Den friska cellcykeln i hjärtat av reproduktiv hälsa och normal embryonal utveckling
En hälsosam cellcykel är baserad på att en serie biokemiska händelser fungerar smidigt som möjliggör skydd, korrekt funktion av DNA och upprätthållande av dess strukturella integritet. Dessa biokemiska pelare inkluderar bland annat DNA-duplicering, metylering och reparation. Den korrekta synkroniseringen av dessa processer säkerställer snabb och felfri celldelning, vilket kan vara mycket viktigt under perioder av hög cellproliferation som embryonal utveckling, gametogenes eller follikeltillväxt.
Metaboliskt aktiv folsyra: dess betydelse för fertilitet och hälsosam graviditet
Folsyra (eller folat eller vitamin B9): egenskaper kända sedan länge
Folsyrans grundläggande roll i celldelningsprocessen har varit känd i många år. Ett lågt folatintag kan orsaka cellcykelstopp, öka hastigheten för DNA-avbrott och orsaka en avmattning av DNA-duplicering eller till och med cellnekros (ref 1). Folater är stora aktörer inom DNA-metylering, där metylering är en kemisk modifiering (överföring av en -CH3-metylgrupp) som är en del av epigenetisk reglering. Dysfunktion av epigenetisk reglering under könscellers tillväxt och tidig utveckling kan öka risken för förekomsten av genomiska imprinting-störningar och associerade syndrom (Beckwith-Wiedemann, Angelman, Silver-Russell syndrom) hos barnet.
Klassisk folsyra fungerar inte utan enzymatisk modifiering
För att ge sina fulla fördelar måste folsyra reduceras i kroppen av en uppsättning enzymer i folatcykeln; den sista transformationen utförs av enzymet 5,10-metylentetrahydrofolatreduktas (MTHFR). Tack vare denna modifiering blir folsyra metaboliskt aktiv och användbar av kroppen (bild 1).
Enzymatiska mutationer som är ansvariga för vitamin B9-brist: höga risker
Mer än 70 % av befolkningen bär på minst en mutation av MTHFR-genen; i vissa fall resulterar detta i en enzymbrist som gör processen att omvandla folsyra till dess metaboliskt aktiva form ineffektiv. Denna brist leder till brist på funktionsdugligt vitamin B9 även om folsyraintaget är högt. Därför är riskerna förknippade med folatbrist hos personer med en MTHFR-mutation högre: manlig och kvinnlig fertilitetsstörning, missfall, uppkomst av neuralrörsdefekter hos fostret under utveckling, medfödd hjärtsjukdom, läpp- och gomspalt, etc.
En tillförsel av metaboliskt aktiv folsyra för att täcka riskerna även vid mutationer enzymer i folatcykeln
Eftersom det är absolut nödvändigt för normal fertilitet och fortplantning, måste detta vitamin följa med alla graviditetsprojekt. Användningen av folsyra i dess metaboliskt aktiva form skulle täcka riskerna förknippade med dess otillräckliga intag hos alla, inklusive personer som bär enzymatiska mutationer i folatcykeln.
Ytterligare stöd för folat- och metionincykler för att stabilisera metylering och förbättra homocysteinåtervinning.
Homocystein är resultatet av de kemiska omvandlingarna av metionincykeln
Homocystein är en icke-proteinogen aminosyra som framställs i metionincykeln under överföring av metylgrupper för metylering. När det väl är tillverkat måste homocystein antingen omvandlas till metionin för att återgå till metionincykeln eller återvinnas för att producera cystein. Den katalytiska aktiviteten hos enzymerna som ansvarar för denna omvandling kräver vitaminer B9, B12 eller B6 samt zink. Ett otillräckligt intag av dessa ämnen eller en enzymbrist kan vara orsaken till en hög homocysteinnivå (homocysteinemi).
Koppling till hälsa och hälsorisker
Nivån av homocystein i blodet är positivt korrelerad med kardiovaskulära risker samt med riskerna för missfall och medfödda missbildningar. Denna aminosyra är både indikatorn på dessa risker och deras orsak. Faktum är att homocysteinemi återspeglar en dysfunktion på nivån av de associerade biokemiska cyklerna (folater och metionin) som kan vara kopplad till en näringsbrist (grupp B-vitamin, zink) eller enzymatisk brist. Ackumulering av homocystein introducerar en obalans i metionincykeln genom att minska mängden donatormetylgrupper, vilket påverkar metyleringen och kan leda till ett tillstånd av allmän hypometylering.
Dessutom är homocystein i sig skadligt: det associeras med proteiner, modifierar deras funktion, minskar aktiviteten av glutationperoxidas – ett av de viktigaste försvarsenzymerna mot oxidativ stress – och genererar fria radikaler. Den enzymatiska apparatur som säkerställer stabil metylering och DNA-integritet som leder till normal celldelning är beroende av ett tillräckligt utbud av B-vitaminer och zink. Tillskott med B-vitaminer och zink förbättrar därför fertiliteten och minskar risken för missbildningar hos fostret.
Oxidativ stress har en skadlig effekt på könscellernas kvalitet
Oxidativ stress är en kemisk attack på cellulära makromolekyler – DNA, fettsyror och proteiner – från fria radikaler och peroxider. Denna modifiering stör funktionen hos cellulära komponenter och kan orsaka DNA-mutationer. Naturliga försvarsmekanismer mot oxidativ stress inkluderar enzymer som neutraliserar fria radikaler med hjälp av molekyler med starkt reducerande egenskaper, glutation är det huvudsakliga endogena elementet i detta försvar.
En nedgång i effektiviteten hos försvarssystem mot oxidativ stress kan vara relaterad till ålder och/eller en livsstil som har en betydande negativ inverkan på könscellers kvalitet och fertilitet. En tillgång på exogena antioxidanter hjälper till att skydda cellerna genom att förbättra fertiliteten. Ännu viktigare är att tillförseln av cystein, aminosyran i basen av glutationsyntesen och vitamin B6, väsentligt för återvinningen av homocystein till cystein, gör det möjligt att öka syntesen av glutation genom att förstärka det endogena försvaret mot oxidativ stress .
