Importancia de la Homocísteina

-Resumen:

La homocisteína (Hcy) es un aminoácido que contiene azufre que se genera durante el metabolismo de la metionina. Los niveles fisiológicos están determinados principalmente por la ingesta dietética y vitaminas.

Los niveles plasmáticos elevados de Hcy pueden deberse a una deficiencia de vitamina B12 o folato. La hiperhomocisteinemia, puede ser responsable de diferentes enfermedades sistémicas y neurológicas.

-Discusión:

Homocistinuria congénita. En 1962, los investigadores encontraron que los individuos con una condición genética rara llamada homocistinuria, en la que una enzima es disfuncional (mutaciones CBS) .

Lo cual conduce a una acumulación de homocisteína, tenían riesgo de enfermedad cardiovascular grave en la adolescencia y en los 20 años de edad.

Sin embargo, la homocísteina se ha considerado un factor de riesgo de aterosclerosis sistémica y enfermedad cardiovascular (ECV) y en muchos trastornos neurológicos, incluido el deterioro cognitivo y el accidente cerebrovascular.

Independientemente de factores reconocidos desde hace mucho tiempo como hiperlipidemia, hipertensión, diabetes mellitus y tabaquimo.

La Hiperhomocisteínemia, se define típicamente como niveles> 15 micromol / L. El tratamiento de la hiperhomocisteinemia con ácido fólico y vitaminas B parece ser eficaz en la prevención del desarrollo de aterosclerosis, ECV (enfermedad caardiovascular) y accidentes cerebrovasculares.

El estrés oxidativo inducido por Hiperhomocisteinemia, son la disfunción endotelial, la inflamación, la proliferación de células del músculo liso y el estrés del retículo endoplásmico (RE) juegan un papel importante en la patogénesis de varias enfermedades, incluidas la aterosclerosis y el accidente cerebrovascular.

Metabolismo de la homocisteína

La vía del metabolismo de un carbono activa unidades de un carbono, generalmente de serina, produciendo, 5-metiltetrahidrofolato que es el sustrato para metilar la homocisteína, empleando vitamina B12 y folato como cofactores.

Durante la vía de transulfuración, la homocisteína se degrada irreversiblemente a cisteína. La cisteína es un precursor del glutatión, el antioxidante endógeno más vital.

En la mayoría de los tejidos, la homocisteína se remetila o se exporta fuera de la célula.

El hígado es el principal órgano de degradación del exceso de metionina y del mantenimiento de la homocisteína en niveles adecuados .

El exceso de metionina provoca una mayor degradación de la homocisteína a través de la vía de transulfuración.

La falta de metionina conserva la homocisteína, a través de la remetilación, de nuevo a metionina.

Siempre que haya un déficit de metionina, la homocísteina, se puede volver a metilar para formar metionina, mediante el empleo de metilentetrahidrofolato.

Si hay una cantidad adecuada de metionina, se emplea homocísteina para la producción de cisteína, mediada por una sintetasa, con piridoxina (vitB6) como cofactor.

Los niveles fisiológicos de homocísteina, en una población sana están determinados principalmente por la ingesta dietética de metionina (un aminoácido esencial), folato y vitamina B12.

La hiperhomocisteinemia, se define típicamente como niveles> 15 mol / L en los estudios publicados; los niveles entre 15 y 30 se consideran moderados, los niveles de 30 a 100 micromol / L se consideran gravelos niveles superiores a 100 micromol / L se considera mortal.

Varios otros factores como la edad, el sexo (los hombres tienen niveles más altos por la creatina de la masa muscular) las concentraciones plasmáticas de folato y vitamina B12, la creatinina sérica, el consumo de alcohol, las restricciones dietéticas.

Diferentes afecciones patológicas (diabetes, hipertensión, insuficiencia renal) pueden asociarse con niveles plasmáticos elevados de homocisteína.

Si el folato no circula, se limita la síntesis de purinas y timidina, debido a una severa alteración e inhibición de la vía de transmetilación.

Las deficiencias de cianocobalamina se deben excluir, antes de comenzar la suplementación con folato, o si es necesario, debería ser apropiado complementar con folato y vitamina B12 juntos.

-Conclusiones:

La homocisteína es un aminoácido que contiene azufre, estrechamente relacionado con el metabolismo de la metionina.

Los factores causantes de la acumulación de homocísteina pueden ser diferentes debido a diferentes defectos genéticos, a la mutación de la cascada enzimática o a las deficiencias de la vitamina B12 y el folato, durante vida humana.

En efecto, se produce un aumento de homocísteina en el cerebro y el LCR, y en el plasma, dentro del proceso de envejecimiento y dentro de varias enfermedades neurológicas, comprometiendo la barrera hematoencefálica.

Además, la hiperhomocísteinemia acelera la muerte de las células dopaminérgicas, aumento del amiloide y la proteína tau.

Los niveles de NO (óxido nítrico) disminuyen y este hecho, se ha asociado a los altos niveles de homocísteina, promueve el daño endotelial. El daño endotelial está mediado por uno de los precursores, el sulfuro de hidrógeno (H2S), que se forma durante el proceso de transulfuración.

La disfunción endotelial es el resultado de una alteración de la integridad celular, que conduce a una relajación dependiente del endotelio alterada debido principalmente a una reducción de la biodisponibilidad de NO.

El NO se produce a partir de su precursora L-arginina por la óxido nítrico sintetasa endotelial. En condiciones fisiológicas, después de la producción.

El NO se difunde a través de la membrana celular endotelial hacia las células del músculo liso vascular para activar la guanilato ciclasa, lo que conduce a una vasodilatación cíclica.

La producción de ROS (reactive oxygen species) inducida por la hiperhomcísteinemia disminuye la producción de NO y la biodisponibilidad provocando un aumento de la señalización redox y activando la cascada de la inflamación , con aumento de TNF-alfa, e interleucinas,etc.

Aparte de B12, ácido folico la vitamina B6 y antioxidantes como vitamina E y C disminuyen la produccion de ROS.

Referencias:

-Nichols J. Testing for homocysteine in clinical practice. Nutr. Health. 2017;23:13–15. doi: 10.1177/0260106016686094. (PubMed).

-Int J Mol Sci. 2018 Mar 17;19(3):891. doi: 10.3390/ijms19030891.Homocysteine Increases Tau Phosphorylation, Truncation and Oligomerization.Norimichi Shirafuji 1 2, Tadanori Hamano 3 4 5, Shu-Hui Yen 6, Nicholas M Kanaan 7, Hirotaka Yoshida 8, Kouji PMID: 29562600 PMCID: PMC5877752 DOI: 10.3390/ijms19030891

Keywords: Homocísteina y riesgo cardiovascular, Homocísteina y proteína TAU, Homocísteina y estrés oxidativo, vitamina B12 y homocísteina, folato y homocísteina, vitamina B6 y homocísteina, estrés oxidativo y viataminas E y C, producción de ROS y homocísteina, homocisteinuria en la infancia, homocísteinemia y óxido nítrico, amiloide y homocísteina.

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