерального обміну зберігають клінічний сенс, навіть коли інфекційна профілактика не підтверджена. Рішення залежать від віку, хвороб, ліків і показань; високі дози не слід обґрунтовувати бажанням «увімкнути CAMP». Надлишок вітаміну D може спричинити гіперкальціємію та ниркові ускладнення, а гранулематозні стани потребують особливої уваги до позаниркової активації.

VDR та антимікробні пептиди пояснюють важливу частину людської імунобіології. Обґрунтований клінічний висновок вужчий: доступність субстрату важлива для деяких механізмів, але з них не випливають універсальний захист, один цільовий рівень чи заміна лікування.

## Часті питання

### Чи гарантує активація VDR профілактику інфекції?

Ні. Клітинний механізм і клінічна профілактика — різні наслідки; великі рандомізовані дослідження не дають універсальної гарантії.

### Чи однаково регулюються CAMP і DEFB4?

Ні. У дослідженій відповіді людських моноцитів DEFB4 потребував узгодження сигналів IL-1β і VDR за участю NF-κB.

### Чи є дози з досліджень рекомендацією?

Ні. Це опис конкретних випробувань. Корекція дефіциту залежить від показань; бажання посилити CAMP не обґрунтовує високих доз.

## Джерела

- [Gombart AF, Borregaard N, Koeffler HP.. Human cathelicidin antimicrobial peptide (CAMP) gene is a direct target of the vitamin D receptor and is strongly up-regulated in myeloid cells by 1,25-dihydroxyvitamin D3. FASEB J. 2005.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15985530/)
- [Liu PT, Stenger S, Li H et al. Toll-like receptor triggering of a vitamin D-mediated human antimicrobial response. Science. 2006.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16497887/)
- [Liu PT, Schenk M, Walker VP et al. Convergence of IL-1beta and VDR activation pathways in human TLR2/1-induced antimicrobial responses. PLoS One. 2009.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19503839/)
- [Sørensen OE, Follin P, Johnsen AH et al. Human cathelicidin, hCAP-18, is processed to the antimicrobial peptide LL-37 by extracellular cleavage with proteinase 3. Blood. 2001.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11389039/)
- [Cheng JB, Levine MA, Bell NH et al. Genetic evidence that the human CYP2R1 enzyme is a key vitamin D 25-hydroxylase. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15128933/)
- [Rochel N, Wurtz JM, Mitschler A et al. The crystal structure of the nuclear receptor for vitamin D bound to its natural ligand. Mol Cell. 2000.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10678179/)
- [Martineau AR, Jolliffe DA, Hooper RL et al. Vitamin D supplementation to prevent acute respiratory tract infections: systematic review and meta-analysis of individual participant data. BMJ. 2017.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28202713/)
- [Jolliffe DA, Camargo CA, Sluyter JD et al. Vitamin D supplementation to prevent acute respiratory infections: systematic review and meta-analysis of stratified aggregate data. Lancet Diabetes Endocrinol. 2025.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39993397/)
- [Ganmaa D, Uyanga B, Zhou X et al. Vitamin D Supplements for Prevention of Tuberculosis Infection and Disease. N Engl J Med. 2020.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32706534/)
- [Jolliffe DA, Holt H, Greenig M et al. Effect of a test-and-treat approach to vitamin D supplementation on risk of all cause acute respiratory tract infection and covid-19: phase 3 randomised controlled trial (CORONAVIT). BMJ. 2022.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36215226/)
- [Ganmaa D, Cook KA, Khudyakov P et al. A Randomized Trial of Vitamin D Supplementation and COVID-19 Clinical Outcomes and Long COVID: The Vitamin D for COVID-19 Trial. J Nutr. 2026.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41826107/)
- [Demay MB, Pittas AG, Bikle DD et al. Vitamin D for the Prevention of Disease: An Endocrine Society Clinical Practice Guideline. J Clin Endocrinol Metab. 2024.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38828931/)
- [Yuk JM, Shin DM, Lee HM et al. Vitamin D3 induces autophagy in human monocytes/macrophages via cathelicidin. Cell Host Microbe. 2009.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19748465/)
- [Lande R, Gregorio J, Facchinetti V et al. Plasmacytoid dendritic cells sense self-DNA coupled with antimicrobial peptide. Nature. 2007.](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17873860/)