当在适当剂量下使用时，维生素 D 对骨生长具有重要意义，并且能够对多种癌症，尤其是直结肠癌起到预防作用。

维生素 D 属于脂溶性维生素，与人体健康关系最为密切的是维生素 D2 和维生素 D3。人体中的维生素 D 主要通过人体自身合成以及从动物性食物中获取。经光照转化和食物吸收的维生素 D 进入血液循环后，与维生素 D 结合蛋白（DBP）相结合，随后被运送至肝脏，在肝细胞内被 25-羟化酶（由 CYP27A1 编码）作用，生成 25-羟基维生素 D，即 25(OH)D，这是一种稳定的维生素 D 代谢产物，常被用于评估人体的维生素 D 状态。

25(0H)D 与α球蛋白结合并转移至肾脏后，被 1a-羟化酶（由 CYP27B1 编码）再次进行羟基化，从而形成具有生物活性的 1,25-二羟维生素D，即1,25(0H)2D。它的生物活性比 25(OH)D 高 500 至 1000 倍，其与受体结合的能力也更强。

1,25(0H)2D 发挥生物学功能主要是通过与维生素 D 受体（VDR）相结合，随后启动或抑制靶基因的转录。在肿瘤细胞内，1,25(0H)2D 与高亲和力的特异性受体 VDR 结合后，再与视黄醛 X 受体（RXR）形成异源二聚体，然后即可与靶基因上游的维生素 D 反应元件（VDRE）结合，形成转录调控复合体，进而激活或抑制下游靶基因的转录、表达，以此达到抑制肿瘤细胞的目的。

近日，弗朗西斯克里克研究所科学团队在《科学》杂志发文，研究者们发现，维生素会直接作用于肠道上皮细胞，以未知的机制促进脆弱拟杆菌的生长。脆弱拟杆菌是已知的“抗癌菌”，可提升抗肿瘸免疫力，增强免疫治疗效果。