テトラヒドロ葉酸

の テトラヒドロ葉酸 コエンザイムFとして、それは生物の炭素の移動に重要な役割を果たします。葉酸（ビタミンB9）から合成されます。の欠如 THF とりわけ、有害な貧血を引き起こします。

テトラヒドロ葉酸とは何ですか？

テトラヒドロ葉酸は重要な炭素供与体として機能します。多くの生化学的プロセスでは、メチル、メチレン、ホルミル、ホルムミノ、メテニル基などの炭素含有基を移動させます。テトラヒドロ葉酸は、代謝において常にポリグルタミン酸に結合しています。

この化合物は、体内で葉酸から2段階で合成されます。酵素ジヒドロ葉酸レダクターゼの助けを借りて、最初にジヒドロ葉酸が形成され、さらに水素原子が追加されてテトラヒドロ葉酸に還元されます。出発物質の葉酸は、ビタミンB9またはビタミンB11としても知られています。葉酸は、パラアミノ安息香酸、L-グルタミン酸、プテリジン誘導体で構成されています。プテリジンは、二核芳香族ヘテロ環で構成されています。

THFを生成するために、このプテリジン環で水素化が行われるため、この二核環の芳香族性は取り消されます。テトラヒドロ葉酸は、細胞質ゾルとミトコンドリアで作用します。ポリグルタミン酸に結合しているため、細胞を離れることはできません。これがTHFがここでその完全な効果を発揮できる方法です。

機能、効果、タスク

テトラヒドロ葉酸の主な役割は、炭素を移動させることです。この目的のために、様々な炭素含有原子群を輸送することができます。メチル基を他の分子に転移させることは非常に重要です。

THFのメチル化形態であるN5-メチル-THFは、メチル基ドナーとして機能します。 N5-メチル-THFとコバラミン（ビタミンB12）の助けを借りて、ホモシステインはメチル化されてメチオニンになり、メチル基担体S-アデノシルメチオニン（SAM）の出発化合物としてまだ利用できます。 THFは、チミン、アデニン、グアニンなどの窒素塩基の合成にも大きな役割を果たします。したがって、テトラヒドロ葉酸は、核酸合成に大きな間接的な影響を及ぼします。さらに、THFはホモ酢酸発酵やギ酸の解毒にも非常に重要です。ホモアセテート発酵は、糖から酢酸への嫌気性細菌変換です。

さらに、THFはグリシンからセリンへの変換をサポートします。これらの反応の触媒作用の間、THFは常にFH4ポリグルタミン酸としてポリグルタミン酸に結合します。反応後、FH4ポリグルタミン酸は変化せず、再度使用できます。 THFは多くの生化学的プロセスの乱されない流れにとって非常に重要であり、この補酵素の欠乏は深刻な健康問題を引き起こします。

教育、発生、特性および最適値

テトラヒドロ葉酸は、ジヒドロ葉酸レダクターゼの助けを借りて体内で葉酸から生成されます。葉酸（ビタミンB9またはビタミンB11）は、4つの水素原子で水素化されています。しかし、葉酸は体内で合成されません。常に食べ物と一緒に摂らなければなりません。したがって、葉酸欠乏はTHF欠乏にもつながります。 1日あたり400マイクログラムの葉酸が推奨されます。

1日あたり1000マイクログラムを超える摂取量では、過剰な葉酸が排泄されるため、健康への影響はありません。この量を下回ると、FH2およびFH4ポリグルタミン酸の形で体内に保存されます。分子の大きさのため、葉酸はこの形態で細胞を離れることができません。イースト、マメ科植物、穀物胚芽、ヒマワリの種子には、葉酸が特に多く含まれています。子牛と家禽の肝臓にも大量の葉酸が含まれています。

体内では、葉酸は腸粘膜から吸収され、輸送タンパク質を使用して細胞に取り込まれます。そこでは、ポリグルタミン酸に結合して水素化した直後にDHFとTHFに保存されます。葉酸が過剰である場合、葉酸輸送タンパク質の合成が減少するため、細胞へのさらなる葉酸の取り込みが停止します。

病気と障害

テトラヒドロ葉酸が欠乏している場合、主な症状は濃色性大赤血球性貧血です。過色素性大赤血球性貧血は、悪性貧血としても知られています。THFの原発性欠乏と続発性欠乏を最初に区別する必要があります。

両方のケースで貧血が発生します。ただし、さまざまな原因があります。一次THF欠乏症は葉酸欠乏症と区別して見ることはできません。体が受け取る葉酸の量が少なすぎる場合、THFも不足します。二次的なTHF欠乏症は、ビタミンB12（コバラミン）の欠乏症が原因です。補酵素B12として、ビタミンB12はホモシステインのメチオニンへのメチル化を担っています。 N5-メチル-テトラヒドロ葉酸（N5-メチル-THF）は、メチル基の担体として機能します。ただし、ビタミンB12が機能しない場合、この反応は起こりません。

N5-メチル-THFはもはやTHFに変換できなくなり、二次的なTHF欠乏症が生じます。特に、THFは、核酸塩基アデニン、グアニン、チミンの合成に非常に重要です。 THFが存在しない場合、これらの反応は抑制されます。さらに、核酸合成も妨害されます。血液の形成中に多くの細胞分裂が起こり、その結果、核酸の必要性も高いため、貧血が発症します。少数の血球は文字通りヘモグロビンで過剰に満たされているため、赤血球は大幅に拡大します。二次性および一次性THF欠乏症の両方で、追加の葉酸投与後に貧血の症状が消えます。

ただし、この治療後、二次的なTHF欠乏症がある場合は、ビタミンB12の欠乏症とその神経症状が持続します。貧血に加えて、葉酸欠乏は体内のホモシステインレベルの増加にもつながります。これは動脈硬化のリスクを高めます。妊娠中に葉酸欠乏症がある場合、無脳症や二分脊椎などの最も重度の神経管欠損が新生児に発生する可能性があります。