Folat und Vitamin B12

Die Folate bestehen aus einem Pterdinring, der an ein p-Aminobenzoat und eine Polyglutamylkette gebunden ist. Die aktive Form ist Tetrahydrofolat, an das enzymatisch C1-Einheiten gebunden sein können. Diese C1-Einheiten (als Formylgruppe) werden an Enzyme im Purinweg weitergegeben, die die C-2 und C-8 in den Purinring einfügen. Eine Methylengruppe (-CH2-), die an Tetrahydrofolat gebunden ist, wird verwendet, um die uracilartige Pyrimidinbase in der RNA in die Thyminbase in der DNA umzuwandeln. Ein weiterer Folat-Cofaktor, nämlich 5-Methyltetrahydrofolat, ist an der Remethylierung des im Methylierungszyklus entstandenen Homocysteins zurück zu Methionin beteiligt. Nach der Aktivierung zu S-Adenosylmethionin dient dieses als Methylspender für die Dutzenden von verschiedenen Methyltransferasen, die in allen Zellen vorhanden sind. Folatmangel führt zu einer Verringerung der Purin- und Pyrimidinbiosynthese und folglich der DNA-Biosynthese und der Zellteilung. Dieser Prozess zeigt sich am deutlichsten in einer Verringerung der Erythrozyten, die eine Anämie verursacht. Eine Verringerung des Methylierungszyklus hat vielfältige Auswirkungen, die weniger leicht zu erkennen sind. Eine dieser Auswirkungen betrifft sicherlich die Nervenzellen, denn eine Unterbrechung des Methylierungszyklus, die zu Neuropathie führt, kann auch bei Vitamin-B12-Mangel aufgrund einer verminderten Aktivität des Vitamin-B12-abhängigen Enzyms Methioninsynthase (EC 2.1.1.13) auftreten. Bei Vitamin-B12-Mangel führt die Blockierung des Methylierungszyklus dazu, dass die Folat-Cofaktoren in der Zelle als 5-Methyltetrahydrofolat gefangen werden. Dieser Prozess führt wiederum zu einem Pseudo-Folatmangel in solchen Zellen, der die Zellteilung verhindert und eine Anämie hervorruft, die mit derjenigen bei Folatmangel identisch ist.