Calcitriol-modulated human antibiotics: New pathophysiological aspects of vitamin D

Traditionally, calcitriol has been considered a calcium and phosphate regulating hormone, but has recently been shown to play a pivotal role in innate immunity. Many barrier and immune cells have membrane and intracellular receptors that recognize different microbial antigens. Activation of these receptors induces synthesis of 1α-hydroxylase, which acts on 25 hydroxyvitamin D to generate intracellular calcitriol. Calcitriol activates its receptor and enhances the synthesis of important human antibiotics like cathelicidin and β2-defensin while inhibiting hepcidin. These pluripotent peptides have an important role in innate immunity, and their regulation is abnormal in hypovitaminosis D. The literature on their secretion mechanisms, levels in different organic fluids, mechanism of action, and relationship with vitamin D is reviewed here.

ResumenEl calcitriol ha sido considerado durante años exclusivamente como una hormona reguladora del metabolismo fosfocálcico, pero últimamente se ha demostrado que numerosas células implicadas en la inmunidad innata (epitelios de barrera, monocitos/macrófagos, etc.) son capaces de reconocer determinadas moléculas repetitivas características de diversos gérmenes patógenos mediante receptores de membrana o intranucleares. La activación de estos receptores induce la síntesis de la 1α-hidroxilasa, con lo que dichas células son capaces de sintetizar calcitriol a partir de la 25 hidroxivitamina D circulante. El calcitriol, a través del receptor la vitamina D, modula la expresión de determinados péptidos antimicrobianos, como la catelicidina, la β2-defensina o la hepcidina. Estos péptidos representan un mecanismo versátil de la lucha antibacteriana innata y su producción se ve alterada en la hipovitaminosis D. Se realiza un análisis de la literatura sobre sus mecanismos de secreción, las concentraciones en diversos líquidos orgánicos, y los mecanismos de acción y su relación con la vitamina D.