Η βιταμίνη D είναι μια λιποδιαλυτή βιταμίνη, που διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό του ασβεστίου και του φωσφόρου . Η κύρια πηγή βιταμίνης D είναι η ηλιακή ακτινοβολία και  μόνο 10-20% των απαιτούμενων αναγκών σε βιταμίνη D μπορεί να εξασφαλιστεί από διατροφικές πηγές όπως  ο σολωμός , ο τόνος, ο κρόκος του αυγού,  τα ιχθυέλαια και τα μανιτάρια. Μελέτες έχουν δείξει ότι σοβαρή έλλειψη της βιταμίνης D (25(OH)D  (επίπεδα ορού <30 nmol/L or < 12 ng/mL) παρατηρήθηκε στο 12.5% των Ευρωπαίων.

Η βιταμίνη D,  πέραν των γνωστών δράσεών της  στην υγεία των οστών, σχετίζεται  αλλά και με την εξέλιξη του σακχαρώδη διαβήτη, των καρδιαγγειακών και  αυτοάνοσων νοσημάτων  και των λοιμώξεων  του αναπνευστικού συστήματος. Εχει αποδειχθεί ότι η βιταμίνη D συμβάλλει στη μείωση της παραγωγή προ-φλεγμονωδών κυτταροκινών (IL-2, TNF-α και ιντερφερονών), στην αύξηση της έκφρασης των αντιφλεγμονωδών κυτταροκινών από τα μακροφάγα  και  στη μείωση του κινδύνου εμφάνισης συνδρόμου οξείας αναπνευστικής δυσχέρειας (ARDS) μέσω της ρύθμισης της δραστηριότητας του συστήματος ρενίνης-αγγειοτενσίνης και της έκφρασης του μετατρεπτικού ενζύμου τύπου 2 της αγγειοτενσίνης  (ACE-2).

Με βάση τη θετική επίδραση της βιταμίνης D στις λοιμώδεις του αναπνευστικού συστήματος παρατηρήθηκε έντονο ενδιαφέρον για το ρόλο της βιταμίνης D στην πρόληψη και  αντιμετώπιση της λοίμωξης από COVID-19. Σε αυτό συνέβαλαν και τα αυξημένα ποσοστά επιπολασμού της COVID 19 στους έγχρωμους Αμερικάνους σε σύγκριση με τους μη έγχρωμους καθώς και υψηλότερα ποσοστά θνητότητας από COVID-19 στις βόρειες πολιτείες των ΗΠΑ σε σχέση με τις νότιες (6.0% έναντι 3.5%), πιθανών λόγω και των μειωμένων επιπέδων βιταμίνης D στους έγχρωμους Αμερικάνους και στους κατοίκους των βορείων πολιτειών. Μάλιστα, σε μια μελέτη παρατήρησης  στις ΗΠΑ  τα ποσοστά θετικών με COVID-19 ασθενών ήταν υψηλότερα  στους ασθενείς με ανεπάρκεια βιταμίνης D έναντι των θετικών ασθενών με επάρκεια βιταμίνης D (12.5% έναντι 5.9%).   Σε μικρή μελέτη με 20 ασθενείς που νοσηλεύτηκαν με COVID-19 στο Ηνωμένο Βασίλειο, παρατηρήθηκε σοβαρή έλλειψη βιταμίνης D στο 85% των ασθενών που χρειάστηκε νοσηλεία σε μονάδα εντατικής θεραπείας.

Αν η χορήγηση συμπληρωμάτων βιταμίνης D θα μπορούσε να συμβάλλει στην επιβίωση των  ασθενών αυτών δεν έχει αποδειχθεί.  Ωστόσω, μελέτη που πρόσφατα διενεργήθηκε σε 77 ασθενείς με COVID-19 ανέδειξε αύξηση της επιβίωσης στους ασθενείς που λάμβαναν ήδη συμπληρώματα βιταμίνης D, ενώ δεν παρατηρήθηκε συσχέτιση της επιβίωσης με την έναρξη χορήγησης συμπληρωμάτων βιταμίνης D μετά την διάγνωση της λοίμωξης από COVID-19.  Απαιτούνται περισσότερες μελέτες που θα αναδείξουν τόσο τους μηχανισμούς ενίσχυσης της άμυνας του οργανισμού κατά του COVID-19 όσο και τον τρόπο χρήσης της βιταμίνης D για τον περιορισμό και την αντιμετώπιση της λοίμωξης από COVID-19.