Tetrahidrofolna kiselina

Tetrahidrofolna kiselina Kao koenzim F, on igra važnu ulogu u prijenosu ugljika u organizmu. Sintetizira se iz folne kiseline (vitamin B9). Manjak THF izaziva, između ostalog, pernicioznu anemiju.

Što je tetrahidrofolna kiselina?

Tetrahidrofolna kiselina djeluje kao važan donor ugljika. U mnogim biokemijskim postupcima prenosi skupine koje sadrže ugljik poput metilne, metilen, formilne, forminmino ili metenilne skupine. Tetrahidrofolna kiselina se uvijek veže na poliglutaminsku kiselinu u metabolizmu.

Spoj se sintetizira u tijelu u dva koraka iz folne kiseline. Uz pomoć enzima dihidrofolat reduktaze u početku se formira dihidrofolična kiselina koja se reducira do tetrahidrofilne kiseline dodavanjem daljnjih atoma vodika. Polazni materijal folna kiselina poznata je i kao vitamin B9 ili vitamin B11. Folnu kiselinu čine paraaminobenzojeva kiselina, L-glutaminska kiselina i derivat pteridina. Pteridin se sastoji od dinuklearnog aromatskog hetero prstena.

Da bi se stvorio THF, hidrogenacije se odvijaju na ovom pteridinskom prstenu, tako da se aromatični karakter ovog binuklearnog prstena poništava. Tetrahidrofolna kiselina djeluje u citosolu i u mitohondrijama. Budući da je vezan na poliglutaminsku kiselinu, više nije moguće napustiti stanicu. Ovako THF može ovdje razviti svoj puni učinak.

Funkcija, efekt i zadaće

Glavna uloga tetrahidrofilne kiseline je u prijenosu ugljika. U tu svrhu se mogu prevoziti razne grupe atoma koje sadrže ugljik. Prijenos metilne skupine na druge molekule od velike je važnosti.

Metilirani oblik THF-a, N5-metil-THF, djeluje kao donator metilne skupine. Uz pomoć N5-metil-THF-a i kobalamina (vitamin B12), homocistein se metilira u metionin, koji je i dalje dostupan kao polazni spoj za nosilac metilne skupine S-adenosilmetionin (SAM). THF također igra glavnu ulogu u sintezi dušičnih baza poput timina, adenina ili gvanina. Tetrahidrofolna kiselina tako također ima velik neizravni utjecaj na sintezu nukleinske kiseline. Nadalje, THF je također od velike važnosti u fermentaciji homoacetata i detoksikaciji mravlje kiseline. Fermentacija homocetat je anaerobna bakterijska pretvorba šećera u octenu kiselinu.

Pored toga, THF podržava pretvorbu glicina u serin. THF se tijekom katalize ovih reakcija uvijek veže na poliglutaminsku kiselinu kao FH4 ​​poliglutamat. Nakon reakcija, FH4 poliglutamat je nepromijenjen i može se ponovno koristiti. THF je od ogromne važnosti za nesmetan tijek mnogih biokemijskih procesa da bi nedostatak ovog koenzima doveo do ozbiljnih zdravstvenih problema.

Obrazovanje, pojava, svojstva i optimalne vrijednosti

Tetrahidrofolna kiselina stvara se u tijelu iz folne kiseline uz pomoć dihidrofolat reduktaze. Folna kiselina (vitamin B9 ili vitamin B11) hidrira se s četiri atoma vodika. Međutim, folna kiselina se ne sintetizira u tijelu. Uvijek se mora uzimati s hranom. Manjak folne kiseline bi, također, rezultirao manjkom THF-a. Preporučuje se dnevna doza folne kiseline od 400 mikrograma.

Uz unos preko 1000 mikrograma dnevno izlučuje se višak folne kiseline i stoga nema dodatnih zdravstvenih učinaka. Ispod ove količine pohranjuje se u tijelu u obliku FH2 i FH4 poliglutamata. Zbog veličine molekule, folna kiselina ne može ostaviti stanice u ovom obliku. Posebno je velika količina folne kiseline u kvascu, mahunarkama, zrncima i sjemenkama suncokreta. Teleća i jetre peradi također sadrže velike količine folne kiseline.

U tijelu se folna kiselina apsorbira kroz crijevnu sluznicu i stanice preuzimaju pomoću transportnih proteina. Tamo se skladišti u DHF i THF neposredno nakon hidrogeniranja vezanjem na poliglutamat. Ako postoji višak folne kiseline, smanjuje se sinteza proteina koji prenose folat, pa se zaustavlja daljnje unošenje folata u stanice.

Bolesti i poremećaji

Ako postoji nedostatak tetrahidrofilne kiseline, glavni simptom je hiperkromna makrocitna anemija. Hiperkromna makrocitna anemija poznata je i kao perniciozna anemija.Najprije treba napraviti razliku između primarnog ili sekundarnog nedostatka THF-a.

Anemija se javlja u oba slučaja. Međutim, postoje različiti uzroci. Primarni nedostatak THF-a ne može se promatrati odvojeno od manjka folne kiseline. Kada tijelo primi ili apsorbira premalo folne kiseline, također postoji manjak THF-a. Sekundarni nedostatak THF-a uzrokovan je nedostatkom vitamina B12 (kobalamina). Kao koenzim B12, vitamin B12 odgovoran je za metilaciju homocisteina u metionin. N5-metil-tetrahidrofolat (N5-metil-THF) djeluje kao nosač metilnih skupina. Međutim, do ove reakcije ne dolazi ako vitamin B12 ne uspije.

N5-metil-THF se više ne može pretvoriti u THF, tako da postoji sekundarni nedostatak THF-a. Između ostalog, THF je od velikog značaja u sintezi nukleobaza adenina, gvanina i timina. U nedostatku THF-a, ove se reakcije inhibiraju. Nadalje, poremećena je i sinteza nukleinske kiseline. Budući da se tijekom formiranja krvi događa puno odjeljenja stanica, a samim tim i velika potreba za nukleinskim kiselinama, razvija se anemija. Nekoliko krvnih stanica doslovno je prepuno hemoglobina, tako da se eritrociti uvelike povećavaju. I kod sekundarnog i u primarnom nedostatku THF-a simptomi anemije nestaju nakon dodatne primjene folne kiseline.

Međutim, nakon ovog liječenja, ako postoji sekundarni nedostatak THF-a, nedostatak vitamina B12 i njegovih neuroloških simptoma i dalje postoji. Pored anemije, nedostatak folne kiseline dovodi i do povećanja razine homocisteina u tijelu. To povećava rizik od arterioskleroze. Ako tijekom trudnoće postoji nedostatak folne kiseline, kod novorođenčadi se mogu razviti najteže oštećenja živčane cijevi, kao što su anencefalija ili spina bifida.