Meditsiinilises kirjanduses termin vitamiini B12 hõlmab kõiki vitamiin-aktiivseid kobalamiine (Cbl), mille põhistruktuur koosneb peaaegu lamedast korriinsõrmusüsteemist, porfüriinitaolisest ühendist koos nelja redutseeritud pürroolitsükliga (A, B, C, D) ja koobalt aatom. Keskne koobalt aatom on neljaga tihedalt seotud lämmastik pürroolitsüklite aatomid ja 5,6-dimetüülbensimidasooli lämmastiku suhtes alfa-aksiaalselt lämmastik, mis on kobalamiinide vitamiinifunktsiooni jaoks ülioluline. Beeta-aksiaalselt võib koobalti aatomi asendada mitmesuguste jääkidega, näiteks:
- Tsüaniid (CN-) - tsüanokobalamiin (vitamiini B12).
- Hüdroksürühm (OH-) - hüdroksokobalamiin (vitamiin B12a)
- Vesi (H2O) - akvakobalamiin (vitamiin B12b)
- Lämmastikdioksiid (NO2) - nitrokobalamiin (vitamiin B12c)
- Metüülrühm (CH3) - metüülkobalamiin (koensüüm)
- 5'-deoksüadenosüül - 5'-deoksüadenosüülkobalamiin (adenosüülkobalamiin, koensüüm).
Loetletud derivaatidest (derivaadid) on terapeutiline roll ainult sünteetiliselt toodetud tsüanokobalamiinil ja hüdroksokobalamiinil, mis on füsioloogiline depoo vorm. Need muunduvad organismis füsioloogiliselt aktiivseteks vormideks metüülkobalamiiniks ja adenosüülkobalamiiniks [1, 2, 6, 8, 11-14].
süntees
Vitamiin B12 süntees on väga keeruline ja toimub eranditult konkreetsetes mikroorganismides. Seega liigispetsiifiliselt erinevates loomaliikides enterosüntees (moodustumine soolefloora) aitab enam-vähem kaasa vitamiin B12 nõuete täitmisele. Kui taimtoidulistel (taimtoidulistel) on mäletsejalistel enterosüntees - või seedetrakti süntees (moodustumine vatsas või soolefloora) - on täiesti piisav, kiskjad (kiskjad) suudavad katta oma vajadused mitte ainult soolefloora sünteesi kaudu, vaid ka lihaga varustatava B12-vitamiini kaudu. Inimeste jaoks ei saa jämesoole taimestiku moodustatav B12-vitamiin olla kasutatakse piisavalt. Sel põhjusel sõltuvad inimesed B-vitamiini lisatarbimisest koos toiduga. B12-vitamiini ööpäevane vajadus on 3 kuni 4 µg päevas, varud piisavad 1-2 aastaks.
Absorptsioon
Toitudes on B12-vitamiin seondunud valgud või vabas vormis. Seotud toidukobalamiin eraldub selle seest seondumine valkudega aasta kõht by maohape ja pepsiini (seedeensüüm) ja on suures osas seotud glükoproteiinidega, mida nimetatakse haptokoriinideks (HC) või R-sideaineteks valgud sekreteerib (sekreteerib) süljenäärmed ja mao limaskesta rakud. Vabalt kättesaadava toiduga saadava kobalamiini puhul kinnitub HC-le juba aastal sülg [1, 2, 5, 7, 8-10, 12-14]. Cbl-HC kompleks siseneb peensoolde kus trüpsiin (seedeensüüm) ja leeliseline pH, kompleksi lõhustamine ja B12-vitamiini seondumine mao asurakkudes moodustuva glükoproteiiniga, mida nimetatakse siseteguriks (IF) limaskest toimub [1, 2, 5, 7, 8, 9, 12-14]. Cbl-IF kompleks transporditakse distaalsesse iileumisse peensoolde), kus see viiakse energiasõltuval viisil limaskesta rakkudesse kaltsium-sõltuv endotsütoos (membraanitransport). See protsess toimub spetsiifiliste retseptorite (sidumissaitide) ja valgud sealhulgas kubiliin (CUBN) ja megaliin (LRP-2), samuti amnionivaba (AMN) ja retseptoriga seotud valk (RAP), mis paiknevad kompleksina niude-enterotsüütide mikrovilli membraanides (alumise osa epiteelirakud). peensoolde). Rakusiseselt (raku sees) toimub Cbl-IF retseptori kompleksi dissotsiatsioon (lagunemine) endosoomides (membraani vesiikulites), vähendades prootoni abil pH-d adenosiin trifosfaat (ATP) aasid (ATP lõhustamine ensüümide). Samal ajal kui dissotsieerunud kubiliin-megaliinühend naaseb tipu juurde