Гомоцистеин — норма

Содержание:

1. Гомоцистеин. Определение.
2. Опасность повышенного уровня гомоцистеина и причины развития.
3. Топ-7 советов для снижения высокого уровня гомоцистеина.
4. Холин и бетаин для снижения высокого уровня гомоцистеина.
5. Низкий уровень гомоцистеина и причины развития.
6. Гомоцистинурия.

Гомоцистеин. Определение

Гомоцистеин — важнейшая серосодержащая аминокислота, которая входит в состав клеток и синтезируется непосредственно в организме из аминокислоты метионин.

Источники этой аминокислоты: мясные продукты (птица, субпродукты, говядина, свинина, баранина и т. д.), морепродукты и рыба, яйца и молочные продукты (творог, сыры, молоко).

Метионин попадает в организм человека и используется для синтеза SAM (S-аденозилметионина). SAM — это универсальный донор метильных групп для реакций метилирования. Известно около 100 таких реакций. Например, метилирование ДНК — важный механизм, регулирующий экспрессию генов. Недостаточное метилирование может привести к нестабильности хромосом и мутациям. В результате передачи SAM метильной группы образуется SAH (S-аденозилгомоцистеин), который в дальнейшем метаболизируется в гомоцистеин. Далее запускаются процессы обезвреживания гомоцистеина и его превращения обратно в метионин. Известно, что обезвреживание гомоцистеина происходит путем его реметилирования (превращения) обратно в метионин и транссульфурирования (переноса серы с гомоцистеина на серин) с образованием цистеина.

Реметилирование гомоцистеина происходит через три основных пути:

1. С участием витаминов В9, В12 и В6 и фермента MS (метионин-синтазы).
2. С участием бетаина (вещество, образующееся из холина), витамина В4 и фермента BHMT (бетаин-гомоцистеин-S-метилтрансферазы).
3. С участием бетаина, витамина В4 и фермента BHMT2 (бетаин-гомоцистеин-S-метилтрансферазы-2).

Соответственно, при дефиците витаминов В9, В12, В6, холина и бетаина (кофакторов реметилирования гомоцистеина) процесс превращения гомоцистеина в метионин нарушается, что приводит к избыточному накоплению токсичного гомоцистеина в организме человека.

Опасность повышенного уровня гомоцистеина и причины развития

Гипергомоцистеинемия — состояние, сопровождающееся повышением уровня гомоцистеина в крови. Гомоцистеин нельзя назвать достаточно распространенным лабораторным показателем, и зачастую о нем забывают и его важность попросту недооценивают. Хотя высокий уровень гомоцистеина служит фактором риска развития ряда заболеваний. Например, у людей с уровнем гомоцистеина более 15,3 мкмоль/л риск инфаркта миокарда в 3,4 раза выше, чем у людей с оптимальным уровнем гомоцистеина, а риск инсульта выше в 4,3 раза.

Оптимальные значения гомоцистеина варьируются от 5 до 7 мкмоль/л. Это лабильный показатель, и он может немного колебаться в зависимости от пола, возраста, качества и количества пищи.

Среди причин повышения гомоцистеина выделяют следующие:

• дефицит витаминов В6, В9, В12;
• нарушения в генетике метилирования;
• злоупотребление кофе, алкоголем и табаком;
• избыток красного мяса в рационе;
• сидячий образ жизни;
• нарушение функции почек.

В первую очередь процесс превращения гомоцистеина обратно в метионин завязан на фолатном цикле. Фолатный цикл — это процесс превращения фолиевой кислоты в 5-метилтетрагидрофолат (производное фолиевой кислоты, доступное для усвоения организмом). Процесс превращения фолиевой кислоты в 5-метилтетрагидрофолат осуществляется через особый фермент MTHFR (метилтетрагидрофолат-редуктаза). Именно 5-метилтетрагидрофолат и служит донором метильной группы -CH3 для процесса превращения гомоцистеина в метионин. Метильная группа переносится на витамин В12, который отдает ее гомоцистеину, образуя метионин с помощью фермента MTR (метионин-синтазы).

