Тетрахидрофолиевата киселина играе важна роля за трансфера на въглероден като коензим F в организма. Той се синтезира от фолиева киселина (витамин B9). Дефицитът на THF задейства, наред с други неща, макроцитен анемия, формата, задействана от дефицит на витамин b12 да бъде повикан злокачествена анемия.
Какво представлява тетрахидрофолиевата киселина?
Тетрахидрофолиевата киселина играе важна роля въглероден донор. Той прехвърля въглероден-съдържащи групи като метилова, метиленова, формилова, формамино или метенилова групи в много биохимични процеси. Тетрахидрофолиевата киселина винаги се получава свързана с полиглутаминова киселина в метаболизма. Съединението се синтезира в организма на две стъпки от фолиева киселина. С помощта на ензима дихидрофолат редуктаза първо се образува дихидрофолиева киселина, която се редуцира до тетрахидрофолиева киселина с добавяне на допълнителни водород атоми. Изходният материал фолиева киселина е известен също като витамин В9 или витамин В11. Фолиевата киселина се състои от парааминобензоена киселина, L-глутаминова киселина и производно на птеридин. Птеридинът се състои от двуядрен ароматен хетеро пръстен. За да се получи THF, хидрогенирането се извършва върху този птеридинов пръстен, така че ароматният характер на този двуядрен пръстен се премахва. Тетрахидрофолиевата киселина действа в цитозола и митохондрии. Поради привързаността си към полиглутаминова киселина, вече не е възможно тя да напусне клетката. По този начин THF може да упражни пълния си ефект тук.
Функция, ефект и задачи
Основната функция на тетрахидрофолиевата киселина е да пренася въглерод. За тази цел могат да се транспортират различни атомни групи, съдържащи въглерод. От голямо значение е прехвърлянето на метиловата група към друга молекули. Метилираната форма на THF, N5-метил-THF, действа като донор на метилова група. С помощта на N5-метил-THF и кобаламин (витамин B12), хомоцистеин е метилиран към метионин, който се предлага и като изходно съединение за преносния агент на метиловата група S-аденозилметионин (SAM). THF също играе основна роля в синтеза на азот бази като тимин, аденин или гуанин. По този начин тетрахидрофолиевата киселина косвено има голямо влияние върху синтеза на нуклеинова киселина. Освен това, THF също има голямо значение при хомоацетатната ферментация и мравчена киселина детоксикация. Хомоацетатната ферментация представлява анаеробно бактериално превръщане на захарите в оцетна киселина. В допълнение, THF поддържа превръщането на глицин в серин. THF винаги е свързан с полиглутаминова киселина като FH4-полиглутамат по време на катализа на тези реакции. След реакциите FH4-полиглутаматът е непроменен и може да бъде използван повторно. THF е от толкова голямо значение за необезпокоявания ход на много биохимични процеси, че дефицитът на този коензим би довел до сериозни здраве проблеми.
Образуване, поява, свойства и оптимални нива
Тетрахидрофолиевата киселина се образува в организма от фолиева киселина с помощта на дихидрофолат редуктаза. В този процес фолиевата киселина (витамин B9 или витамин B11) се хидрогенира с четири водород атоми. Фолиевата киселина обаче не се синтезира в организма. Винаги трябва да се доставя с храна. Следователно дефицитът на фолиева киселина също би довел до дефицит на THF. Ежедневно доза от 400 микрограма фолиева киселина. Ако дневният прием надвишава 1000 микрограма, излишната фолиева киселина се отделя отново и по този начин няма допълнителни здраве ефект. Под това количество той се съхранява в организма под формата на FH2 и FH4 полиглутамат. Поради молекулярния си размер, фолиевата киселина не може да напусне клетките в тази форма. Особено големи количества фолиева киселина се откриват в дрожди, бобови растения, зърнени култури микроби или слънчогледови семки. Теле или птици черен дроб съдържат и по-големи количества фолиева киселина. В организма фолиевата киселина се абсорбира през червата лигавицата и погълнат от клетките с транспортни средства протеини. Там се съхранява веднага след хидрогениране в DHF и THF чрез свързване с полиглутамат. При наличие на излишък на фолиева киселина се наблюдава намаляване на синтеза на транспортиране на фолиева киселина протеини, така че по-нататъшното поемане на фолат в клетките да бъде спряно.
Болести и разстройства
Когато дефицитът на тетрахидрофолиева киселина е основният симптом е хиперхромната макроцитна анемия. Хиперхромни макроцитни анемия е известен също като злокачествена анемия. Първо трябва да се разграничи дали това е първичен или вторичен дефицит на THF. И в двата случая се появява анемия, но има различни причини. Първичният дефицит на THF не може да се разглежда отделно от дефицита на фолиева киселина. Ако тялото получи или абсорбира твърде малко фолиева киселина, възниква и дефицит на THF. Вторичният дефицит на THF се причинява от дефицит на витамин B12 (кобаламини). Витамин B12, като коензим В12, е отговорен за метилирането на хомоцистеин да се метионин. В този процес N5-метил-тетрахидрофолатът (N5-метил-THF) действа като предавател на метилови групи. При липса на витамин В12 обаче тази реакция не се получава. N5-метил-THF вече не може да се превърне обратно в THF, което води до вторичен дефицит на THF. Освен всичко друго, THF играе основна роля в синтеза на нуклеина бази аденин, гуанин и тимин. При липса на THF тези реакции се инхибират. Освен това синтезът на нуклеинова киселина също е нарушен. Тъй като по време на хематопоезата се извършват голям брой клетъчни деления и следователно има и голямо търсене нуклеинова киселина, се развива анемия. Малкото кръв клетките са буквално препълнени с хемоглобин, така че еритроцити са значително увеличени. Както при вторичния, така и при първичния дефицит на THF, симптомите на анемия изчезват след допълнително приложение на фолиева киселина. Въпреки това, при вторичен дефицит на THF, дефицит на витамин b12 със своите неврологични симптоми продължава и след това лечение. В допълнение към анемията, дефицитът на фолиева киселина също води до увеличаване на хомоцистеин нива в тялото. Това увеличава риска от атеросклероза. Ако дефицит на фолиева киселина е налице по време на бременност, тежки дефекти на нервната тръба като аненцефалия или спина бифида може да се развие при новороденото.
