тяло

Какво представлява фолиевата киселина

Фолатът е водоразтворим витамин, който присъства в голямо разнообразие от храни, особено в зелените листни зеленчуци. Терминът фолат произлиза от латинската дума folium, означаваща лист. Фолатът, водоразтворим витамин, е от съществено значение за поддържане на нормален клетъчен растеж, развитие и обща функция. Този витамин действа като кофактор в редица критични метаболитни реакции, които включват синтез на предшественици на ДНК и РНК, метаболизъм на някои аминокиселини (напр. Метионин) и други реакции на метилиране. Дефицитът на фолиева киселина води до различни здравословни състояния. По-често признатите състояния са мегалобластна анемия и дефекти на нервната тръба.

Фолиевата киселина и фолиевата киселина са две различни неща

Фолатът е естествен витамин в храната

Фолатите, открити в храната, се състоят от смес от редуцирани фолиеви полиглутамати. (Това са форми, които тялото може лесно да използва.) Той се съдържа в зелени зеленчуци, мая, яйчен жълтък, черен дроб и бъбреци. Намалените форми на витамина, особено незаместените дихидро и тетрахидро форми, са химически нестабилни. Намалява фолатът по време на събиране, съхранение, преработка и подготовка. По време на тези процеси може да се загубят половината или дори три четвърти от първоначалната фолиева активност. По този начин естествените фолати бързо губят активност в храните за периоди от дни или седмици и това е една от причините градинската прясна храна да е по-здравословна от съхранената храна. Топлината също унищожава фолиевата киселина. Това е в контраст със стабилността на синтетичната форма на този витамин, фолиева киселина.

Фолиевата киселина е синтетична и различна от фолиевата киселина

Фолиевата киселина е по-стабилната от двете форми и следователно производителите на храни я използват в добавки и обогатени храни. В тази форма птеридиновият (2-амино-4-хидроксиптеридинов) пръстен не е редуциран, което го прави много устойчив на химическо окисление. Въпреки това, преди фолиевата киселина да може да се използва от организма, тази синтетична форма на витамина първо трябва да се превърне в естествено биоактивна форма, която се осъществява чрез редукционни реакции, катализирани от дихидрофолат редуктаза (DHFR), последвано от метилиране. Повечето изследвания около конверсията на фолиева киселина са проведени с модели на гризачи или на ин витро човешки клетъчни линии, за които се смята, че не дават релатични резултати по различни причини.

Проблеми с възможността да се използва фолиева киселина в тялото
Фолиевата киселина не се абсорбира толкова добре, колкото естествената фолиева киселина

Друго интересно откритие в изследването на Имран Патавала е, че синтетичната фолиева киселина не се усвоява така добре, както естествената 5-FormylTHF. Почти два пъти повече foalte от 5-FormylTHF се абсорбира през чревната стена, отколкото фолиевата киселина. Те не бяха сигурни дали това наистина се дължи на разликите в абсорбцията в лигавичните клетки или разликите в транспортирането на фолиевата киселина от лигавичните клетки в порталната кръв по-малко ефективно.

Ключовото послание тук е, че тялото приема и абсорбира по различен начин естественото растение и синтетичната форма и това може да създаде проблем за хората, които поглъщат синтетичната форма. Тъй като синтетичната форма е добавена по закон към много храни в Съединените щати, много хора поглъщат синтетичната форма. Освен това, когато остареем, се смята, че имаме повече проблеми с обработката на фолиева киселина. Фактът, че синтетичната форма е в много конвенционални храни и добавки, може да е проблем за хората като цяло, но дори и за възрастните хора. Затова ще намерите компании за добавки, които са извадили фолиева киселина от продуктите си.

За хранителни добавки се предполага, че фолиевата киселина може да бъде заменена с естествен фолат. Надяваме се, че въпросът за фолиевата киселина в храната ни като обогатител ще бъде разгледан и фолиевата киселина вече няма да бъде разрешена в никоя храна в бъдеще.

Неблагоприятни ефекти на фолиевата киселина
Използване на естествен фолат

Добавянето на единични въглеродни единици и последващите етапи на редукция произвеждат 5-метилтетрахидрофолат (5-MTHF), който е основната форма на фолат в циркулацията. От кръвта специфични носители или рецептори транспортират 5-MTHF в клетките. Само моноглутаматните форми могат да бъдат транспортирани през клетъчните мембрани. В клетката се добавят множество остатъци от глутамат, които се свързват чрез у-карбоксилната пептидна връзка, в етап, известен като полиглутамация. Включването на дълги полиглутаматни вериги променя свойствата на молекулите, така че те не могат да бъдат транспортирани през мембраната и така те се натрупват в клетките. В допълнение, ензимите, участващи в метаболизма на фолатите, имат по-висок афинитет към фолиевите полиглутамати.