При мутациях в генетике фолатного цикла и снижении активности фермента MTHFR этот процесс может быть нарушен, что приведет к дефициту фолатов и, соответственно, к дефициту метильных групп и накоплению гомоцистеина.

Гомоцистеин и сердечно-сосудистая система

Высокий уровень гомоцистеина связан с высоким риском развития сердечно-сосудистых заболеваний независимо от уровня холестерина в крови. Повышенный гомоцистеин увеличивает риск развития атеросклероза, ишемической болезни сердца, поражения сосудов головного мозга и периферических сосудов.

В 1960 году Килмер Маккалли первым выдвинул гомоцистеиновую теорию развития сердечно-сосудистых заболеваний. Он же автор книги «Гомоцистеиновая революция». Согласно гомоцистеиновой теории, гомоцистеин вызывает воспаление в интиме (внутренняя стенка) артерий из-за появления большого количества свободных радикалов и повышения окислительного стресса. В зонах воспаления сосудистой стенки начинают постепенно налипать фракции холестерина, образуя со временем холестериновые бляшки. Постепенное увеличение объема холестериновой бляшки и изменение ее структуры может достигнуть критического уровня, что приведет к разрыву бляшки с образованием пристеночного тромба. Из-за образования тромбов нарушается кровообращение, и это может привести к нестабильной стенокардии, инфаркту миокарда и другим сердечно-сосудистым нарушениям.

Повышение гомоцистеина на 5 мкмоль/л увеличивает риск развития атеросклероза на 80% у женщин и на 60% у мужчин.

Гомоцистеин и беременность

Очень важно оценить уровень гомоцистеина в период планирования беременности. Это позволит избежать возможных негативных последствий уже во время вынашивания ребенка. В норме при беременности гомоцистеин может немного снижаться, а после рождения ребенка восстанавливается. Это связывают с увеличением объема циркулирующей крови. Повышение же уровня гомоцистеина может приводить к различным патологиям плода при беременности.

Поскольку гомоцистеин токсичен для эндотелия сосудов (внутреннего слоя сосудов), он приводит к его дисфункции, тромбообразованию, нарушению притока крови к плаценте и нарушению кровообращения у плода. Как следствие — гестозы, плацентарная недостаточность и задержки развития у ребенка. Нередки случаи преэклампсии у беременных (повышение артериального давления во время беременности и появление белка в моче) — это состояние считается одним из серьезных осложнений течения беременности. Согласно исследованиям, уровень гомоцистеина у беременных женщин с повышенным артериальным давлением в 2–2,5 раза выше, чем у женщин с оптимальным артериальным давлением.

Снижение повышенного гомоцистеина во время беременности способствует нормальному поступлению крови к матке и плоду и обеспечению ребенка всеми необходимыми питательными веществами.

Полиморфизм гена MTHFR (о котором было сказано выше), снижающий его активность, может приводить к повышению гомоцистеина за счет нехватки 5-метилтетрагидрофолата и метильных групп. В этом случае необходимо включение в рацион биологически активных добавок витамина В9. Важно, чтобы было обеспечено поступление не синтетической формы фолиевой кислоты, а активных форм витамина В9.

Гомоцистеин и слабоумие

Мало кто в молодости задумывается о том, что будет спустя много лет. Однако многие заболевания могут развиваться десятки лет, и их основа закладывается уже сейчас. К ним можно отнести болезнь Альцгеймера, депрессивные состояния, сосудистую деменцию, снижение когнитивных функций и другие нарушения, связанные с уменьшением степени нейропластичности мозга. На примере болезни Альцгеймера можно рассмотреть влияние высокого уровня гомоцистеина на развитие когнитивных нарушений.

Болезнь Альцгеймера — это заболевание головного мозга, в результате которого человек теряет умственные способности. При болезни Альцгеймера у человека возникают проблемы с памятью и мышлением. В итоге это может привести к полной потере речи и интеллекта.

