Tetrahüdrofoolhape Koensüümina F mängib olulist rolli süsiniku ülekandmisel organismis. See sünteesitakse foolhappest (vitamiin B9). Puudus THF vallandab muu hulgas kahjuliku aneemia.
Mis on tetrahüdrofoolhape?
Tetrahüdrofoolhape toimib olulise süsiniku doonorina. Paljudes biokeemilistes protsessides kannab see üle süsinikku sisaldavaid rühmi nagu metüül-, metüleen-, formüül-, forminmino- või metüülrühm. Tetrahüdrofoolhape on metabolismis alati seotud polüglutamiinhappega.
Ühend sünteesitakse kehas kahes etapis foolhappest. Ensüümi dihüdrofolaat reduktaasi abil saadakse algselt dihüdrofoolhape, mis redutseeritakse tetrahüdrofoolhappeks täiendavate vesinikuaatomite lisamisega. Lähtematerjal foolhape on tuntud ka kui vitamiin B9 või vitamiin B11. Foolhape koosneb paraaminobensoehappest, L-glutamiinhappest ja pteridiini derivaadist. Pteridiin koosneb dinukleaarsest aromaatsest heterotsüklist.
THF saamiseks toimub hüdrogeenimine sellel pteridiinitsüklil, nii et selle kahetuumalise ringi aromaatne iseloom kaob. Tetrahüdrofoolhape toimib tsütosoolis ja mitokondrites. Kuna see on seotud polüglutamiinhappega, pole rakust enam võimalik lahkuda. Nii saab THF siin oma täieliku efekti välja töötada.
Funktsioon, mõju ja ülesanded
Tetrahüdrofoolhappe peamine roll on süsiniku ülekandmisel. Sel eesmärgil saab transportida mitmesuguseid süsinikku sisaldavaid aatomirühmi. Metüülrühma ülekandmine teistesse molekulidesse on väga oluline.
THF metüülitud vorm, N5-metüül-THF, toimib metüülrühma doonorina. N5-metüül-THF ja kobalamiini (vitamiin B12) abil metüülitakse homotsüsteiin metioniiniks, mis on endiselt saadaval metüülrühma kandja S-adenosüülmetioniini (SAM) lähteühendina. THF mängib olulist rolli ka lämmastikaluste, näiteks tümiini, adeniini või guaniini sünteesis. Tetrahüdrofoolhappel on seega ka oluline kaudne mõju nukleiinhapete sünteesile. Lisaks on THF-l suur tähtsus ka homoatsetaadi kääritamisel ja sipelghappe võõrutamisel. Homoatsetaadi kääritamine on suhkrute anaeroobne bakteriaalne muundamine äädikhappeks.
THF toetab ka glütsiini muundamist seriiniks. Nende reaktsioonide katalüüsimisel on THF alati seotud polüglutamiinhappega FH4 polüglutamaadina. Pärast reaktsioone on FH4 polüglutamaat muutumatu ja seda saab uuesti kasutada. THF on paljude biokeemiliste protsesside katkematu voolu jaoks äärmiselt oluline, et selle koensüümi puudus põhjustaks tõsiseid terviseprobleeme.
Haridus, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused
Tetrahüdrofoolhapet toodetakse kehas foolhappest dihüdrofolaadi reduktaasi abil. Foolhape (vitamiin B9 või vitamiin B11) hüdrogeenitakse nelja vesinikuaatomiga. Foolhapet organismis ei sünteesita. Seda tuleb alati võtta koos toiduga. Foolhappe defitsiit põhjustab seega ka THF-i defitsiiti. Soovitatav on ööpäevane annus 400 mikrogrammi foolhapet.
Kui tarbitakse üle 1000 mikrogrammi päevas, eritub liigne foolhape ja seetõttu pole sellel täiendavat tervisemõju. Sellest kogusest madalamal hoitakse seda kehas FH2 ja FH4 polüglutamaadi kujul. Molekuli suuruse tõttu ei saa foolhape rakud sellisel kujul lahkuda. Eriti palju foolhapet on pärmis, kaunviljades, teraviljasegus ja päevalilleseemnetes. Vasikaliha ja linnulihamaks sisaldavad ka suures koguses foolhapet.
Foolhape imendub kehas soole limaskesta kaudu ja rakud võtavad seda transpordiproteiinide abil. Seal hoitakse seda kohe pärast hüdrogeenimist DHF-is ja THF-is, sidudes polüglutamaadiga. Kui foolhapet on liiga palju, väheneb folaati transportivate valkude süntees, nii et folaadi edasine omastamine rakkudesse peatatakse.
Haigused ja häired
Tetrahüdrofoolhappe puudulikkuse korral on peamine sümptom hüperkromaatiline makrotsüütiline aneemia. Hüperkromaatilist makrotsütaarset aneemiat nimetatakse ka kahjulikuks aneemiaks. Kõigepealt tuleb eristada THF-i primaarset või sekundaarset defitsiiti.
Aneemia esineb mõlemal juhul. Põhjuseid on aga erinevaid. Primaarset THF-i puudust ei saa vaadelda foolhappevaegusest eraldi. Kui keha võtab või imendab liiga vähe foolhapet, on ka THF-i puudus. Teisese THF-i puuduse põhjustab vitamiini B12 (kobalamiin) puudus.Koensüümina B12 vastutab vitamiin B12 homotsüsteiini metüleerimise eest metioniiniks. N5-metüül-tetrahüdrofolaat (N5-metüül-THF) toimib metüülrühmade kandjana. Kui B12-vitamiin ebaõnnestub, siis seda reaktsiooni ei toimu.
N5-metüül-THF ei saa enam ennast tagasi THF-ks muundada, nii et tekib sekundaarne THF-i defitsiit. Muu hulgas on THF suur tähtsus tuumaaluste adeniini, guaniini ja tümiini sünteesil. THF puudumisel need reaktsioonid on inhibeeritud. Lisaks on häiritud ka nukleiinhapete süntees. Kuna vere moodustumisel toimub palju rakkude jagunemist ja sellest tulenevalt on ka nukleiinhapete järele suur vajadus, areneb aneemia. Need vähesed vererakud on sõna otseses mõttes hemoglobiiniga ületäitunud, nii et erütrotsüüdid on suuresti laienenud. Nii sekundaarse kui primaarse THF-defitsiidi korral kaovad aneemia sümptomid pärast täiendava foolhappe manustamist.
Kuid pärast seda ravi, kui esineb sekundaarne THF-puudus, püsib B12-vitamiini puudus ja selle neuroloogilised sümptomid endiselt. Foolhappe puudus põhjustab aneemiat ja homotsüsteiini taseme tõusu kehas. See suurendab arterioskleroosi riski. Kui raseduse ajal esineb foolhappevaegus, võivad vastsündinul tekkida sellised tõsisemad närvitorude defektid nagu anentsefaalia või spina bifida.
