Gen MTHFR – jakie białko koduje i za co odpowiada?
Gen MTHFR znajduje się na chromosomie 1 i koduje białko, reduktazę metylenotetrahydrofolianową (MTHFR – methy- lenetetrhydrofolate reductase). Jest ona odpowiedzialna za przekształcanie aminokwasów oraz kwasu foliowego, do postaci aktywnej, łatwo przyswajalnej przez organizm, a także syntezę glutationu.
Reduktaza MTHFR zapewnia właściwe przetwarzanie i wchłaniania kwasu foliowego. Uczestniczy w reakcji redukcji nieaktywnej formy kwasu foliowego 5,10-MTHF do formy aktywnej 5-MTHF. Kwas foliowy (czyli wit. B9) jest ważny dla każdego dorosłego człowieka, ale jego odpowiedni poziom jest kluczowy dla organizmu przyszłej matki. Wpływa na stabilność materiału genetycznego dziecka. Przyjmowany co najmniej 3 miesiące przed zapłodnieniem, oraz w czasie ciąży, zmniejsza ryzyko pojawienia się wad cewy nerwowej u płodu nawet o 50-70 procent.
Aktywna postać kwasu foliowego (5-MTHF) bierze udział w przekształceniu potencjalnie toksycznego aminokwasu siarkowego, homocysteiny, w nietoksyczną metioninę. Zbyt wysoki poziom homocysteiny jest przyczyną stanów zapalnych i wielu zaburzeń takich jak choroby serca czy choroby neurodegeneracyjne. Zwiększenie jej stężenia we krwi o 5 µmol/L powoduje zwiększenie ryzyka śmierci o około 50 procent.
Zadania kwasu foliowego w organiźmie:
Kwas foliowy wspomaga również przemiany związane z metylacją, procesem kluczowym dla większości procesów zachodzących w organizmie, m.in.:
– włączania/wyłączania genów,
– syntezy DNA i RNA (również ochrony przed wirusami, bakteriami, metalami ciężkimi),
– produkcji energii (ATP),
– budowy ścian komórkowych
– tworzenia komórek odpornościowych,
– wzrostu,
– detoksykacji organizmu,
– leczenia i regeneracji,
– systemu nerwowego,
– neuroprzekaźników: serotoniny, dopaminy i melatoniny,
– eliminacji histaminy
Reduktaza MTHFR jest również enzymem uczestniczącym w syntezie glutationu, związku odpowiedzialnego za antyoksydację i będącym jednym z głównych neuroprzekaźników.
Jakie są warianty genu MTHFR?
Niestety u ponad 50–70% pacjentów, w budowie genu MTHFR występują zmiany, które uniemożliwiają lub utrudniają prawidłowe wypełnianie powyższych funkcji. Są to polimorfizmy sekwencji nukleotydowej genu czyli mutacje genu występujące z częstością większą niż 1% w populacji ogólnej. W przypadku genu MTHFR mamy do czynienia z polimorfizmem pojedynczego nukleotydu.
Istnieje ponad 50 polimorfizmów genu MTHFR, ale najczęściej występującymi są:
c.665C>T (dawniej c.677C>T), p.Ala222Val (C677T), czyli w 665. pozycji genu znajduje się tymina zamiast cytozyny, co prowadzi do zmiany kodowanego aminokwasu 222 (z alaniny na walinę)
c.1298A>C, p. Glu429Ala (A1298C), czyli w 1298. pozycji genu znajduje się cytozyna zamiast adeniny, co prowadzi do zmiany kodowanego aminokwasu 1298 (z glutationu na alaninę)
Wariacji defektu może być wiele.
Przy czym to polimorfizm c.665C>T w układzie homozygotycznym (MTHFR 677 TT) może nieco zwiększać stężenie homocysteiny, obniżając aktywność białka MTHFR.
Jakie konsekwencje niesie mutacja genu MTHFR?
Skutki mutacji genu MTHFR mogą być różne, w zależności od danego organizmu i posiadanego wariantu genu. Od braku objawów po poważne konsekwencje zdrowotne takie jak:
– hiperhomocysteinemia (wzrost poziomu homocysteiny we krwi)
– homocystynuria (choroba metaboliczna polegająca na nieprawidłowym metabolizmie metioniny)
– trombofilia i zakrzepica (zaburzenia procesów krzepnięcia krwi powodującymi zakrzepy naczyń krwionośnych)
– zwiększone ryzyko rozwoju chorób sercowo-naczyniowych
– zaburzenia gospodarki hormonalnej
– zaburzenia syntezy glutationu, a w konsekwencji zwiększone ryzyko powstania nowotworów
– migreny
– stany depresyjne i nerwicowe
– chroniczne zmęczenie, problemy z zasypianiem i jakością snu
– niepłodność
– nawracające, samoistne poronienia
– wady cewy nerwowej u płodu
Na czym polega diagnostyka i u kogo powinna być zlecona?
Występowanie mutacji w genie MTHFR wykrywa się podczas badania genetycznego metodą PCR na podstawie wymazu pobranego z wewnętrznej części policzka.
Sytuacje, w których szczególnie zaleca się wykonanie takiego badania to między innymi:
– stwierdzona mutacja genu MTHFR, u bliskich członków rodziny, która może być dziedziczona,
– wysoki poziom homocysteiny we krwi,
– choroby układu krążenia oraz epizody zakrzepicy,
– poronienia nawracające.
Badanie to wydaje się być bardzo istotne szczególnie w przypadku kobiet planujących ciążę. Ważne, aby w porę zdiagnozować mutacje w genie MTHFR i zastosować odpowiednią suplementację kwasem foliowym, witaminą B12 i B6 w celu uregulowania groźnych dla organizmu niedoborów.