Активната форма на 5-MTHF е активният фолат, който тялото използва в повечето, но не във всички телесни процеси. Ако има някакъв проблем по пътя, той няма да се формира в достатъчни количества, за да се справи с нуждите на телата. Това може да причини всичко - от умора до откровени болестни процеси. Следователно, ако някой има единичен нуклеотиден полиморфизъм (SNP), който осъществява ензимно действие или създава кофактори, необходими за пътя, или засяга транспортери, или рецептори на клетъчна мембрана за 5-MTHF, е полезно да се знае тези данни. Често могат да се направят промени в диетата или добавките, за да се компенсират тези генетични вариации. Разбира се, нещо толкова просто, като липсата на достатъчно диетични В2 във вашата храна, също може да наруши иначе свободно протичащия цикъл на фолиева киселина. По-долу съм начертал фолатния цикъл с ензимите в лилаво и кофактори (витамини) в зелено.

ПРОСТО ЦИКЪЛ НА ВОЛОВА КИСЕЛИНА

Сега, за да ви изплаша наистина, имам по-сложен цикъл на фолиева киселина, приложен към обикновен цикъл на метионин. Това показва, че 5-MTHF дарява метилова група на хомоцистеин, за да създаде метионин. Той също така показва още някои пътища в цикъла на фолиева киселина.

Имайте предвид, че 5 MTHF се свързват с B12 и ензима метионин синтаза, за да превърнат хомоцистеина в метионин. Ето как 5 MTHFR поддържа цикъла на метилиране. Метилирането се нуждае от тази намалена форма на фолиева киселина (5 MTHF), за да поддържа цикъла на метионина. Без него хомоцистеинът ще се изгради и ще върне цикъла. Също така обърнете внимание, SAM предоставя метилово съединение, което да се използва при необходимост и след това SAM става SAH, когато се откаже от това метилово съединение. Ето защо фолатният цикъл е толкова важен за цикъла на метионин, който се нарича още цикъл на метилиране. Някои хора включиха фолатния цикъл като част от цикъла на метилиране.

Фолат до метионин цикъл

Активен фолат

5-метил тетрахидрофолат (5-MTHF) е това, което наричаме "активен фолат". Ще го видите също наречен левомефолова киселина, L-метилфолат и (6S) -5-метилтетрахидрофолат. Това е витамин от група В, който е крайният продукт от „Фолатния цикъл“. Както можете да видите, метиониновият цикъл не може да функционира без него. Ето защо фолатният цикъл се превръща във важна част от пътя на метилиране. За да функционира правилно фолатният цикъл, той също изисква ензими и кофактори, много от които са изброени по-горе.

Други важни фактори при употребата на фолиева киселина в организма

Идентифицирани са три клетъчни механизма за транспорт на фолиева киселина.

  • Фолатни рецептори (FR)
  • Намален фолатен носител (RFC)
  • Протон-свързан фолатен транспортер (PCFT)

Участие на активността на фолатния рецептор

Фолатните рецептори свързват фолатите и редуцираните производни на фолиевата киселина и посредничат при доставката на тетрахидрофолат във вътрешността на клетките. След това се превръща от моноглутамат в полиглутамат. Само моноглутаматните форми могат да бъдат транспортирани през клетъчните мембрани. Полиглутаматните форми са биологично активни ензимни кофактори, необходими за много фолатно-зависими процеси, като например фолатно-зависим метаболизъм с един въглерод.

Човешките протеини от това семейство включват:

  • Фолатен рецептор 1 (възрастен)
  • Фолатен рецептор 2 (фетален)
  • Гама на фолатни рецептори

Какво фолиева киселина прави в тялото

Фолатът действа като източник на метилови групи за метиониновия цикъл и пътя на метилиране. Той доставя метилови групи за кралицата на метилаторите, S-аденозилметионин (SAM или SAMe). SAM действа като метил донор на много метилтрансферазни ензими. Тези ензими участват в метилирането на много субстрати, включително липиди, хормони, протеини, ДНК и т.н.

Фолатът е основен витамин за широк спектър от биохимични реакции. За разлика от бактериите и растенията, бозайниците са лишени от биосинтез на фолати и поради това трябва да получат този кофактор от екзогенни източници. Обаче едно нещо, което обикновено не се изследва, е фактът, че хората имат бактерии в червата ни. Вероятно ние произвеждаме определено количество фолат в нашите черва. Всъщност има изследвания на гризачи, които са установили, че техните чревни бактерии са направили фолат. Нашите вероятно също го правят.

