Хомоцистеин - какво представлява и какви са стандартите?

За да следим здравето на сърдечносъдовата система, обикновено проверяваме холестерола и кръвното налягане. Хомоцистеинът не е толкова популярен маркер, но е достатъчно значим, за да заслужава много повече публичност. Излишният хомоцистеин е силно токсичен за кръвоносните съдове и може да увеличи риска от атеросклероза до два пъти. Високите нива на хомоцистеин са свързани и с неврологични заболявания, включително болестта на Алцхаймер.

• Какво представлява хомоцистеинът?
• Норми за хомоцистеин в лабораторните тестове
• Причини за повишаване на нивата на хомоцистеин
• Ефекти от повишените нива на хомоцистеин
• Хомоцистеин и атеросклероза
• Хомоцистеин и болестта на Алцхаймер
• Изследване на хомоцистеин - практическа информация
• Резюме

Какво представлява хомоцистеинът?

Хомоцистеинът е сярна аминокиселина, която се образува в човешкото тяло при метаболизма на друга аминокиселина - метионин. Метионинът е аминокиселина, която доставяме на организма с храната, особено чрез консумацията на високопротеинови храни като месо, риба, млечни продукти и някои семена. Той не се среща самостоятелно в храната, а е междинен продукт в естествените метаболитни процеси, протичащи в организма.

Хомоцистеинът е признат за важен рисков маркер за сърдечносъдови заболявания. Някои дори смятат, че той е по-важен параметър от нивата на холестерола.

Съществува огромно количество научна литература за хомоцистеина. Хипотезата за хомоцистеина е основната тема, която се разглежда, когато се анализират ефектите от снабдяването с витамини върху сърдечносъдовата или нервната система.

Ако не е налице бъбречна дисфункция, появата на хиперхомоцистеинемия (излишък на хомоцистеин) показва, че метаболизмът на хомоцистеина е нарушен по някакъв начин и че излишъкът на хомоцистеин, натрупан в клетката, се отделя в кръвта. Това предотвратява токсичността за клетката, но излага съдовата тъкан на потенциално вредните ефекти на излишния хомоцистеин. Генетичен дефект в един от ензимите, метаболизиращи хомоцистеина (например MTHFR или CBS), или хранителен дефицит на един или повече от витамините, участващи в метаболизма на хомоцистеина, може да доведе до метаболитни аномалии и потенциално до хиперхомоцистеинемия.

Норми за хомоцистеин в лабораторните тестове

Нормалната концентрация на хомоцистеин в кръвта варира от 5 до 15 микромола/литър.

По принцип резултатите от теста под 15 не са сериозна причина за безпокойство. Въпреки това много експерти смятат, че оптималното ниво за пълно удовлетворение трябва да е по-малко от 10. Това обаче не са официални насоки.

Струва си да се отбележи, че статистически нивата на хомоцистеин се увеличават с напредването на възрастта и са по-високи при мъжете, отколкото при жените.

Причини за повишаване на нивата на хомоцистеин

Леката хиперхомоцистеинемия, наблюдавана на празен стомах, обикновено се дължи на леки нарушения в пътя на метилиране (т.е. дефицит на фолиева киселина или витамин В12, или термична недостатъчност на метилентетрахидрофолат редуктазата).

Хиперхомоцистеинемията след натоварване с метионин може да бъде причинена от намалена активност на цистатионин бета-синтазата или дефицит на В6.

В известна степен нивата на хомоцистеина се влияят от стимуланти, включително тютюнопушене и пиене на кафе. Лекарствата антагонисти на фолиевата киселина (метотрексат, фенитоин, карбамазепин) и антагонистите на витамин В12 (теофилин, азарабин, орални контрацептиви) също могат да бъдат проблемни,

Тежката хиперхомоцистеинемия се причинява от генетични дефекти, водещи до дефицит на цистатионин бета-синтаза (CBS), метилентетрахидрофолат редуктаза (MTHFR) или ензими, участващи в синтеза на метилкобаламин (активната форма на витамин В12) и метилирането на хомоцистеина.

Мутацията на MTHFR като една от причините за излишния хомоцистеин

В контекста на хиперхомоцистеинемията мутациите на гена MTHFR са особено популярна тема. Вариациите в този ген са много често срещани. Леката, хетерозиготна форма на мутацията може да засегне до 50% от населението. Само по-тежките, хомозиготни мутации, които засягат няколко процента от населението, обаче оказват сериозно влияние върху нивата на хомоцистеина.

Мутацията на този ген нарушава метилирането на фолиевата киселина, т.е. привеждането ѝ в активна форма. Именно тази активна, метилирана форма на фолиевата киселина е необходима за реметилирането на хомоцистеина и връщането му в метионовия цикъл.

Мутацията CBS като инхибитор на пътя на транссулфуриране

Мутациите в гена, кодиращ цистатионин бета-синтазата, са отдавна познат проблем, изследван по-рано от проблемите с MTHFR. Когато е налице мутация на CBS, повишаването на хомоцистеина е по-чувствително към увеличеното подаване на метионин. При нормални условия метиониновият цикъл е отлично саморегулиран и се справя добре с променливото снабдяване с метионин. Когато обаче генът CBS не функционира адекватно, ситуацията се усложнява и високопротеиновата диета може да затрудни понижаването на хомоцистеина.

