維生素D已被報告可以抑制癌細胞生長(cháng)、促進(jìn)細胞死亡、減少腫瘤中的血管形成，并減少腫瘤相關(guān)纖維細胞的促癌活動(dòng)。盡管一些研究發(fā)現更高的維生素D水平與幾種癌癥的發(fā)病率降低或死亡率降低有關(guān)，但維生素D對癌癥發(fā)展的確切影響以及其與免疫系統和菌群的相互作用仍不完全清楚。
 
維生素D存在于兩種特殊的形式--D2和D3，這兩種形式在肝臟和腎臟這兩個(gè)"工作室"中轉變成活躍的形態(tài)。一旦激活，它們就像是擁有魔法的鑰匙，與身體中的維生素D受體相結合，啟動(dòng)和調整基因的表達。
 
在這一切發(fā)生的同時(shí)，Gc球蛋白扮演著(zhù)重要的角色。它與維生素D的代謝產(chǎn)品結合，將其存儲在血液中。研究表明，缺乏Gc蛋白的小鼠在對抗特定黑色素瘤細胞系方面表現出顯著(zhù)的免疫依賴(lài)性抵抗力。這些小鼠與具有正常Gc蛋白水平的對照小鼠相比，能更有效地控制腫瘤生長(cháng)，并在腫瘤中積累更多的活化的CD4+和CD8+ T細胞。此外，Gc缺乏的小鼠還顯示出對常用的免疫檢查點(diǎn)阻斷療法，如抗PD-1和抗CTLA-4治療的更強反應。
 
當缺少Gc蛋白的小鼠與正常小鼠共同生活時(shí)，正常小鼠也學(xué)會(huì )了如何抵抗腫瘤，好像這種抵抗能力可以通過(guò)共同生活傳遞一樣。通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)驗，研究人員發(fā)現，這種抵抗能力實(shí)際上與小鼠腸道中的微生物有關(guān)。更有趣的是，通過(guò)將缺乏Gc蛋白的小鼠的糞便移植給正常小鼠，正常小鼠的腫瘤抵抗能力也得到了提升。

于是，研究者們探討了維生素D與腸道微生物之間的關(guān)系。他們發(fā)現，即使增加了維生素D的攝入，如果小鼠是無(wú)菌的（即沒(méi)有腸道微生物），它們的腫瘤抵抗力也沒(méi)有提高。這表明僅僅增加維生素D3的攝入并不能直接增強小鼠對腫瘤的抵抗力，特別是當這些小鼠缺少關(guān)鍵的免疫細胞類(lèi)型，如T細胞、B細胞或某些免疫信號分子時(shí)。
 
原來(lái)，維生素D通過(guò)腸道上皮細胞的維生素D受體（VDR）發(fā)揮作用，調節基因表達，從而影響宿主的生理狀態(tài)。通過(guò)對小鼠糞便樣本進(jìn)行宏基因組學(xué)分析，研究確定了在不同維生素D水平和遺傳背景下腸道微生物的多樣性和組成差異。研究發(fā)現維生素D水平的增加促進(jìn)了革蘭氏陰性桿菌的增長(cháng)，而抑制了普雷沃特菌的生長(cháng)，這種變化與增強的腫瘤抵抗力相關(guān)。通過(guò)口服灌胃實(shí)驗，研究證實(shí)了革蘭氏陰性桿菌可以增強小鼠對腫瘤的抵抗力，但這種效應需要足夠的維生素D水平才能實(shí)現。
 
總的來(lái)說(shuō)，這項研究表明，維生素D、腸道微生物群和免疫系統之間的相互作用對癌癥免疫非常重要。雖然維生素D本身直接對腫瘤抵抗力的提升有限，但它通過(guò)影響腸道微生物組成來(lái)促進(jìn)免疫系統對癌癥的抵抗，這種影響還可以通過(guò)糞便移植的方式傳遞給其他小鼠。