Tetrahydrofolihappo Koentsyymi F: nä sillä on tärkeä rooli hiilen siirtymisessä organismissa. Se syntetisoidaan foolihaposta (B9-vitamiini). Puute THF: ssa laukaisee muun muassa vahingollisen anemian.
Mikä on tetrahydrofolihappo?
Tetrahydrofolihappo toimii tärkeänä hiilen luovuttajana. Monissa biokemiallisissa prosesseissa se siirtää hiiltä sisältäviä ryhmiä, kuten metyyli-, metyleeni-, formyyli-, forminmino- tai metyyliryhmää. Tetrahydrofolihappo sitoutuu metaboliassa aina polyglutamiinihappoon.
Yhdiste syntetisoidaan kehossa kahdessa vaiheessa foolihaposta. Dihydrofolaattireduktaasi-entsyymin avulla tuotetaan aluksi dihydrofolihappoa, joka pelkistetään tetrahydrofolihapoksi lisäämällä lisää vetyatomeja. Lähtöaineena foolihappo tunnetaan myös nimellä B9-vitamiini tai B11-vitamiini. Foolihappo koostuu paraaminobentsoehaposta, L-glutamiinihaposta ja pteridiinijohdannaisesta. Pteridiini koostuu dinukleaarisesta aromaattisesta heterorenkaasta.
THF: n tuottamiseksi hydraus tapahtuu tällä pteridiinirenkaalla, joten tämän binukleaarisen renkaan aromaattinen luonne poistuu. Tetrahydrofolihappo vaikuttaa sytosolissa ja mitokondrioissa. Koska se on sitoutunut polyglutamiinihappoon, solusta ei ole enää mahdollista poistua. Näin THF voi kehittää täyden vaikutuksensa täällä.
Toiminto, vaikutukset ja tehtävät
Tetrahydrofolihapon päärooli on siirtää hiiltä. Tätä varten voidaan kuljettaa erilaisia hiiltä sisältäviä atomiryhmiä. Metyyliryhmän siirtymisellä muihin molekyyleihin on suuri merkitys.
THF: n metyloitu muoto, N5-metyyli-THF, toimii metyyliryhmän luovuttajana. N5-metyyli-THF: n ja kobalamiinin (B12-vitamiini) avulla homokysteiini metyloidaan metioniiniksi, jota on edelleen saatavana lähtöyhdisteenä metyyliryhmän kantaja-aineelle S-adenosyylimetioniinille (SAM). THF: llä on myös tärkeä rooli typpiemästen, kuten tymiinin, adeniinin tai guaniinin, synteesissä. Tetrahydrofolihapolla on siten myös suuri välillinen vaikutus nukleiinihappojen synteesiin. Lisäksi THF: llä on myös suuri merkitys homoasetaattifermentoinnissa ja muurahaishapon detoksifikaatiossa. Homoasetaattifermentaatio on sokerien anaerobinen bakteerimuuntaminen etikkahapoksi.
THF tukee myös glysiinin muuntamista seriiniksi. THF on aina sitoutunut polyglutamiinihappoon FH4-polyglutamaattina näiden reaktioiden katalyytin aikana. Reaktioiden jälkeen FH4-polyglutamaatti on muuttumaton ja sitä voidaan käyttää uudelleen. THF: llä on niin suuri merkitys monien biokemiallisten prosessien keskeytymättömälle virtaukselle, että tämän koentsyymin puute johtaisi vakaviin terveysongelmiin.
Koulutus, esiintyminen, ominaisuudet ja optimaaliset arvot
Tetrahydrofolihappoa tuotetaan kehossa foolihaposta dihydrofolaattireduktaasin avulla. Foolihappo (B9-vitamiini tai B11-vitamiini) hydrattiin neljällä vetyatomilla. Foolihappoa ei kuitenkaan syntetisoidu kehossa. Se on aina otettava ruoan kanssa. Foolihapon puutos johtaisi siis myös THF-puutteeseen. Päivittäinen annos on 400 mikrogrammaa foolihappoa.
Yli 1000 mikrogrammaa päivässä saaneen ylimääräinen foolihappo erittyy, eikä sillä siksi ole ylimääräistä terveysvaikutusta. Tämän määrän alapuolella se varastoidaan kehossa FH2- ja FH4-polyglutamaatin muodossa. Molekyylin koon takia foolihappo ei voi poistua soluista tässä muodossa. Erityisen suuri määrä foolihappoa on hiivassa, palkokasveissa, vilja-ituissa ja auringonkukansiemenissä. Vasikan- ja siipikarjan maksa sisältää myös suuria määriä foolihappoa.
Kehossa foolihappo imeytyy suolen limakalvon läpi ja solut ottavat ne vastaan kuljetusproteiineja käyttämällä. Siellä se varastoidaan välittömästi hydrauksen jälkeen DHF: ssä ja THF: ssä sitoutumalla polyglutamaattiin. Jos foolihappoa on liikaa, folaatteja kuljettavien proteiinien synteesi vähenee, niin että folaatin jatkuva imeytyminen soluihin pysähtyy.
Sairaudet ja häiriöt
Jos tetrahydrofolihapossa on puutteita, pääasiallinen oire on hyperkromaattinen makroketoosinen anemia. Hyperkromaattinen makrosyyttinen anemia tunnetaan myös nimellä vahingollinen anemia. Ensin on tehtävä ero THF: n primaarisen tai toissijaisen puutteen välillä.
Anemiaa esiintyy molemmissa tapauksissa. Syitä on kuitenkin erilaisia. Primääristä THF-puutetta ei voida tarkastella erikseen foolihapon puutoksesta. Jos keho saa tai imee liian vähän foolihappoa, myös THF: stä on pulaa. Toissijainen THF-puute johtuu B12-vitamiinin (kobalamiini) puutteesta.Koentsyyminä B12 B12-vitamiini on vastuussa homokysteiinin metyloimisesta metioniiniksi. N5-metyylitetrahydrofolaatti (N5-metyyli-THF) toimii kantajana metyyliryhmille. Jos B12-vitamiini epäonnistuu, tätä reaktiota ei kuitenkaan tapahdu.
N5-metyyli-THF ei voi enää muuttaa itseään takaisin THF: ksi, joten tapahtuu sekundaarinen THF-puute. THF: llä on muun muassa suuri merkitys nukleiini emästen adeniinin, guaniinin ja tymiinin synteesissä. THF: n puuttuessa nämä reaktiot inhiboituvat. Lisäksi nukleiinihappojen synteesi on myös häiriintynyt. Koska verisolujen muodostumisen aikana tapahtuu paljon solujakautumista ja siten myös nukleiinihappojen tarve on suuri, kehittää anemia. Harvat verisolut ovat kirjaimellisesti liian täynnä hemoglobiinia, joten punasolut suurenevat huomattavasti. Sekä sekundaarisessa että primaarisessa THF-puutteessa anemian oireet katoavat foolihapon annon jälkeen.
Tämän hoidon jälkeen, jos kuitenkin on toissijainen THF-puute, B12-vitamiinin puutos ja sen neurologiset oireet jatkuvat. Foolihapon puutos johtaa anemiaan ja homokysteiinitason nousuun kehossa. Tämä lisää arterioskleroosin riskiä. Jos raskauden aikana esiintyy foolihappopulaa, vastasyntyneellä voi kehittyä vakavimpia hermostoputkia, kuten anenkefalia tai spina bifida.