Ефекти от повишените нива на хомоцистеин

Когато концентрациите на хомоцистеин надвишават 15, говорим за хиперхомоцистеинемия. Такива концентрации увеличават риска от образуване на атеросклеротични плаки. Повишените нива на хомоцистеин се свързват с повишена честота на сърдечносъдови, мозъчносъдови и тромбоемболични заболявания.

Високото ниво на хомоцистеин може да показва и недостатъчно наличие на S-аденозилметионин (SAMe), а това е много гъвкава молекула, която контролира огромен брой процеси в организма. Тя е основният донор на метилови групи за всички процеси на метилиране. Тя е отговорна за метилирането на ДНК, РНК и протеините. По този начин тя участва в производството на енергия, невротрансмитери, контрола на генната активност и много други важни процеси.

Хомоцистеин и атеросклероза

Най-силната връзка, която наблюдаваме, несъмнено е между хомоцистеина и риска от атеросклероза. Излишъкът на хомоцистеин насърчава атеросклерозата чрез увеличаване на оксидативния стрес, влошаване на ендотелната функция и предизвикване на тромбоза.

В контекста на въздействието му върху съдовото здраве хомоцистеинът започва да привлича интерес преди повече от 50 години. Кулминацията е през 1995 г., когато е публикуван мета-анализ на 27 проучвания, включващи повече от 4000 пациенти. Тогава се стигна до заключението, че хомоцистеинът е независим, степенуван рисков фактор за атеросклеротично заболяване. Повишаването на общите плазмени нива на хомоцистеин с 5 µM се свързва с 60 % увеличение на риска от исхемична болест на сърцето при мъжете и 80 % при жените.

Хомоцистеин и болестта на Алцхаймер

След атеросклерозата вторият по важност фактор е влиянието на хомоцистеина върху неврологичните нарушения, включително риска от болестта на Алцхаймер и други форми на деменция.

Вредите, които хомоцистеинът нанася на мозъка и неговата работа, се дължат на няколко механизма. Сред тях са:

• изостряне на оксидативния стрес,

• инхибиране на реакциите на метилиране,

• повишено увреждане на ДНК,

• невротоксичност, водеща до смърт на невронни клетки.

Ефектите от тези действия до голяма степен се припокриват с това, което според съвременните познания считаме за основа за развитието на болестта на Алцхаймер:

• Натрупването на бета-амилоид,
• хиперфосфорилиране на тау,
• атрофия на мозъчната тъкан,
• нарушено мозъчно кръвообращение.

Концентрацията на хомоцистеин, дори да е в рамките на лабораторната норма (14 микромола/литър), т.е. да не се квалифицира като хиперхомоцистеинемия, може да увеличи риска от болестта на Алцхаймер до два пъти.

Изследване на хомоцистеин - практическа информация

Важно е да се подготвите за теста. Както при повечето кръвни тестове, трябва да сте на гладно. Препоръчва се период от 13-14 часа без храна. Това е необходимо, за да се изключи повишаването на хомоцистеина чрез ново постъпване на метионин от храната. Въпреки това е добре да се пие вода, това винаги е позволено.

Ако се чудите колко струва тестът за хомоцистеин, трябва да сте готови да похарчите между 50 и 100 лири в зависимост от лабораторията. То може да бъде извършено във всяка медицинска лаборатория. Обикновено трябва да изчакате няколко дни, за да получите резултатите от теста.

Резюме

Хомоцистеинът е важен показател не само за риска от атеросклероза, но и за здравето на мозъка и общото здравословно състояние. Проблемите, които увеличават хомоцистеина, оказват широко въздействие върху функционирането на целия организъм. Определено си заслужава от време на време да се проверяват профилактично нивата на хомоцистеин в кръвта, за да може при необходимост да се реагира бързо и ефикасно.

Източници:

• Сон П, Люис Л. Хиперхомоцистеинемия. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; May 8, 2022.

• Selhub J. Homocysteine metabolism (Метаболизъм на хомоцистеина). Annu Rev Nutr. 1999;19:217-246. doi:10.1146/annurev.nutr.19.1.217.

• Finkelstein JD, Martin JJ. Homocysteine. Int J Biochem Cell Biol. 2000;32(4):385-389. doi:10.1016/s1357-2725(99)00138-7

• Guthikonda S, Haynes WG. Homocysteine: role and implications in atherosclerosis (Хомоцистеин: роля и последици при атеросклерозата). Curr Atheroscler Rep. 2006;8(2):100-106. doi:10.1007/s11883-006-0046-4

• Seshadri S, Beiser A, Selhub J, et al. Plasma homocysteine as a risk factor for dementia and Alzheimer's disease (Плазменият хомоцистеин като рисков фактор за деменция и болест на Алцхаймер). N Engl J Med. 2002;346(7):476-483. doi:10.1056/NEJMoa011613

• Kennedy DO. Витамини от група В и мозъкът: механизми, дозировка и ефикасност - преглед. Nutrients. 2016;8(2):68. Публикувано 2016 Jan 27. doi:10.3390/nu8020068