Развитие этих состояний вызвано сосудистой патологией. Как было сказано выше, высокий гомоцистеин запускает процесс развития атеросклероза, влияет на образование тромбов и нарушает стабильную циркуляцию кровотока по сосудам. Это относится и к сосудистой системе головного мозга.

Наш мозг работает в режиме 24/7, и в процессе этой работы выделяется большое количество побочных продуктов жизнедеятельности. Помимо этого, для эффективной работы головному мозгу требуется постоянный приток питательных веществ. Приток этих веществ и удаление побочных продуктов жизнедеятельности осуществляется церебральным кровообращением (движение крови по сосудам, обеспечивающим питание головного мозга). При недостаточном церебральном кровоснабжении поступление питания в головной мозг замедляется и в результате накопления отходов, например отложения патологического белка β-амилоида, страдает внутриклеточный метаболизм, нарушается обмен глюкозы и белков, запускается процесс гибели нейронов, снижаются функции нейронов памяти и развивается сосудистая деменция.

В профилактике такого состояния важную роль играет поддержание оптимального уровня гомоцистеина и восстановление церебрального кровообращения.

Топ-7 советов для снижения высокого уровня гомоцистеина

Если вы обнаружили у себя повышенный уровень гомоцистеина, действуйте под контролем нутрициолога и начните коррекцию с этого:

1. Проверьте уровень витамина В9 (фолатов) в крови. При сниженном показателе обязательно включите в рацион продукты, богатые фолатами: это зелень (петрушка, укроп, кинза, базилик), шпинат, рукола, пекинская капуста, листовой салат, спаржа, бобовые (горох, нут, маш, фасоль, чечевица), сушеные белые грибы, орехи и семена (кунжут, грецкий орех, фисташки, миндаль).

2. Проверьте уровень витамина В12 в крови. При сниженном показателе включите в рацион продукты, богатые витамином В12: мясные, рыба и морепродукты, яйца, молочные — при отсутствии непереносимости (творог, сыры, молоко). Но будьте внимательны, эти продукты — источник аминокислоты метионин, из которой в организме синтезируется гомоцистеин, и повышенное употребление белковых продуктов может привести к еще большему повышению уровня гомоцистеина. Возможно, вам понадобится дополнительный прием витамина В12 в виде биологически активной добавки.

3. Проверьте уровень витамина В6 в крови. При сниженном показателе включите в рацион продукты, богатые витамином В6: розмарин, шалфей, фисташки, семена подсолнуха, чеснок, майоран, печень.

4. Снизьте употребление кофе до 1 чашки в день или временно исключите его из рациона. Исключите употребление алкоголя и курение.

5. Добавьте в рацион источники антиоксидантов для снижения степени воспаления в организме. Большое количество антиоксидантов содержится в разноцветных и ярких продуктах: зелени, ягодах и фруктах, например шпинате, брокколи, цветной капусте, чернике, бруснике, калине, ежевике, малине, грейпфруте и т. д.

6. Увеличьте уровень физической активности. Для этого не обязательно через силу идти в зал и поднимать железо. Начните с ежедневных прогулок на свежем воздухе в течение 1 часа или найдите приятный для себя вид физической активности (плавание, скандинавская ходьба, танцы и т. д.).

7. Не забывайте о воде. Если ваш уровень гомоцистеина долгое время был высоким, нельзя исключать возможную нагрузку на сосудистую систему. Ведь повышенный уровень гомоцистеина — один из главных виновников развития атеросклероза, при котором просвет сосудов уменьшается из-за образования холестериновых бляшек, поэтому организму тяжелее перекачивать кровь по суженным сосудам. Дефицит жидкости при этом будет приводить к сгущению крови, а лечение окажется сложнее при возможном повышении артериального давления. Норма воды для каждого индивидуальна, она рассчитывается по формуле: 30–40 мл на 1 кг веса.

