Οι υποδοχείς βιταμίνης D στο σώμα συνδέονται με ορμόνες και πρωτεΐνες DNA για να επηρεάσουν την γονιδιακή έκφραση και τη σύνθεση της βιταμίνης D. Οι υποδοχείς, που ονομάζονται επίσης υποδοχείς καλσιτριόλης, βοηθούν στην απορρόφηση και παραγωγή βιταμίνης D στο σώμα. Βοηθούν στη ρύθμιση της βιταμίνης D στο σώμα και υπάρχουν σε διάφορα μέρη, συμπεριλαμβανομένου του ήπατος και του δέρματος. Ορισμένες μελέτες υποδεικνύουν ότι μια αλλαγή στους υποδοχείς της βιταμίνης D μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο για καρκίνο του μαστού και άλλους καρκίνους, καθώς η σωστή απορρόφηση της βιταμίνης D είναι απαραίτητο συστατικό για την πρόληψη ορισμένων μορφών καρκίνου και άλλων ασθενειών.
Όταν η βιταμίνη D συντίθεται από την πρόδρομη χοληστερόλη, που βρίσκεται στο δέρμα μας, συνδέεται με ενδοκυτταρικούς υποδοχείς που ονομάζονται υποδοχείς καλσιτριόλης. Αυτοί οι υποδοχείς ρυθμίζουν τη δράση της βιταμίνης D στο σώμα μας και περιέχουν θέσεις σύνδεσης ορμονών και DNA. Οι περισσότερες μελέτες υποδεικνύουν ότι ο ρόλος των υποδοχέων της βιταμίνης D, ή του VDR, είναι να ενεργοποιήσουν τη μεταγραφή ή τη δημιουργία ενός γονιδίου. Τις περισσότερες φορές, το VDR σχηματίζει ένα δίκτυο με τον υποδοχέα ρετινοειδούς-Χ που βοηθά στη σύνδεση του DNA και λέγεται ότι είναι ομόλογος, ή το ίδιο σχήμα με άλλους περιβαλλοντικούς πυρηνικούς υποδοχείς.
Η βιταμίνη D είναι μια σημαντική βιταμίνη που βοηθά στην απορρόφηση του ασβεστίου και έχει αποδειχθεί ότι μειώνει ορισμένα συμπτώματα κατάθλιψης. Όταν οι υποδοχείς της βιταμίνης D είναι ανενεργοί ή δεν λειτουργούν σωστά, κάτι που συμβαίνει περιστασιακά σε ορισμένα άτομα, πολλά από τα οφέλη της πρόσληψης βιταμίνης D καθίστανται ξεπερασμένα. Τα προβλήματα με τους υποδοχείς της βιταμίνης D εμφανίζονται συνήθως στη γενετική αλληλουχία του DNA που κωδικοποιεί τον υποδοχέα και μπορεί να αυξήσει τη ραχίτιδα στα παιδιά ή την οστεοπόρωση σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας λόγω ανεπαρκούς απορρόφησης ασβεστίου. Επίσης, δεδομένου ότι η βιταμίνη D βοηθά στην πρόληψη ορισμένων λοιμώξεων και καρκίνου αυξάνοντας το ανοσοποιητικό σύστημα, το πρόβλημα με τους υποδοχείς της βιταμίνης D μπορεί να προκαλέσει αύξηση του καρκίνου του μαστού και άλλων.
Μια μελέτη δείχνει ότι συγκεκριμένες αλληλουχίες του γονιδίου υποδοχέα βιταμίνης D μπορεί να αυξήσουν τον κίνδυνο καρκίνου του μαστού ή του προστάτη σε διαφορετικά άτομα. Οι Αφροαμερικανοί άνδρες, για παράδειγμα, είχαν υψηλότερο κίνδυνο ανάπτυξης καρκίνου του προστάτη λόγω της αλληλουχίας του DNA και των ρυθμιστικών πρωτεϊνών που σχετίζονται με τους υποδοχείς της βιταμίνης D. Άλλες μελέτες δείχνουν ότι η σωστή λειτουργία των υποδοχέων βοηθά στην καταπολέμηση και εξάλειψη λοιμώξεων και βακτηρίων, όπως η σαλμονέλα. Όταν τα βακτήρια παρουσιάζονται στο σώμα, οι υποδοχείς της βιταμίνης D μπορούν να συνδεθούν με τα βακτήρια και να μειώσουν τη λειτουργία του ρυθμίζοντας ορισμένες οδούς ανάπτυξης βακτηρίων.