160 7. Kwas foliowy
zrozumieć rolę fluorowych pochodnych uracylu w zwalczaniu raka ora? objaśnić inhibicję syntazy tymidylanowej przez 5-fluorodeoksyurydynę w obec. ności 5,10—CH2 —H4PteGlu.
Innym ważnym folianozależnym enzymem jest hyd roksy mety 1 o t ransferaza sery nowa (EC 2.1.2.1), która katalizuje odwracalną przemianę seryny w glicynę zgodnie z równaniem:
PLP
seryna + H4PteGlu < * 5,10 — CH2 — H4PteGlu 4- glicyna + H20 (7,31
Jak widać, reakcja ta wymaga obecności fosforanu pirydoksalu (PLP) Produktem tej reakcji jest, obok glicyny, 5,10 —CH2 —H4PteGlu będący ważnym ogniwem w przemianie reszt jednowęglowych u zwierząt.
W tym krótkim przeglądzie roli biologicznej kwasu foliowego nie można pominąć syntazy metioninowej (a ściślej: metylotransferazy tetrahydropteroilo-glutaminianowej EC 2.1.1.13), katalizującej metylowanie homocysteiny do metioniny, przy czym dawcą grupy metylowej jest 5 — CH3 — H4PteGlu. W wyniku tej reakcji następuje też regeneracja H4PteGlu.
b12 sam
5 —CHj—H4PteGlu + homocysteina -......- H4PteGlu + metionina (7.4)
Przemiana tego rodzaju jest charakterystyczna dla ssaków i niektórych bakterii. Zachodzi ona przy udziale metylokobalaminy i S-adenozylometioniny (SAM) oraz układu redukującego.
W przypadku niedoboru witaminy B12 5 —CH3 —H4PteGlu nagromadza się w organizmie, co wywołuje deficyt kwasu tetrahydrofoliowego. Rezultatem tego deficytu jest naruszenie syntezy DNA i podziału komórek, co u ludzi daje obraz kliniczny typowy dla megaloblastycznej anemii (por. z rozdziałem o witaminie B12).
Duże znaczenie ma długość łańcucha poliglutaminianowego składającego się z określonej liczby reszt glutaminianu (2-12). Wiadomo, że poligluta-minianowe pochodne kwasu foliowego o różnej długości łańcucha różnią się swoją rolą i aktywnością w metabolizmie folianu. Dla przykładu można podać, że penta- i heksaglutaminian jest przenośnikiem grupy metylowej, podczas gdy heptaglutaminian występuje głównie w postaci H4PteGlu. A zatem można przypuszczać, że istnieje określony związek między rodzajem przenoszonego fragmentu jednowęglowego a długością łańcucha poliglutaminianowego.
W zakończeniu tego rozdziału trzeba też powiedzieć o biologicznej roli pterydyn, tj. o enzymach pterydynozależnych. Jak obecnie wiadomo, pteryny podstawione w pozycji 6, np. tzw. biopteryna — która jest kofaktorem monooksygenaz — mają duże znaczenie biologiczne.
y sZczególności okazało się, że fenyloketonuria, a zwłaszcza jej rzadko . ane nietypowe formy, spowodowane są zaburzeniami w metabolizmie sp1^^ydrobiopteryny (BH4). Rzecz w tym, że BH4 jest kofaktorem takich 16' Miiów, jak 4-monooksygenaza fenyloalaninowa, 3-monooksygenaza tyrozy-2 j najprawdopodobniej, 5-monooksygenaza tryptofanowa, które mają ^"zowe znaczenie dla syntezy różnych amin (tzw. amin biogennych), działają-^ch jako neurotransmitery, tj. czynniki przewodzące impulsy nerwowe. Brak ^ .^ydrobiopleryny prowadzi do hiperfenyloalaninemii i zaburzeń neuro-^ *cznych» a więc fenyloketonurii.
Tetrahydrobiopteryna jest naturalnym kofaktorem trzech wymienionych
.ej enzymów i odgrywa istotną rolę w syntezie dopaminy, noradrenaliny . „fotoniny, będących ważnymi przekaźnikami impulsów nerwowych (zwanych neurotransmiterami).
Niedobór kwasu foliowego jest jedną z najczęściej występujących awitaminoz. Objawami takiego stanu są: niska zawartość tej witaminy w suro-wicy krwi i w erytrocytach, a także anemia. Szczególnie często niedobór kwasu foliowego pojawia się u kobiet w okresie ciąży i u osób w starszym wieku.
Ogólnie można stwierdzić, że niedobór kwasu foliowego występuje znacznie częściej niż niedobór witaminy B12. Skutkiem tego niedoboru jest anemia megaloblastyczna.
Najważniejszymi przyczynami wywołującymi niedobór kwasu foliowego są: niedostateczna podaż witaminy ze spożywanymi pokarmami, ciąża, nadużywanie alkoholu i różnych leków, a także zaburzenia w procesie wchłaniania w przewodzie pokarmowym.
Dieta pozbawiona świeżych warzyw i mięsa może być przyczyną awitami-i noży (niedoboru kwasu foliowego), a stany wymagające zwiększonych ilości tej witaminy potęgują zaistniały deficyt. Jednym z takich stanów jest ciąża. Nic tedy dziwnego, że u 3 - 5% kobiet ciężarnych obserwuje się (w krajach uprzemysłowionych) anemię megaloblastyczną, wywołaną niedoborem kwasu foliowego. W krajach rozwijających się odsetek ten jest znacznie większy. Przykładem może być Afryka Południowa, gdzie anemia megaloblastyczna wśród czarnych kobiet ciężarnych jest bardzo rozpowszechniona. W większości przypadków objawy choroby uwidaczniają się w okresie laktacji.
Najważniejszym biochemicznym symptomem niedoboru kwasu foliowego w organizmie człowieka jest naruszenie normalnego przebiegu reakcji kata-