Биологично фолатът е от решаващо значение при синтеза и възстановяването на ДНК и като кофактор в биологичните реакции, включващи фолатни източници. Фолатът участва в синтеза на тимидилат, който е необходим за ДНК. Той също така участва в синтеза на пурини, необходими за ДНК, РНК и АТФ. Освен това участва и в метаболизма на аминокиселината хистидин.

Следователно, дефицитът на фолиева киселина може да наруши биосинтеза de novo на пурини и тимидилат и по този начин да наруши метаболизма на ДНК и РНК, реметилиране на хомоцистеин, биосинтез на метионин и последващо образуване на S-аденозилметионин (универсалния донор на метил), което от своя страна може да доведе до променени реакции на метилиране.

Фолиевата киселина се регенерира в цикъла на фолиева киселина/цикъла на метилиране, но има доста катаболизъм на фолиевата киселина и след нейното разграждане се екскретира с урината, жлъчката и дори кожата. Така че тялото трябва да получава повече фолиева киселина чрез диетата. Без достатъчно прием на фолиева киселина метилирането и синтеза на ДНК/РНК/пурин ще страдат. Всички клетки се въздействат, но тези, които се разделят най-бързо, се постигат най-много. Например, виждате ефекта в производството на червени кръвни клетки, където получавате мегалобластна анемия от липсата на фолиева киселина. Виждате го и в червата, където лигавицата на червата постоянно се замества. Това може да причини храносмилателни проблеми като малабсорбция.

Причини за недостиг на фолиева киселина

  • Липсата на достатъчно храни с фолиева киселина може да бъде проблем.
  • Проблеми с малабсорбцията, дължащи се на целиакия или чувствителност към глутен, или друга чувствителност към храната могат да бъдат причинителен фактор.
  • Пиенето на твърде много алкохол може да бъде фактор.
  • Прием на определени лекарства, като лекарства за припадъци.
  • Плодът се нуждае от много фолиева киселина за растеж на тези бързо делящи се клетки, така че майката може да стане недостиг на фолиева киселина.
  • Кърмещите жени също разхлабват фолиевата киселина в млякото си и се нуждаят от повече по време на кърмене.
  • Човек може също да има генетични вариации, които могат да му създадат проблеми при създаването на активирани форми на фолиева киселина, които са необходими. Възможно е да получават достатъчно фолиева киселина през устата, но може да не го превърнат в 5-10MTHF поради липса на ключови ензими като MTHFR.

За щастие дефицитът на фолиева киселина може да бъде диагностициран с кръвен тест и генетична липса на ензими също може да бъде тествана. Нека разгледаме по-отблизо реакцията на организма към дефицит на фолиева киселина.

Чести симптоми на дефицит на фолиева киселина

  • Умора,
  • Намален апетит
  • Слаб растеж
  • Сива коса
  • Бледа кожа
  • Да си раздразнителен
  • Липса на енергия
  • Диария
  • Гладък и нежен език или подут език
  • Рани в устата

Отговор на органи към дефицит на фолиева киселина

Тялото се адаптира към дефицит на фолиева киселина във връзка с него

  • Поглъщане на фолиева киселина
  • Вътреклетъчно задържане на фолиева киселина
  • Фолат-зависим метаболизъм
  • Изтичане на активен фолат, както следва:
    • Регулиране нагоре или надолу на различни фолатно-зависими ензими като дихидрофолат редуктаза (DHFR) и тимидилат синтаза (TS)
    • Клетъчно задържане на фолати чрез полиглутамилиране от ензима фолилполи-гама-глутамат синтетаза (FPGS)
    • Свръхекспресия на фолатни системи за приток, включително редуциран фолатен носител (RFC), фолатен рецептор (FR) и протонно-свързан фолатен транспортер (PCFT)

Обща генетична причина за дефицит на фолиева киселина

Една от най-честите причини за симптомите на недостиг на фолиева киселина всъщност се дължи на ензим, който често има недостиг при хората. Това е ензимът MTHFR, споменат по-рано. Варианти (мутации), ако този ензим може да причини дефицит на 5,10-MTHF. Тези варианти се наричат ​​единични нуклеотидни полиморфизми или SNP.

Има два специфични MTHFR ензимни SNP, за които бих искал да ви разкажа, и един от тях наистина нарушава създаването на MTHF. Смята се, че другият причинява проблем с MTHFR, но сега изглежда добавя към намалена активност на тетрахидробиоптерин (BH4). Тези два често срещани и добре познати SNP са вариант C677T и вариант A1298C.

