Isolasi dan identifikasi vitamin D2 pertama kali dilakukan oleh Askew et al. Windaus dan Linsert membuktikan bahwa vitamin D1 hanya merupakan
artefak tambahan diantara vitamin D2 dan lamisterol. Pada tahun 1935, 7- dehydocholecalceferol diisolasi oleh Windaus et al, sedangkan vitamin D3 oleh
Windaus dan Bock pada tahun 1937. Esvelt et al mengisolasi dan mengidentifikasi vitamin D3 melalui mass spectrometry DeLuca, 2013.
Sejarah penemuan vitamin D berkembang dengan penemuan 41 metabolit, diantaranya 25-OHD dan 1,25-OH
2
D. 1,25-dihydroxyvitamin D merupakan produk aktif akhir dari regulasi kompleks produksi ginjal dan berperan sebagai
hormon steroid. Selanjutnya pengangkutan metabolit vitamin D ekstra sel oleh lipoprotein, albumin, dan vitamin D binding protein DBP, sedangkan intra sel
oleh VDR. Vitamin D receptor kemudian diidentifikasi sebagai faktor transkripsi nukleus yang mengatur sejumlah gen target. Hal ini menegaskan bahwa 1,25-
OH
2
D sebagai hormon klasik. Vitamin D receptor ini terdapat di berbagai tempat, dan VDR ekstra renal memproduksi metabolit vitamin D, meregulasi
berbagai gen yang tidak terlibat pada metabolisme kalsium DeLuca, 2013.
2.2.3 Metabolisme vitamin D
Metabolisme vitamin D3D2 bersifat identik, dapat melalui proses bioaktivasi melalui jalur klasik yang melibatkan renal dan jalur non klasik atau
ekstra renal. Vitamin D3 disintesis di kulit dengan perubahan 7- dehydrocholesterol melalui proses fotolitik menjadi pre vitamin D3, selanjutnya
melalui isomerisasi termal menjadi vitamin D
3.
Proses berikutnya vitamin D
3
dikeluarkan melalui membran plasma keratinosit dan vitamin D2 yang berasal
dari intestin ditarik oleh DBP ke dalam plasma, kemudian ke dalam sistem limfatik, memasuki darah vena, diikat oleh DBP dan lipoprotein, yang akhirnya
diangkut menuju hepar. Proses hidroksilasi vitamin D
2
D
3
di hepar pada rantai C- 25 oleh enzim 25-hydroxilase vitamin D CYP2R1 akan menghasilkan 25-OHD.
Vitamin 25-OHD ditransport oleh DBP dan disimpan dalam lemak. Kadarnya meningkat secara proporsional dalam serum dengan asupan vitamin D, memiliki
waktu paruh sekitar tiga minggu, sehingga kadar 25-OHD merupakan marker yang baik untuk mengukur kandungan vitamin D dalam tubuh Bilke, 2014.
Proses metabolisme yang kedua adalah bioaktivasi vitamin D yang terjadi di renal. Enzim vitamin D 1
-hydroxylase CYP27B1 menghidrolisis 25-OHD pada posisi C1 rantai A menjadi 1,25-OH
2
D. Regulasi di ginjal ini sangat ketat, dan dilakukan oleh hormon paratiroid. Penurunan kadar kalsium atau peningkatan
kadar fosfat akan segera memicu produksi hormon paratiroid oleh kelenjar paratiroid yang meningkatkan produksi 1,25-OH
2
D. Hidroksilasi 1,25-OH
2
D ditekan oleh peningkatan kalsium atau oleh 1,25-OH
2
D sendiri. 1,25- dihydroxyvitamin D kemudian ditransport menuju usus halus, dan berinteraksi
dengan reseptor VDR spesifik, yang akan meningkatkan efisiensi absorpsi kalsium intestinal.
Aktivitas biologi 1,25-OH
2
D 500 kali hingga 1000 kali lebih tinggi dibandingkan 25-OHD, namun konsentrasi serum 25-OHD yang normal sekitar
100 kali lebih tinggi dibandingkan 1,25-OH
2
D. Setelah beberapa kali proses hidroksilasi dan oksidasi, dihasilkan produk degradasi yaitu asam kalsitroik yang
diekskresikan melalui urin. Sebagian metabolit vitamin D juga masuk ke sirkulasi
intra hepatik, dan sebagian dari simpanan vitamin D menghilang melalui saluran empedu Bilke, 2014.
Enzim CYP27B1 yang berperan penting dalam bioaktivasi vitamin D dominan diekspresikan pada renal, namun belakangan sebagai dampak dari
genome wide analysis, telah dibuktikan bahwa enzim ini juga dieskpresikan pada berbagai sel atau jaringan ekstra renal seperti sel imunitas alamiah
monositmakrofag, sel dendritik, dan sel T, sel beta pankreas, plasenta, sel paratiroid, kolon, payudara, dan paru. Enzim CYP27B1 dan VDR akan berperan
dalam sintesis vitamin D intrakrin melalui mekanisme yang berbeda dengan sintesis di renal sesuai dengan target sel yang spesifik. Hal ini mengungkapkan
berbagai fungsi vitamin D ekstra skeletal seperti peran pada sistem imun, endokrin, muskuler, kardiovaskuler, kanker, neurogeneratif, renal, dan pulmonal
Christakos, 2010; Gupta, 2015
2.2.4 Peranan vitamin D sebagai anti bakteri
