Фолаты: формы витамина B9 и их роль¶

Фолаты — это группа водорастворимых соединений, производных птероевой кислоты, объединяющая природные формы витамина B9 (в том числе фолиевую кислоту и её восстановленные производные). Термин применяется преимущественно к естественным формам, встречающимся в пищевых продуктах, тогда как синтетический препарат, используемый в добавках и обогащении продуктов, называют фолиевой кислотой (птероилмоноглутаминовой кислотой). Фолаты участвуют в переносе одноуглеродных групп, необходимы для синтеза нуклеотидов и метионина, а их дефицит связан с мегалобластной анемией и нарушениями развития нервной трубки у плода.

¶Химическое строение и формы

Молекула фолата состоит из трёх частей: гетероциклического птеридинового кольца, парааминобензойной кислоты и одной или нескольких глутаминовых кислот. По числу остатков глутамата различают моноглутаматы и полиглутаматы; в клетках преобладают полиглутаматы, а в плазме крови циркулирует преимущественно 5-метилтетрагидрофолат в моноглутаматной форме.

Ключевые природные формы:

• Тетрагидрофолат (THF) — активная коферментная форма, участвующая в переносе одноуглеродных фрагментов.
• 5-метилтетрагидрофолат — основная транспортная и циркулирующая форма.
• 5,10-метилентетрагидрофолат — донор метиленовой группы в синтезе тимидилата.
• 10-формилтетрагидрофолат — участник синтеза пуринов.
• 5-формилтетрагидрофолат (фолиновая кислота, лейковорин) — используется как лекарственное средство.

Синтетическая фолиевая кислота отличается от природных форм степенью окисления и содержит один остаток глутаминовой кислоты.

¶Биологическая роль

Фолаты служат коферментами в реакциях одноуглеродного метаболизма. Основные процессы:

1. Синтез нуклеотидов. Производные THF обеспечивают включение углерода в пуриновые основания и превращение дезоксиуридинмонофосфата в тимидилат — необходимый этап репликации ДНК.
2. Реметилирование гомоцистеина. 5-метилтетрагидрофолат при участии витамина B12 и фермента метионинсинтазы превращается в THF, отдавая метильную группу для образования метионина из гомоцистеина.
3. Метилирование ДНК и белков. Через цикл метионина фолаты косвенно влияют на образование S-аденозилметионина — универсального донора метильных групп.

Недостаток фолатов тормозит синтез ДНК, что проявляется нарушением деления быстро пролиферирующих клеток — прежде всего кроветворной ткани и эпителия.

¶Пищевые источники

Фолаты содержатся в продуктах растительного и животного происхождения. Богаты ими:

Природные фолаты чувствительны к нагреву и окислению: кулинарная обработка разрушает значительную их часть. Биодоступность природных форм ниже, чем у синтетической фолиевой кислоты, которая всасывается почти полностью.

¶Метаболизм и всасывание

Полиглутаматные формы расщепляются ферментом глутаматкарбоксипептидазой в просвете кишечника до моноглутаматов, которые всасываются в тощей кишке. В энтероцитах и печени фолаты восстанавливаются и метилируются, после чего поступают в кровь. В клетках они вновь превращаются в полиглутаматы и удерживаются внутри. Депонирование ограничено: запасы в организме невелики, поэтому поступление должно быть регулярным.

¶Дефицит и клинические проявления

Недостаток фолатов развивается при однообразном питании, алкоголизме, нарушении всасывания, беременности и приёме некоторых лекарств (например, метотрексата, триметоприма, противосудорожных средств). Проявления:

• мегалобластная анемия — увеличение эритроцитов, снижение их числа;
• лейкопения и тромбоцитопения;
• поражения слизистой рта и кишечника;
• повышение уровня гомоцистеина в крови.

Особое значение имеет дефицит в период закладки нервной трубки у эмбриона (первые недели беременности), что повышает риск дефектов — анэнцефалии и спина бифида. В связи с этим во многих странах практикуется обогащение муки и круп фолиевой кислотой, а беременным рекомендуют её приём до зачатия и в ранние сроки.

¶Применение в медицине

Фолиевую кислоту и её производные применяют:

• при лечении и профилактике фолатдефицитной анемии;
• для снижения риска дефектов нервной трубки;
• как антидот при терапии антагонистами фолатов (лейковорин после метотрексата);
• при гипергомоцистеинемии.

Перед назначением важно исключить дефицит витамина B12: маскировка его симптомов фолатами может привести к необратимым неврологическим нарушениям.

¶Безопасность и взаимодействия

Фолаты водорастворимы, избыток выводится с мочой, однако высокие дозы синтетической фолиевой кислоты способны маскировать B12-дефицит и взаимодействовать с рядом препаратов. Приём фолатов влияет на эффективность метотрексата, противосудорожных средств и некоторых противоопухолевых лекарств, что требует врачебного контроля.

¶Значение в исследованиях

Полиморфизмы гена MTHFR, кодирующего фермент метилентетрагидрофолатредуктазу, снижают активность превращения фолатов и рассматриваются как фактор риска сосудистых и акушерских осложнений. Фолатный статус изучается в эпидемиологии, онкологии и нутригеномике; результаты исследований неоднородны и продолжают уточняться.