El colecalciferol, también llamado vitamina D3 o calciol, es una forma de vitamina D y la piel lo sintetiza después de la exposición a la luz solar. Esta forma de vitamina D también se agrega a muchos alimentos como suplemento, y se prescribe como un medicamento para personas que no pueden mantener niveles adecuados de vitamina D. Si bien se denomina vitamina, el colecalciferol técnicamente es una hormona seca esteroide, y es estructuralmente similar a las hormonas como la testosterona y el colesterol.
En términos de importancia en el cuerpo humano, la vitamina D es prácticamente inigualable. Se sabe que el producto metabólico de esta vitamina, llamado calcitriol, interactúa con aproximadamente 2,000 de los 20,000 genes en el genoma humano. La deficiencia de vitamina D se ha correlacionado con más de una docena de cánceres, así como con otras enfermedades graves como hipertensión, diabetes tipo 2, derrame cerebral y enfermedades cardíacas.
En presencia de luz solar ultravioleta B, el colecalciferol se forma a partir de una molécula precursora llamada 7-deshidrocolesterol. En el hígado, el colecalciferol se metaboliza en calcifediol, que se modifica aún más en los riñones para convertirse en calcitriol. La conversión del 7-deshidrocolesterol en calcitriol está regulada por varios mecanismos. Por ejemplo, la conversión de calcifediol a calcitriol en los riñones está regulada por las hormonas paratiroideas secretadas por las glándulas paratiroides.
Con la excepción de los alimentos suplementados, la vitamina D se puede obtener de muy pocos alimentos. Las fuentes naturales más ricas de vitamina D incluyen aceites de pescado, pescados grasos como el salmón, el bagre, el atún, los huevos y el hígado de res. Los médicos a menudo recomiendan suplementos o alimentos fortificados para las personas que no obtienen el mínimo recomendado de vitamina D por día. El mínimo recomendado generalmente es entre 200 y 600 unidades internacionales por día, dependiendo de la edad del individuo.
Tanto la deficiencia como el exceso de colecalciferol u otras formas de vitamina D pueden causar enfermedades. La deficiencia de vitamina D, también conocida como hipovitaminosis D, puede causar una enfermedad infantil llamada raquitismo, que conduce al desarrollo malformado de huesos largos como los de las piernas. Esta enfermedad es rara en países donde la leche está fortificada con vitamina D. La hipovitaminosis D es un factor de riesgo importante para la osteoporosis y está relacionada con enfermedades crónicas como la hipertensión, enfermedades autoinmunes y varios tipos de cáncer.
Un exceso de vitamina D se llama hipervitaminosis D. Los síntomas incluyen náuseas, vómitos, estreñimiento, pérdida de apetito, aumento de la sed, deshidratación, fatiga y nerviosismo. La toxicidad severa puede conducir a insuficiencia renal y enfermedad cardíaca debido a los altos niveles de calcio en la sangre, pero esta toxicidad se puede tratar de manera efectiva con una dieta baja en calcio y medicamentos esteroides. Es extremadamente raro que se produzca toxicidad por vitamina D como resultado de modificaciones en la dieta o el uso de suplementos. Casi todos los casos de toxicidad por vitamina D han sido resultado de accidentes industriales que han llevado a los consumidores a comprar alimentos fortificados o suplementos que contienen niveles extremadamente altos de la vitamina.