大多数循环维生素D在阳光下由皮肤中的7-脱氢胆固醇形成，随后分别在肝脏和肾脏中转化为25-羟基维生素D [25(OH)D]和1,25-二羟基维生素D [1,25(OH)2D]。虽然25(OH)D是维生素D水平及其主要循环形式的生物标志物，但1,25(OH)2D是活跃的代谢形式。
最近发表在《营养》杂志上的一项研究总结了目前关于维生素D在体内平衡、2型糖尿病(T2D)和T1D中胰岛素分泌、敏感性和免疫作用的证据。
胰岛功能障碍和维生素D
T2D的特点是外周器官胰岛素抵抗和胰岛胰岛素分泌减少，导致高血糖和葡萄糖耐受不良。对大鼠的研究表明，体内维生素D水平不足会导致血清胰岛素下降和离体胰岛胰岛素分泌受损。
大量研究表明，补充缺乏维生素D的小鼠可以恢复胰岛的胰岛素分泌，从而提示维生素D的调节作用。此外，维生素D受体(VDR)突变小鼠血清胰岛素表达显著降低，这表明VDR调节了胰岛素表达/分泌相关基因。
在人类中，临床研究证实了维生素D在糖尿病前期、非糖尿病和T2D个体的β细胞中的功能。然而，维生素D治疗是否能直接改善人类胰岛素分泌尚不清楚。
胰岛功能障碍是由炎症、糖脂毒性、胰岛淀粉样多肽(IAPP)毒性和内质网(ER)应激等应激因素共同引起的。
维生素D或VDR过表达可抑制胰岛和β细胞系的促炎反应和细胞凋亡。维生素D还能积极抑制iapp诱导的β细胞功能和内质网应激。
一项研究报道，VDR在胰岛中的过表达可挽救小鼠胰岛功能障碍，从而提示超生理激活可能是功能改善所必需的。
胰岛素抵抗
胰岛素抵抗是t2dm和前驱糖尿病的标志。维生素D已被证明可以调节外周代谢器官和细胞系的胰岛素敏感性。
在体外，125 (OH)2D激活VDR，增加胰岛素受体的表达，从而增加胰岛素敏感性。其他证据表明，维生素D在骨骼肌对抗胰岛素抵抗方面具有保护作用。
目前尚不清楚维生素D是否调节脂肪组织和肝脏中胰岛素受体的表达。
T2D和维生素D缺乏
维生素D缺乏与胰岛素抵抗、胰岛功能障碍和T2D发病率增加有关。重要的是，关于补充维生素D作为预防或介入治疗T2D的研究提供了不同的结果。
然而，一项横断面研究发现，冬季BMI与血清25(OH)D水平呈负相关。另一项研究显示低血浆25(OH)D水平与T2D风险增加之间存在关联。
一项荟萃分析显示，较高水平的25(OH)D与降低糖尿病风险之间存在单调关联，血清25(OH)D水平每增加10 nmol/L, T2D发病率就会降低4%。
一项针对96名非糖尿病受试者的随机对照试验表明，在6个月后补充维生素D3对胰岛素敏感性有有益影响。研究还报道了维生素D治疗后t2dm患者胰岛素抵抗(HOMA-IR)、胰岛素、体重和空腹血糖的稳态模型评估的改善。
维生素D和T1D
T1D的发生是由于胰腺中β细胞的自身免疫破坏导致胰岛素缺乏。流行病学研究和动物模型证实维生素D在预防T1D发病机制中的能力/作用。
一项出生队列研究发现，每天服用维生素d的儿童患T1D的风险显著降低。另一项研究报告了孕妇25(OH)D水平较低与儿童期T1D发病风险增加之间的相关性。
先前的一项研究表明，在儿童早期补充维生素D可以预防T1D的发展。尽管来自健康个体的证据很有希望，但有限的研究支持维生素D在延缓T1D中的作用。
补充维生素D3作为胰岛素的辅助治疗，已被证明可以限制新发T1D患者残余β细胞功能的下降。然而，两项研究发现125 (OH)2D3治疗对新发T1D患者没有保护作用。
结论
维生素D调节糖尿病中胰岛素的分泌/作用。VDR和维生素D直接调节功能基因，包括那些参与胰岛素活性的基因。
维生素D可以作用于组织免疫细胞，减少炎症，从而防止胰岛功能障碍。维生素D缺乏与高T2D发病率有关;因此，在缺乏维生素D的受试者中恢复维生素D水平可以减缓T2D的进展。
维生素D补充剂在改善T2D方面的益处尚未在大型临床试验中观察到。因此，需要广泛的试验来评估维生素D摄入是否可以预防或逆转T2D。
