维生素D的生理作用主要是通过其活性代谢产物对各靶器官的生理生化效应完成的。维生素D3能够穿过恶性细胞的细胞膜,与细胞内特异性受体结合,然后再进入细胞核,以调节肿瘤坏死因子mRNA的合成,从而抑制恶性细胞的增生。维生素D3及其类似物能降低丝氨酸蛋白激酶和金属硫蛋白表达,并抑制其活性,从而减少癌细胞浸润所需的蛋白水解酶。新生毛细血管对恶性肿瘤本身的增殖和生长是必不可少的,维生素D3及其类似物是肿瘤血管生成强有力的抑制剂,能够抑制癌细胞增殖、转移及进展。比如,对大鼠神经元的研究显示,1,25(OH)2D3能够通过提高细胞内谷胱甘肽的水平来对抗各种氧化物的神经毒作用。
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