Vitamin B9

Vitamin B9, vanligvis kjent som folat eller folinsyre, er et vannløselig B-vitamin med fundamental betydning for menneskelig helse. Betegnelsen "folat" omfatter en familie av forbindelser avledet fra pteroylglutaminsyre, inkludert naturlig forekommende mat-folater, syntetisk folinsyre brukt i berikelse og tilskudd, og ulike reduserte former inkludert 5-metyltetrahydrofolat (5-MTHF).

Folats primære biokjemiske rolle er som bærer av en-karbon-enheter i metabolske reaksjoner. Disse en-karbon-enhetene er essensielle for DNA-syntese og reparasjon, celledeling og metabolisme av homocystein til metionin. Fordi raskt delende celler har høye folat-krav, påvirker mangel spesielt vev med rask omsetning, inkludert benmarg (rød blodcelle-produksjon), tarmbekledning og det utviklende fosteret.

Den mest betydningsfulle folat-påvirkningen på folkehelse er forebygging av nevralrør-defekter (NTD-er). Randomiserte kontrollerte forsøk viste avgjørende at perikonsepsjonell folinsyre-supplementering reduserer NTD-risiko med 50-70%. Denne dokumentasjonen førte til obligatorisk berikelse av kornprodukter i mange land, noe som resulterte i dramatiske reduksjoner i NTD-rater. Det kritiske vinduet for supplementering begynner før unnfangelse og fortsetter gjennom første trimester, ofte før en kvinne vet at hun er gravid.

Folat-mangel forårsager megaloblastisk anemi, karakterisert ved produksjon av forstørrede, umodne røde blodceller som ikke kan fungere skikkelig. Denne tilstanden forårsaker tretthet, svakhet og kortpustethet. Mangel øker også homocystein-nivåer, som har vært assosiert med økt kardiovaskulær sykdomsrisiko, selv om folinsyre-supplementering ikke konsekvent har redusert kardiovaskulære hendelser i kliniske forsøk.

Utover sine essensielle funksjoner har folat blitt studert for kreftforebygging, kognitiv funksjon og depresjonsbehandling. Forholdet til kreft er komplekst: tilstrekkelig folat kan forebygge kreft-initiering ved å opprettholde DNA-integritet, men høyt folat-inntak kan fremme progresjon i etablerte kreftformer. Denne doble rollen understreker viktigheten av passende dosering.

Omtrent 40% av befolkningen bærer genetiske varianter (spesielt MTHFR C677T) som reduserer effektiviteten av folat-metabolisme. Disse individene kan ha nytte av 5-MTHF-formen av folat, som omgår MTHFR-enzym-trinnet. Imidlertid er folinsyre fortsatt den eneste formen bevist å forebygge nevralrør-defekter, og nåværende bevis indikerer at individer med MTHFR-varianter fortsatt kan prosessere folinsyre effektivt.

Folat fungerer biokjemisk som bærer av en-karbon-enheter (metyl, metylen, formyl-grupper) i tallrike metabolske reaksjoner. Den aktive formen, tetrahydrofolat (THF), fungerer som et koenzym som aksepterer og donerer disse en-karbon-enhetene i reaksjoner essensielle for DNA-syntese, aminosyre-metabolisme og metyleringsprosesser.

I DNA-syntese donerer 5,10-metylen-tetrahydrofolat en metyl-gruppe til deoksyuridin-monofosfat (dUMP), og konverterer det til tymidin-monofosfat (dTMP), en byggestein i DNA. Denne reaksjonen katalyseres av tymidylat-syntase og er essensiell for DNA-replikasjon og reparasjon. Uten tilstrekkelig folat kan celler ikke produsere tilstrekkelig tymidin, noe som fører til nedsatt DNA-syntese og karakteristiske "megaloblastiske" endringer i raskt delende celler.

Folat deltar også i remetylering av homocystein til metionin. 5-metyl-tetrahydrofolat (5-MTHF) donerer sin metyl-gruppe til homocystein i en reaksjon katalysert av metionin-syntase, som krever vitamin B12 som kofaktor. Denne reaksjonen produserer metionin, som kan konverteres til S-adenosyl-metionin (SAM), kroppens primære metyldonor for metyleringsreaksjoner som påvirker DNA, proteiner og nevrotransmittere.

Mekanismen for nevralrør-defekt-forebygging er ikke fullt ut forstått, men involverer sannsynligvis flere baner. Folat er essensielt for raskt delende celler i det utviklende nevralrøret i løpet av de første 28 dagene etter unnfangelse. Tilstrekkelig folat kan forebygge feil i DNA-syntese og metylering som fører til mislykket nevralrør-lukking. Genetiske variasjoner i folat-metabolisme-gener kan forklare hvorfor noen kvinner krever høyere folat-inntak for å forebygge NTD-er.

Folinsyre fra tilskudd og berikede matvarer absorberes effektivt i proksimale tynntarm gjennom en pH-avhengig bærer-mediert prosess. Når absorbert reduseres det til dihydrofolat og deretter tetrahydrofolat av enzymet dihydrofolat-reduktase. Naturlige mat-folater eksisterer primært som polyglutamat-former som må dekonjugeres til monoglutamater av tarmenzymer før absorpsjon, noe som gjør dem noe mindre biotilgjengelige enn folinsyre.

MTHFR (metylen-tetrahydrofolat-reduktase)-enzymet konverterer 5,10-metylen-tetrahydrofolat til 5-metyl-tetrahydrofolat, den primære sirkulerende formen av folat. C677T-varianten reduserer enzym-aktivitet med 30-70% avhengig av genotyp, potensielt svekkende homocystein-remetylering. Imidlertid kan tilstrekkelig folat-inntak overvinne denne svekkelsen hos de fleste individer.

Folat finnes i en rekke matvarer, med høyeste konsentrasjoner i lever, mørke grønne bladgrønnsaker, belgfrukter og berikede kornprodukter. I mange land er hvetemel og andre kornprodukter beriket med folinsyre, noe som gjør berikede korn til en viktig kostholdskilde.

Folat-mangel påvirker primært raskt delende vev. Det forårsaker megaloblastisk anemi, karakterisert ved produksjon av forstørrede, umodne røde blodceller som ikke kan transportere oksygen effektivt. Mangel under graviditet forårsaker nevralrør-defekter i det utviklende fosteret.

Folat-krav uttrykkes som kostholds-folat-ekvivalenter (DFE) for å ta hensyn til ulik biotilgjengelighet av naturlig mat-folat versus syntetisk folinsyre. 1 mcg DFE = 1 mcg mat-folat = 0,6 mcg folinsyre fra berikede matvarer eller tilskudd tatt med mat = 0,5 mcg folinsyre fra tilskudd på tom mage.

Folat-tilskudd kommer i flere former med ulik biotilgjengelighet og metabolske baner. Folinsyre er syntetisk og mest stabil. 5-MTHF er den aktive sirkulerende formen som omgår MTHFR-enzym. Mat-folater er polyglutamat-former med variabel absorpsjon.