Вариантите C677T и A1298C SNP са наистина често срещани

Бял: Европейските и северноамериканските 25-45% имат един вариант C677T
8-18% имат два варианта C677T
15-20% имат един вариант C677T и един A1298C
4-12% имат два варианта A1298C.

Испанци –US 42% имат един вариант C677T
21% имат два варианта C677T
4-5% имат два варианта A1298C

Черен –США 14% имат един вариант C677T
1% имат два варианта C677T
2-4% имат два варианта A1298C

Азиатски - Японски 35% имат един вариант C677
12% имат два варианта C677
1-4% имат два варианта A1298C

Някои хора мислят, че могат просто да тестват нивата на хомоцистеин и ако са високи, имат проблем с метилирането, а ако са нормални, не го правят. Това обаче не е толкова просто. Можете да имате MTHFR варианти, без да имате висок хомоцистеин, и все пак може да е проблем.

Нека разгледаме тези два често срещани варианта

MTHFR C677T (A222V, rs1801133)

Див тип = 677CC (естествено от поколение на поколение)

677 означава 677-та позиция по ДНК/ензим. На 677-та позиция на ДНК веригата за MTHFR гена има превключване на цитозин към тимин.

1 копие = хетерозиготна = 40% загуба на функция
2 копия = хомозиготна = 70% загуба на функция

Смята се, че хората, които имат дефект в MTHFR 677, са изложени на риск от нарушена регулация в тези области:
Сърдечно-съдови проблеми
Повишен хомоцистеин
ДНК регулиране
Производство на глутатион
Ниски нива на метилфолат

MTHFR A1298C (E429A, rs1801131)

Див тип= 1298AA (естествено от поколение на поколение)

1298 означава позицията 1298 върху ДНК/ензим. На 1298-а позиция на ДНК веригата за MTHFR гена
Противоречиви връзки - трудно е да се намерят биохимични причини за това как работи. Изглежда, че е свързан с биоптерин. Метил фолатът се захранва с биоптерин - BH4 - При варианта виждате по-нисък BH4 (това е, което причинява повечето проблеми с вариацията на A1298C), болка, неврологични проблеми, проблеми с изработването на невротрансмитери, повишения на азотен оксид и пероксинитрати. Би трябвало да произвежда метил фолат, макар че съм виждал някои изследвания, които изглежда, че може да го повлияят. Повече ще бъдат известни, тъй като допълнителните изследвания са четвърти.

Здравни условия, свързани с неадекватен фолат

Нарушеният фолатно-зависим вътреклетъчен метаболизъм може да доведе до няколко ключови патологии, включително мегалобластна анемия, хомоцистеинемия, сърдечно-съдови заболявания, ембрионални дефекти; по-специално дефекти на нервната тръба (NTD), вродени сърдечни дефекти и евентуално рак. Следва дълъг списък от състояния или заболявания, за които се смята, че са свързани с дефицит на фолиева киселина.

Взаимодействия с лекарства или добавки с абсорбция или активност на фолиева киселина
  • Фолиевата киселина инхибира конкурентно редукцията на дихидрофолат до тетрахидрофолат. (Zakrzewski, 1960)
  • Метотрексат инхибира дихидрофолат редуктазата, която е необходима за превръщането на фолиевата киселина в дихидрофолат, а също така е необходима за превръщането на дихидрофолат в тетрахидрофолат.
  • Антиацидите трябва да се избягват, защото те изчерпват В12. Азотният оксид деактивира МС (метионин синтаза - зависимият от b12 ензим променя хомоцистеина в метионин. Така че интростният оксид трябва да се избягва. Това може да бъде опасно и дори фатално. Пероралните контрацептиви изчерпват фолата. Метформин намалява абсорбцията на B12.
  • Форми на фолиева добавка
  • Фолинова киселина = редуцирана форма с химичното наименование 5-формил тетрахидрофолат.
  • L-5 метил тетрахидрофолат (5-MTHF) = напълно активен фолат. Крайният продукт на фолатния цикъл. Това ще бъде недостатъчно, ако човек няма адекватна В2 (рибофлавин) или му липсва достатъчно MTHFR ензим.
  • Важно е да знаете, че фолиевата киселина (витамин В9), особено когато се приема във високи дози, може да маскира симптомите на дефицит на витамин В12. Опасността е, че без симптоми някой с дефицит на витамин В12 може да не го знае и може да рискува да развие увреждане на нервите.

Не забравяйте да изпратите това на приятели и семейство, които ще се възползват от четенето му!