Witaminę D od zawsze uważano za czynnik odpowiedzialny za utrzymanie gospodarki wapniowo-fosforanowej w organizmie oraz strukturę kośćca. Od około 20 lat wiadomo, że witamina ta odgrywa w ustroju nie tylko tę rolę. Badania prowadzone w ostatnich latach wskazują na szeroki zakres jej oddziaływań na ludzki organizm. Dowiedziono, że organy docelowe odpowiadają na aktywny metabolit witaminy D poprzez działanie neuroprotekcyjne, immunomodulacyjne, detoksykacyjne i antyproliferacyjne. W związku z tym „słoneczna witamina” powoduje obniżenie ryzyka rozwoju wielu chorób, takich jak: cukrzyca typu I, stwardnienie rozsiane, reumatoidalne zapalenie stawów, rak. Witamina D działa poprzez jej receptory VDR, które zlokalizowane są w wielu narządach: kościach, mięśniach szkieletowych, komórkach układu immunologicznego, a także w mózgu. Działanie neuroprotekcyjne witaminy D przejawia się poprzez regulację homeostazy wapnia i syntezę neurotropin. Autorzy wielu prac wskazują na udział tej witaminy w rozwoju i funkcjonowaniu mózgu, na pogorszenie pracy mózgu przy nieprawidłowym jego zaopatrzeniu w mikroelementy oraz na poprawę funkcji poznawczych u osób, u których stężenie witamin i mikroelementów jest prawidłowe. Biologiczne działania sugerują, że witamina D może wpływać na występowanie objawów depresji oraz na funkcje poznawcze. Istnieją prace potwierdzające korzystny wpływ suplementacji witaminy D na choroby autoimmunologiczne, reumatologiczne i inne. Pojedyncze prace przeprowadzone na niewielkich grupach pacjentów także dowodzą wpływu suplementacji na poprawę kliniczną pacjentów z objawami depresji.