Foliumzuur (foliumzuur): functies

THF is betrokken bij de volgende metabole routes van 1 koolstofeenheid:

  • Methylering van homocysteïne naar methionine - 5-methyl-THF levert de nodige methylgroepen, die zowel door methyleen-THF-reductase als methioninesynthase naar homocysteïne worden overgebracht - met vitamine B12 als cofactor - vorming van THF en methionine.
  • Omzetting van glycine in serine en serine in glycine, respectievelijk - de omzetting van aminozuren vindt plaats door overdracht en acceptatie van hydroxymethlgroepen met behulp van tetrahydrofoliumzuur.
  • Histidine metabolisme
  • Choline biosynthese - choline wordt gevormd onder invloed van THF uit de aminozuren lysine en methionine door methylering; als onderdeel van lecithine (fosfatylcholine) en fosfatiden speelt choline een essentiële rol in het metabolisme van fosfolipiden - choline neemt bijvoorbeeld deel aan de constructie van membranen.
  • Purinesynthese (vorming van DNA en RNA) - bij de synthese van adenine en guanine (organische purine bases van DNA en RNA), is THF betrokken bij de introductie van koolstof atomen C2 en C8 in de purinering.
  • Pyrimidinesynthese (vorming van DNA en RNA) - THF is vereist voor de synthese van de twee pyrimidines bases cytosine en thymine.

Homocysteïne methyltransferase reactie

Bij de homocysteïne-methyltransferasereactie wordt de methylgroep van 5-methyltetrahydrofoliumzuur overgebracht naar homocysteïne om het aminozuur methionine en het metabolisch actieve tetrahydrofoliumzuur te vormen. Voor deze onomkeerbare metabole stap zorgt 5-methyl-THF als methylgroepdonor voor de nodige methylgroepen, die door de enzymen methyleen-THF-reductase en methioninesynthase naar homocysteïne worden overgebracht. Methioninesynthase, dat nodig is voor de synthese van methionine, heeft vitamine B12 (in de vorm van methylcobalamine) nodig als cofactor. Methionine, dat wordt gevormd door methylering van homocysteïne, is een van de essentiële aminozuren en, als S-adenosylmethionine (SAM), dat wordt gevormd door reactie van methionine met ATP, is het betrokken bij een groot aantal metabolische processen. is een voorloper in de biosynthese van cysteïne. Het speelt ook een belangrijke rol bij de overdracht van methylgroepen als een sleutelverbinding. S-adenosylmethionine levert een methylgroep voor bepaalde methyleringsreacties, zoals ethanolamine tot choline, norepinefrine tot epinefrine of fosfatidylethanolamine tot lecithine. Bovendien beïnvloedt het essentiële aminozuur, als belangrijkste donor van de methylgroep, de biosynthese van creatine, L-carnitine, nucleïnezuren en histidine, taurine en het antioxidant aminozuur glutathion. SAM-afhankelijke methyleringen produceren altijd homocysteïne als tussenproduct, dat moet worden hermethyleerd met behulp van 5-methyl-THF en vitamine B12 (in de vorm van methylcobalamine) als co-enzymen. Zonder 5-methyl-THF en vitamine B12 remethylering van homocysteïne tot methionine en tetrahydrofoliumzuur kan niet plaatsvinden. Ten slotte is er een onderlinge afhankelijkheid tussen foliumzuur en vitamine B12-metabolisme - synergie tussen vitamine B12 en foliumzuur Vitamine B12-tekort leidt tot blokkering van de homocysteïne-methyltransferasereactie door de afwezigheid van de vitamine B als cofactor van methioninesynthase bij de overdracht van de methylgroep tot homocysteïne (methyltetrahydrolaatval). Als gevolg van de remming van de reactie is er enerzijds een toename van het homocysteïnegehalte (een risicofactor voor vaatziekten - homocysteïne verhoogt de oxidatieve stress in de bloedvaten) en anderzijds een uitputting van het organisme van reactieve folaatverbindingen. . Bovendien, als gevolg van de inactieve enzymen (methioninesynthase en methyleen-THF-reductase) die verantwoordelijk zijn voor de overdracht van de methylgroep naar homocysteïne, accumuleert niet-geregenereerd methyltetrahydrofoliumzuur, waardoor de serumconcentratie van foliumzuur aanzienlijk toeneemt. actieve THF, wordt de synthese van bewaarbare folaatpolyglutamaatverbindingen voorkomen. Dit resulteert op zijn beurt in een verminderde intracellulaire opslag van foliumzuur. Ten slotte leidt vitamine B12-tekort tot lage foliumzuurconcentraties in alle weefselcellen, inclusief erytrocyten (rode bloedcellen), ten gunste van de foliumzuurspiegels in het serum.

Het belang van foliumzuur tijdens perioden van groei en ontwikkeling

Vanwege de essentiële functie van vitamine B9 om als co-enzymvorm betrokken te zijn bij de DNA- en RNA-synthese en het eiwitmetabolisme, is foliumzuur of foliumzuur is essentieel voor adequate celgroei, normale celdeling en optimale celdifferentiatie. De aanvoer van vitamine B9 is vooral belangrijk tijdens zwangerschap​ De verhoogde foliumzuurbehoefte is zowel gebaseerd op de aanzienlijk versnelde celproliferatie als gevolg van de vergroting van de baarmoeder (baarmoeder), ontwikkeling van de placenta (placenta) en borstweefsel, en toename in bloed volume, en over de groei van de foetus (celgroei en differentiatie).

Niet-enzymatische functies

Naast de functie van tetrahydrofoliumzuur om deel te nemen aan het eiwit- en nucleïnezuurmetabolisme in de vorm van een co-enzym, kan THF ook bepaalde metabolische reacties beïnvloeden in een niet-co-enzymatische vorm. Vitamine B9 is dan ook een component