Что такое метилирование? Основы метилирования – ген MTHFR

метилирование Генетика

Метилирование – чрезвычайно интересная тема. Эффективность циклов метилирования – это биохимическая основа функционирования. Метильные группы необходимы для гладкой детоксикации, для работы митохондрий, для регулирования гормонального баланса, хорошего настроения и контроля генов.

Что такое метилирование?

Метилирование можно определить как процесс присоединения метильных групп к различным биологически активным соединениям. Присоединение метильной группы, состоящей из атома углерода и трех атомов водорода (-CH3), изменяет свойства данной молекулы. Молекула может быть гормоном, нейромедиатором или ДНК. Присоединение метильной группы к ДНК обычно влияет на выключение данного гена, хотя это не является правилом, что чрезвычайно важно при регулировании генетического материала во время эмбриогенеза или выключении генов, ответственных за дефекты развития, или генов, предрасполагающих к развитию опухолевых заболеваний. Метильные группы также стабилизируют ДНК, делая ее менее подверженной мутациям. Как метильные группы влияют на настроение?

Они необходимы для поддержания баланса между нейротрансмиттерами, например, для эффективной работы фермента COMT, который расщепляет дофамин, адреналин и норадреналин (также участвует в утилизации эстрогенов), при этом скорость этого фермента тесно связана с индивидуальными полиморфизмами (так называемые SNP). Метильные группы также необходимы для производства мелатонина – важного нейрогормона, отвечающего за здоровый и восстанавливающий сон.

Ген MTHFR или что управляет метилированием

Ген/фермент MTHFR является наиболее изученным геном, относящимся к так называемым циклам метилирования. Его часто называют «драйвером метилирования», потому что конечным продуктом работы этого фермента является активная форма фолиевой кислоты, 5-MTHF (5-метилентетрагидрофолат), которая необходима для превращения гомоцистеина в метионин.
Гомоцистеин – это аминокислота, которая токсична в избытке. Избыток гомоцистеина связан со многими заболеваниями, такими как: атеросклероз, тромбоз, инсульт, инфаркт, депрессия, проблемы со сном, выкидыши. Активный фолат (5-MTHF) отдает свою метильную группу гомоцистеину, чтобы он мог превращаться в метионин – аминокислоту, которая используется для производства чрезвычайно важного соединения SAM (S-аденозилметионина). Это поставщик метильных групп, которые можно использовать для создания/использования нейротрансмиттеров, регулирования генов, создания кофермента Q10, удаления избытка гистамина или детоксикации в печени. Все должно идти гладко, чтобы был адекватный гормональный баланс и хорошее настроение.

Почему может быть нарушен ген MTHFR?

Нарушение работы фермента MTHER является результатом так называемого однонуклеотидный полиморфизм (SNP). Что это значит? ДНК состоит из единиц, называемых нуклеотидами. Каждый нуклеотид состоит из сахара – дезоксирибозы, фосфатного остатка и азотного основания. В ДНК четыре азотистых основания – аденин, тимин, гуанин и цитозин (обозначаются буквами A, T, G, C соответственно). Гены транскрибируются в белки. Кодоны представляют собой такую единицу последовательности ДНК – три нуклеотида с разными азотистыми основаниями образуют кодон, который транскрибируется в аминокислоту (например, кодон ТАТ кодирует тирозин – важную аминокислоту для производства дофамина, адреналина и норадреналина). Замена одного нуклеотида в ключевом месте для функционирования фермента позволяет белку (ферменту) изменять свою пространственную структуру.


Говоря о мутациях, различаются две формы наследования – гомозиготная (когда наследуются две дефектные формы гена – от обоих родителей) и гетерозиготная (когда наследуется только одна версия мутировавшего гена – от отца или матери). Как можно догадаться, гомозиготы более серьезны.

Когда дело доходит до гена MTHFR, наиболее распространенными являются два полиморфизма: C677T – где в случае гомозиготы терется около 70% функциональности фермента, и A1289C – здесь мутация более мягкая, потому что фермент работает примерно на 40% меньше с гомозиготами. Тем не менее, 30% и 60% фермента все еще функционируют. Следствием мутации MTHFR может быть высокий уровень гомоцистеина, слишком низкая выработка SAMe – и, таким образом, нарушение детоксикации, гормональные проблемы, проблемы с настроением или повышенная восприимчивость ДНК к повреждению. Однако нужна ли мутация, чтобы фермент не работал?
Конечно, нет. Проходит ли метилирование гладко, в значительной степени зависит от образа жизни. Каждому ферменту для эффективной работы необходимы кофакторы – это соединения (витамины, минералы, жирные кислоты и т.д.), которые необходимы для эффективной работы фермента, без них даже ген с наилучшей последовательностью не сможет «производить» эффективный фермент. Кофакторами для эффективной работы фермента MTHFR являются FAD (активная форма витамина B2) и NADPH (активная форма витамина B3). На образование активной формы рибофлавина большое влияние оказывает тироксин – гормон щитовидной железы. Гипотиреоз очень часто связан с плохим функционированием фермента MTHFR. В свою очередь, на производство активных форм ниацина влияет образ жизни. НАДФН образуется в основном во время сна и регенерации.

Читайте также:  Ученые обнаружили необычную мутацию, которая особенно опасна для курильщиков

Как улучшить работу MTHFR и поддержать циклы метилирования?

Существует много добавок, поддерживающих метилирование, таких как SAMe, 5-MTHF, TMG, DMG (большинство из них содержат метильные группы). Обманывать нечего – лучшие добавки не помогут, если ведется неподходящий образ жизни.

Оцените статью
Генетика и медицина
Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.