Kyselina tetrahydrofolová: Funkce a nemoci

Kyselina tetrahydrofolová hraje důležitou roli při přenosu uhlík jako koenzym F v organismu. Je syntetizován z kyselina listová (vitamín B9). Nedostatek THF spouští mimo jiné makrocytické anémie, forma vyvolaná nedostatek vitaminu B12 být volán zhoubná anémie.

Co je kyselina tetrahydrofolová?

Kyselina tetrahydrofolová funguje jako důležitá látka uhlík dárce. Přenáší se uhlík- obsahující skupiny, jako jsou methylové, methylenové, formyl, formino nebo methenylové skupiny v mnoha biochemických procesech. Kyselina tetrahydrofolová se v metabolismu vždy váže na kyselinu polyglutamovou. Sloučenina se v organismu syntetizuje ve dvou krocích od kyselina listová. Za pomoci enzymu dihydrofolátreduktázy se nejprve vytvoří kyselina dihydrofolová, která se přidáním dalších redukuje na kyselinu tetrahydrofolovou. vodík atomy. Výchozí materiál kyselina listová je také znám jako vitamín B9 nebo vitamin B11. Kyselina listová se skládá z kyseliny paraaminobenzoové, kyseliny L-glutamové a derivátu pteridinu. Pteridin sestává z dinukleárního aromatického hetero kruhu. K přípravě THF dochází k hydrogenacím na tomto pteridinovém kruhu, takže je zrušen aromatický charakter tohoto dinukleárního kruhu. Kyselina tetrahydrofolová působí v cytosolu a mitochondrie. Vzhledem k jeho připojení k kyselině polyglutamové již není možné opustit buňku. Zde tedy může THF uplatnit svůj plný účinek.

Funkce, účinek a úkoly

Hlavní funkcí kyseliny tetrahydrofolové je přenos uhlíku. Za tímto účelem mohou být transportovány různé atomové skupiny obsahující uhlík. Velmi důležitý je přenos methylové skupiny do jiné molekuly. Metylovaná forma THF, N5-methyl-THF, působí jako donor methylové skupiny. S pomocí N5-methyl-THF a kobalaminu (vitamin B12), homocystein je methylován na methionin, který je také dostupný jako výchozí sloučenina pro činidlo pro přenos methylové skupiny S-adenosylmethionin (SAM). THF také hraje hlavní roli při syntéze dusík základy jako je thymin, adenin nebo guanin. Kyselina tetrahydrofolová má tedy nepřímo velký vliv na syntézu nukleových kyselin. Kromě toho má THF také velký význam při fermentaci homoacetátu a kyselina mravenčí detoxikace. Homoacetátová fermentace představuje anaerobní bakteriální přeměnu cukrů na octová kyselina. Kromě toho THF podporuje přeměnu glycinu na serin. Během katalýzy těchto reakcí je THF vždy vázán na kyselinu polyglutamovou jako FH4-polyglutamát. Po reakcích je FH4-polyglutamát přítomen beze změny a může být znovu použit. THF má pro nerušený průběh mnoha biochemických procesů tak obrovský význam, že nedostatek tohoto koenzymu by vedl k vážným zdraví problémy.

Vznik, výskyt, vlastnosti a optimální úrovně

Kyselina tetrahydrofolová se v těle tvoří z kyseliny listové pomocí dihydrofolátreduktázy. V tomto procesu kyselina listová (vitamín B9 nebo vitamin B11) se hydrogenuje čtyřmi vodík atomy. Kyselina listová však není v těle syntetizována. Musí být vždy dodáván s jídlem. Nedostatek kyseliny listové by proto také vedl k nedostatku THF. Denně dávka Doporučuje se 400 mikrogramů kyseliny listové. Pokud denní příjem přesáhne 1000 XNUMX mikrogramů, přebytečná kyselina listová se znovu vylučuje, a proto nemá žádné další zdraví účinek. Pod tímto množstvím je v těle uložen ve formě polyglutamátu FH2 a FH4. Kvůli své molekulární velikosti nemůže kyselina listová opustit buňky v této formě. Obzvláště vysoké množství kyseliny listové se nachází v kvasnicích, luštěninách, obilovinách choroboplodné zárodky nebo slunečnicová semínka. Tele nebo drůbež játra také obsahují větší množství kyseliny listové. V těle je kyselina listová absorbována střevem sliznice a absorbovány buňkami pomocí transportu Proteinů. Tam se skladuje bezprostředně po hydrogenaci v DHF a THF vazbou na polyglutamát. V přítomnosti přebytku kyseliny listové dochází ke snížení syntézy transportu folátu Proteinů, takže je zastaven další příjem folátu do buněk.

Nemoci a poruchy

Pokud je kyselina tetrahydrofolová nedostatečná, je hlavním příznakem hyperchromní makrocyt anémie. Hyperchromní makrocytická anémie je také znám jako zhoubná anémie. Nejprve je třeba rozlišit, zda se jedná o primární nebo sekundární nedostatek THF. V obou případech se vyskytuje anémie. Existují však různé příčiny. O primárním deficitu THF nelze uvažovat odděleně od deficitu kyseliny listové. Pokud tělo přijímá nebo absorbuje příliš málo kyseliny listové, dochází také k nedostatku THF. Sekundární nedostatek THF je způsoben nedostatkem vitamin B12 (kobalaminy). Vitamin B12jako koenzym B12 je zodpovědný za methylaci homocystein na methionin. Při tomto postupu působí N5-methyl-tetrahydrofolát (N5-methyl-THF) jako přenašeč methylových skupin. Při absenci vitaminu B12 však k této reakci nedochází. N5-methyl-THF se již nemůže převést zpět na THF, což má za následek sekundární nedostatek THF. Mimo jiné hraje THF hlavní roli při syntéze nukleové kyseliny základy adenin, guanin a tymin. Při absenci THF jsou tyto reakce inhibovány. Dále syntéza nukleové kyseliny je také narušen. Protože během hemopoézy dochází k velkému počtu buněčných dělení a v důsledku toho je zde také vysoká poptávka nukleové kyselinyse vyvíjí anémie. Těch pár krev buňky jsou doslova přeplněny hemoglobin, takže erytrocyty jsou značně zvětšeny. U sekundárního i primárního deficitu THF příznaky anémie vymizí po další aplikaci kyseliny listové. Při sekundárním deficitu THF však nedostatek vitaminu B12 s neurologickými příznaky po této léčbě přetrvává. Kromě anémie vede nedostatek kyseliny listové také ke zvýšení homocystein hladiny v těle. To zvyšuje riziko aterosklerózy. Pokud je nedostatek kyseliny listové během těhotenství, závažné defekty neurální trubice, jako je anencefalie nebo spina bifida se může vyvinout u novorozence.