Tetrahydrofolic acid

De Tetrahydrofolic acid Som koenzym F spiller det en viktig rolle i overføringen av karbon i organismen. Den er syntetisert fra folsyre (vitamin B9). En mangel av THF utløser blant annet skadelig anemi.

Hva er tetrahydrofolic acid?

Tetrahydrofolic acid fungerer som en viktig karbon donor. I mange biokjemiske prosesser overfører den karbonholdige grupper som metyl, metylen, formyl, forminmino eller metenyl. Tetrahydrofolic acid er alltid bundet til polyglutaminsyre i metabolismen.

Forbindelsen syntetiseres fra folsyre i to trinn. Ved hjelp av enzymet dihydrofolatreduktase produseres først dihydrofolic acid, som reduseres til tetrahydrofolic acid med tilsetning av ytterligere hydrogenatomer. Utgangsmaterialet folsyre er også kjent som vitamin B9 eller vitamin B11. Folsyre består av paraaminobenzoesyre, L-glutaminsyre og et pteridinderivat. Pteridin består av en dinukleær aromatisk hetero ring.

For å produsere THF foregår hydrogeneringene på denne pteridinringen, slik at den aromatiske karakteren til denne binuklare ringen avbrytes. Tetrahydrofolic acid virker i cytosol og i mitokondriene. Fordi den er bundet til polyglutaminsyre, er det ikke lenger mulig å forlate cellen. Slik kan THF utvikle sin fulle effekt her.

Funksjon, effekt og oppgaver

Hovedrollen til tetrahydrofolic acid er å overføre karbon. For dette formål kan forskjellige karbonholdige atomgrupper transporteres. Overføringen av metylgruppen til andre molekyler er av stor betydning.

Den metylerte formen av THF, N5-metyl-THF, fungerer som en metylgruppegiver. Ved hjelp av N5-metyl-THF og kobalamin (vitamin B12) blir homocystein metylert til metionin, som fremdeles er tilgjengelig som en startforbindelse for metylgruppebæreren S-adenosylmetionin (SAM). THF spiller også en viktig rolle i syntesen av nitrogenbaser som tymin, adenin eller guanin. Tetrahydrofolic acid har således også en betydelig indirekte innflytelse på nukleinsyresyntese. Videre er THF også av stor betydning ved homoacetatfermentering og avgiftning av maursyre. Homoacetatfermentering er den anaerobe bakteriekonvertering av sukker til eddiksyre.

THF støtter også konvertering av glycin til serin. THF er alltid bundet til polyglutaminsyre som FH4-polyglutamat under katalysen av disse reaksjonene. Etter reaksjonene er FH4-polyglutamat uendret og kan brukes igjen. THF er av så stor betydning for den uforstyrrede strømmen av mange biokjemiske prosesser at en mangel på dette koenzymet vil føre til alvorlige helseproblemer.

Utdanning, forekomst, egenskaper og optimale verdier

Tetrahydrofolic acid produseres i kroppen fra folsyre ved hjelp av dihydrofolate reductase. Folsyre (vitamin B9 eller vitamin B11) er hydrogenert med fire hydrogenatomer. Imidlertid syntetiseres ikke folsyre i kroppen. Det må alltid tas med mat. En folsyre-mangel ville derfor også resultere i en THF-mangel. En daglig dose på 400 mikrogram folsyre anbefales.

Med et inntak på mer enn 1000 mikrogram per dag skilles det ut overflødig folsyre og har derfor ingen ekstra helseeffekt. Under denne mengden lagres den i kroppen i form av FH2 og FH4 polyglutamat. På grunn av molekylets størrelse kan ikke folsyre forlate cellene i denne formen. Det er en spesielt høy mengde folsyre i gjær, belgfrukter, kornkim og solsikkefrø. Lever av kalvekjøtt og fjærkre inneholder også store mengder folsyre.

I kroppen tas folsyre opp gjennom tarmslimhinnen og tas opp av cellene ved bruk av transportproteiner. Der lagres det i DHF og THF umiddelbart etter hydrogenering ved binding til polyglutamat. Hvis det er et overskudd av folsyre, reduseres syntesen av folattransporterende proteiner, slik at det videre opptaket av folat i cellene stoppes.

Sykdommer og lidelser

Hvis det er en mangel på tetrahydrofolic acid, er hovedsymptomet hyperkromisk makrocytisk anemi. Hyperkrom makrocytisk anemi er også kjent som pernicious anemi.Det må først skilles mellom en primær eller sekundær mangel i THF.

Anemi oppstår i begge tilfeller. Imidlertid er det forskjellige årsaker. Primær THF-mangel kan ikke sees separat fra folsyre-mangel. Når kroppen mottar eller tar opp for lite folsyre, er det også mangel på THF. Den sekundære THF-mangelen er forårsaket av en mangel på vitamin B12 (kobalamin). Som koenzym B12 er vitamin B12 ansvarlig for metylering av homocystein til metionin. N5-metyl-tetrahydrofolat (N5-metyl-THF) fungerer som bærer for metylgrupper. Hvis vitamin B12 mislykkes, forekommer imidlertid ikke denne reaksjonen.

N5-metyl-THF kan ikke lenger konvertere tilbake til THF, noe som resulterer i en sekundær THF-mangel. THF er blant annet av stor betydning i syntesen av nukleobasene adenin, guanin og tymin. I fravær av THF blir disse reaksjonene hemmet. Videre er nukleinsyresyntesen også forstyrret. Siden mange celledelinger finner sted under bloddannelse og følgelig er det også et stort behov for nukleinsyrer, utvikler anemi. De få blodcellene er bokstavelig talt overfylt med hemoglobin, slik at erytrocyttene blir sterkt forstørret. Ved både sekundær og primær THF-mangel forsvinner symptomene på anemi etter ytterligere administrering av folsyre.

Etter denne behandlingen, hvis det er en sekundær THF-mangel, vedvarer imidlertid mangelen på vitamin B12 og dets nevrologiske symptomer. I tillegg til anemi, fører en folsyre-mangel også til en økning i homocystein-nivået i kroppen. Dette øker risikoen for arteriosklerose. Hvis det er en folsyre-mangel under graviditet, kan de alvorligste nevrale feildefektene som anencefali eller spina bifida utvikle seg hos det nyfødte.