Холин и бетаин для снижения высокого уровня гомоцистеина

Согласно исследованиям, холин и бетаин могут существенно влиять на снижение уровня гомоцистеина. Особенно при генетических нарушениях фолатного цикла, когда доступность витамина В9 резко снижается.

Холин — это водорастворимое витаминоподобное вещество. Он необходим для синтеза ацетилхолина (нейромедиатор, отвечающий за внимание и обучение), транспорта жиров, функционирования клеточных мембран и метаболизма гомоцистеина при помощи бетаина.

Частично холин способен синтезироваться в организме человека, также он поступает из продуктов питания (печень, яичные желтки, проращенная пшеница).

Бетаин (триметилглицин) — производное глицина. Это вещество способно принимать участие в реакциях метилирования, выступая донором метильных групп. Может поступать с пищей и синтезироваться в организме из холина.

В норме для превращения гомоцистеина в исходный метионин необходимо присоединение метильных групп -CH3. Обмен фолатов (витамин В9) служит универсальным источником одноуглеродных фрагментов (метильных групп -CH3), но при генетических нарушениях в работе фермента MTHFR этот процесс нарушается. При этом донором метильных групп для превращения гомоцистеина в метионин может выступать бетаин. В этом случае важно поступление в организм холина, который окисляется в митохондриях под действием ферментов холиндегидрогеназы и бетаинальдегиддегидрогеназы до бетаина, а также поступление бетаина из биологически активных добавок и продуктов питания (свекла, шпинат, креветки и злаки).

Проводились исследования, в результате которых у мышей, лишенных холина, после нагрузки метионином уровень гомоцистеина был в 2 раза выше, чем у мышей, получавших холин. Подобные результаты были получены и при изучении концентрации гомоцистеина в крови у здоровых мужчин.

Изучалось и влияние бетаина на концентрацию гомоцистеина в крови. Употребление бетаина в дозировке от 800 мг/день в течение 2 недель стимулирует снижение гомоцистеина на +/-5 мкмоль/л. Такие же результаты получили и ученые, изучавшие влияние одновременного приема холина и бетаина женщинами. Была выявлена прямая взаимосвязь между приемом холина и бетаина и снижением уровня гомоцистеина.

При повышенном уровне гомоцистеина и развитии атеросклероза происходит увеличение провоспалительных факторов. Исследования показывают, что при поступлении в организм холина и бетаина снижаются показатели таких маркеров воспаления, как С-реактивный белок, интерлейкин-6 и фактор некроза опухоли — α. Кроме этого, риски развития атеросклероза при приеме холина и бетаина снижаются благодаря влиянию на липидный обмен. Снижается количество триглицеридов и липопротеидов низкой плотности («плохой» холестерин) и повышается количество липопротеидов высокой плотности («хороший» холестерин). Ведь преимущественно именно фракции «плохого» холестерина откладываются в сосудах и образуют атеросклеротические бляшки.

Низкий уровень гомоцистеина и причины развития

Но и излишне низкому уровню гомоцистеина (ниже 4–5 мкмоль/л) не стоит радоваться. Важно поддерживать оптимальный уровень этой аминокислоты, не допуская излишне низких и излишне высоких показателей. Ведь эта аминокислота выполняет определенные биохимические функции в организме человека.

Гомоцистеин необходим для производства глутатиона (антиоксиданта), а именно необходимы вещества цистеин, таурин и сульфат, образующиеся в процессе метаболизма гомоцистеина. Глутатион — важнейший антиоксидант, который играет одну из ключевых ролей в работе системы детоксикации. Так, при дефиците гомоцистеина снижается производство глутатиона, функции системы детоксикации ослабевают и уровень окислительного стресса растет.

Низкий уровень гомоцистеина встречается нечасто. Такое состояние может быть вызвано беременностью, недостаточным употреблением белковых продуктов, нагрузкой на детокс-органы или развитием рассеянного склероза.

Снижение уровня гомоцистеина во время беременности связано с увеличением общего объема циркулирующей крови.

