Asid Tetrahidrofolik: Fungsi & Penyakit

Asid tetrahidrofolik memainkan peranan penting dalam pemindahan karbon sebagai koenzim F dalam organisma. Ia disintesis dari asid folik (vitamin B9). Kekurangan pencetus THF, antara lain, makrocytic anemia, borang dicetuskan oleh kekurangan vitamin B12 sedang dipanggil anemia yang merosakkan.

Apakah asid tetrahidrofolik?

Asid tetrahidrofolik berfungsi sebagai penting karbon penderma. Ia berpindah karbon-kumpulan yang mengandungi seperti kumpulan metil, metilena, formil, formino, atau metenil dalam banyak proses biokimia. Asid tetrahidrofolik selalu berlaku terikat dengan asid poliglutamat dalam metabolisme. Sebatian ini disintesis dalam organisma dalam dua langkah dari asid folik. Dengan bantuan enzim dihydrofolate reductase, asid dihidrofolik mula-mula terbentuk, yang kemudian diturunkan menjadi asid tetrahidrofolik dengan penambahan lebih lanjut hidrogen atom. Bahan permulaan asid folik juga dikenali sebagai vitamin B9 atau vitamin B11. Asid folik terdiri daripada asid paraaminobenzoik, asid L-glutamat dan turunan pteridin. Pteridine terdiri daripada cincin hetero aromatik dinuklear. Untuk menyediakan THF, hidrogenasi berlaku pada cincin pteridin ini sehingga watak aromatik cincin dinuklear ini dihapuskan. Asid tetrahidrofolik bertindak dalam sitosol dan mitokondria. Oleh kerana melekat pada asid poliglutamat, tidak mungkin lagi untuk meninggalkan sel. Oleh itu, THF dapat memberikan kesan sepenuhnya di sini.

Fungsi, kesan, dan tugas

Fungsi utama asid tetrahidrofolik adalah untuk memindahkan karbon. Untuk tujuan ini, pelbagai kumpulan atom yang mengandungi karbon dapat diangkut. Yang sangat penting adalah pemindahan kumpulan metil ke kumpulan lain molekul. Bentuk metilasi THF, N5-metil-THF, bertindak sebagai penderma kumpulan metil. Dengan bantuan N5-metil-THF dan cobalamin (vitamin B12), homocysteine dimetilasi menjadi methionine, yang juga tersedia sebagai bahan permulaan untuk agen pemindahan kumpulan metil S-adenosylmethionine (SAM). THF juga memainkan peranan utama dalam sintesis nitrogen asas seperti timin, adenin atau guanin. Oleh itu, asid tetrahidrofolik secara tidak langsung mempunyai pengaruh yang besar terhadap sintesis asid nukleik. Selanjutnya, THF juga sangat penting dalam penapaian homoasetat dan asid formik detoksifikasi. Fermentasi homoasetat mewakili penukaran bakteria anaerobik gula menjadi asid asetik. Di samping itu, THF menyokong penukaran glisin menjadi serin. THF selalu terikat dengan asid polyglutamic sebagai FH4-polyglutamate semasa pemangkinan tindak balas ini. Selepas tindak balas, FH4-polyglutamate hadir tidak berubah dan boleh digunakan semula. THF sangat penting bagi proses biokimia yang tidak terganggu sehingga kekurangan koenzim ini akan mengakibatkan serius kesihatan masalah.

Pembentukan, kejadian, sifat, dan tahap optimum

Asid tetrahidrofolik terbentuk di dalam badan daripada asid folik dengan bantuan dihydrofolate reductase. Dalam proses ini, asid folik (vitamin B9 atau vitamin B11) dihidrogenasi dengan empat hidrogen atom. Walau bagaimanapun, asid folik tidak disintesis dalam badan. Ia mesti selalu dibekalkan dengan makanan. Kekurangan asid folik juga akan mengakibatkan kekurangan THF. Setiap hari dos 400 mikrogram asid folik disyorkan. Sekiranya pengambilan harian melebihi 1000 mikrogram, asid folik berlebihan akan dikeluarkan lagi dan dengan itu tidak ada tambahan kesihatan kesan. Di bawah jumlah ini, ia disimpan dalam badan dalam bentuk polyglutamate FH2 dan FH4. Oleh kerana saiz molekulnya, asid folik tidak dapat meninggalkan sel dalam bentuk ini. Sebilangan besar asid folik terdapat dalam ragi, kekacang, bijirin kuman atau biji bunga matahari. Anak lembu atau unggas hati juga mengandungi jumlah asid folik yang lebih besar. Di dalam badan, asid folik diserap melalui usus mukosa dan diambil oleh sel dengan cara pengangkutan protein. Di sana ia disimpan sejurus selepas hidrogenasi dalam DHF dan THF dengan mengikat poliglutamat. Sekiranya terdapat lebihan asid folik, terdapat penurunan sintesis pengangkutan folat protein, sehingga pengambilan folat ke dalam sel dihentikan.

Penyakit dan gangguan

Apabila asid tetrahidrofolik kekurangan, simptom utamanya adalah makrocytik hiperkromik anemia. Makrositik hiperkromik anemia juga dikenali sebagai anemia yang merosakkan. Ia mesti dibezakan terlebih dahulu sama ada kekurangan THF primer atau sekunder. Dalam kedua kes tersebut, anemia berlaku. Walau bagaimanapun, terdapat pelbagai sebab. Kekurangan THF primer tidak dapat dipertimbangkan secara berasingan daripada kekurangan asid folik. Sekiranya badan menerima atau menyerap terlalu sedikit asid folik, kekurangan THF juga berlaku. Kekurangan THF sekunder disebabkan oleh kekurangan vitamin B12 (kobalamin). Vitamin B12, sebagai koenzim B12, bertanggungjawab untuk metilasi homocysteine kepada methionine. Dalam proses ini, N5-methyl-tetrahydrofolate (N5-methyl-THF) bertindak sebagai pemancar kumpulan metil. Tanpa vitamin B12, reaksi ini gagal berlaku. N5-metil-THF tidak lagi dapat berubah menjadi THF, mengakibatkan kekurangan THF sekunder. Antara lain, THF memainkan peranan utama dalam sintesis nukleik asas adenin, guanin dan timin. Sekiranya tidak ada THF, reaksi ini dihambat. Selanjutnya, sintesis asid nukleik juga terganggu. Oleh kerana sebilangan besar pembelahan sel berlaku semasa hematopoiesis dan akibatnya terdapat juga permintaan yang tinggi untuk asid nukleik, anemia berkembang. Sebilangan kecil darah sel secara harfiah dipenuhi hemoglobin, supaya erythrocytes sangat diperbesarkan. Dalam kekurangan THF sekunder dan primer, gejala anemia hilang setelah penggunaan asid folik tambahan. Walau bagaimanapun, dalam kekurangan THF sekunder, kekurangan vitamin B12 dengan gejala neurologinya berterusan selepas rawatan ini. Sebagai tambahan kepada anemia, kekurangan asid folik juga menyebabkan peningkatan homocysteine tahap dalam badan. Ini meningkatkan risiko aterosklerosis. Sekiranya kekurangan asid folik berlaku semasa mengandung, kecacatan tiub saraf yang teruk seperti anencephaly atau spina bifida boleh berkembang pada bayi baru lahir.