Так как гомоцистеин напрямую синтезируется из аминокислоты метионин, уровень гомоцистеина напрямую зависит от количества поступающего метионина из белковых продуктов. При избытке белка в рационе количество метионина, поступающего в организм, повышается, что может приводить к повышению уровня гомоцистеина, соответственно, при чрезмерно низком употреблении белковых продуктов, например при вегетарианском типе питания, уровень гомоцистеина может значительно снижаться.

Продукты, богатые метионином: мясные (птица, говядина, свинина, баранина, субпродукты и т. д.), рыба и морепродукты, яйца, молочные (сыр, творог, молоко).

Низкий уровень гомоцистеина может наблюдаться у людей, страдающих рассеянным склерозом. Это заболевание хроническое и способно поражать спинной и головной мозг.

Гомоцистинурия

Гомоцистинурия — это достаточно редкое наследственное заболевание. Оно связано с отсутствием фермента цистатионин-бета-синтазы. При этом заболевании нарушается обмен гомоцистеина, его уровень повышается и гомоцистеин обнаруживается даже в моче.

Симптомы гомоцистинурии:

• умственная отсталость;
• деформация костей;
• сердечно-сосудистые заболевания;
• тромбоэмболия (закупорка жизненно важных сосудов);
• смещение хрусталика и ухудшение зрения.

При таком состоянии важно соблюдать все правила, способствующие снижению высокого уровня гомоцистеина: поддерживать оптимальный уровень витаминов В6, В9, В12, использовать биологически активные добавки холина и бетаина, снизить уровень употребления белковых продуктов животного происхождения, повысить уровень физической активности, следовать противовоспалительному типу питания.

Для противовоспалительного типа питания характерно:

• исключение из рациона сахара и сахаросодержащих продуктов (сахар, конфеты, шоколад, сладкие напитки, мучные изделия и т. д.);
• исключение из рациона фастфуда;
• большое количество зелени и овощей в рационе (зеленые листовые овощи, рукола, петрушка, кинза, укроп, крестоцветные, томаты, огурцы и т. д.);
• использование преимущественно цельных и необработанных продуктов (снижение количества переработанных и упакованных продуктов);
• использование специй (куркума, шалфей, корица, кардамон, имбирь, чеснок, черный перец, тимьян и т. д.).

Уровень гомоцистеина — один из важнейших показателей здоровья. Поддержание оптимального уровня гомоцистеина позволит избежать проблем с сердечно-сосудистой проблемой и обеспечит здоровую беременность без осложнений. Именно поэтому следует обязательно включать этот лабораторный показатель в ежегодный чекап организма, чтобы вовремя выявлять и устранять какие-либо отклонения.

Источники:

• https://ru.wikipedia.org/wiki/
• https://cyberleninka.ru/article/n/tri-puti-remetilirovaniya-gomotsisteina/viewer
• https://cyberleninka.ru/article/n/gomotsistein-kak-faktor-riska-razvitiya-ibs-obzor/viewer
• https://cyberleninka.ru/article/n/uroven-gomotsisteina-vo-vremya-beremennosti-i-ego-assotsiatsiya-s-gipertenzivnymi-sostoyaniyami/viewer
• https://cyberleninka.ru/article/n/prognozirovanie-tromboticheskih-oslozhneniy-u-zhenschin-s-nevynashivaniem-beremennosti-po-opredeleniyu-gomotsisteina/viewer
• https://cyberleninka.ru/article/n/biomarker-psihicheskih-zabolevaniy-gomotsistein/viewer
• https://cyberleninka.ru/article/n/kliniko-biofizicheskie-printsipy-lecheniya-sosudistoy-dementsii-i-bolezni-altsgeymera/viewer
• О.В. Панасюк, Э.В. Могилевец, А.В. Наумов. Возможности холина и его метаболита в коррекции гипергомоцистеинемии и снижении развития сердечно-сосудистой патологии. Неотложная кардиология и кардиоваскулярные риски, 2020, Т. 4, № 1, С. 904–908.