rakumembraan (soole siseküljele suunatud) vesiikulite kaudu küpsevad endosoomid lüsosoomideks (raku organellideks), kusjuures kobalamiini vabanemine selle ühendist kiireneb pH edasise langetamise teel. Sellele järgneb vaba B12-vitamiini seondumine transpordiga transkobalamiin-II (TC-II) valk sekretoorsetes vesiikulites, mis vabastavad Cbl-TCII kompleksi või holotranskobalamiin-II (HoloTC) veri basolateraalse membraani kaudu (suunatud soolestikust eemale). IF vahendatud vitamiin B12 absorptsioon on ainult maksimaalselt 1.5-2.0 µg söögikorra kohta, kuna niudevähi inkorporeerimisvõime (omastamisvõime) limaskest (alumise peensoole limaskest) Cbl-IF kompleksi jaoks on piiratud (piiratud). Ligikaudu 1% toidust saadavast kobalamiinist siseneb vereringesse seedetrakti kaudu limaskest eelnevalt mittespetsiifilise mehhanismi abil IF-ga seondumata. Kui vitamiini B12 suukaudne tarbimine ületab füsioloogilist tarbimistaset umbes 10 µg, on IF-sõltumatu passiivne kobalamiin absorptsioon muutub üha olulisemaks. Näiteks pärast suukaudset haldamine 1,000 µg vitamiini B12 korral on ainult 1.5 µg (14%) kogu imendunud kobalamiini kogusest (10.5 µg) sõltuv IF-st ja juba 9 µg (86%) imendub passiivse difusiooni teel IF-st sõltumatult. Kuid passiivne resorptsioonitee ei ole energiasõltuva transpordimehhanismiga võrreldes sugugi nii efektiivne, mistõttu suureneb imendunud üldkogus absoluutarvudes koos kobalamiini suurenemisega annus kuid väheneb suhteliselt [1-3, 8, 12, 13].
Transport ja rakkude omastamine
Cbl-TCII kompleks siseneb vereringesse portaali kaudu ringlus ja sealt sihtkudedesse. HoloTC rakkude omastamine toimub megaliini (LRP-2) - ja TC-II retseptori vahendatud endotsütoosi (membraani transport) kaudu kaltsium ioonid. Rakusiseselt laguneb TC-II proteolüütiliselt (ensümaatiliselt) lüsosoomides (raku organellid) ja vitamiin B12 vabaneb tsütosooli hüdroksokobalamiini kujul koos kolmevalentsega koobalt aatom (OH-Cbl3 +). OH-rühma lõhustumisel toimub Cbl3 + redutseerimine Cbl2 + -ks. Ühelt poolt metüleeritakse seda S-adenosüülmetioniini (SAM, metüülrühma universaalne doonor) abil ja seotakse metüülkobalamiinina apo-metioniini süntaas (ensüüm, mis regenereerib metioniini homotsüsteiin), mis viib selle ensümaatilise aktiveerumiseni. Teisest küljest satub Cbl2 + mitokondrioni (raku “energia jõujaam”), kus see redutseeritakse Cbl1 + -ks ja muundatakse ATP (universaalse energiakandja) adenosüüli ülekandega trifosfaadi lõhustamisel adenosüülkobalamiiniks. Sellele järgneb adenosüülkobalamiini seondumine apoensüümide L-metüülmalonüül-koensüüm A (CoA) mutaasiga (ensüüm, mis muudab propioonhappe lagunemisel L-metüülmalonüül-CoA suktsinüül-CoA-ks) ja L-leutsiin mutaas (ensüüm, mis alustab aminohappe leutsiini lagunemist alfa-leutsiini pöörduva muundamise teel 3-aminoisokapronaadiks (beeta-leutsiin)), aktiveerides seeläbi need katalüütiliselt.
Jaotus kehas
TC-II sisaldab 6-20% plasmas ringlevast B12-vitamiinist ja on metaboolselt aktiivne B12-vitamiini fraktsioon. Selle bioloogiline poolestusaeg on suhteliselt lühike, üks kuni kaks tundi. Sel põhjusel langeb HoloTC B12-vitamiini ebapiisava sisalduse korral kiiresti alla normaalse taseme absorptsioon ja sobib varajaseks diagnoosimiseks vitamiini b12 puudus. Haptokorriin, tuntud ka kui TC-I, on seotud 80-90% plasma kobalamiini - holohaptokoriiniga. Erinevalt TC-II-st ei aita see kaasa vitamiin B12 tarnimisele perifeersetele rakkudele, vaid transpordib liigse koobalamiini perifeerselt tagasi maks ja on seetõttu metaboolselt vähem aktiivne fraktsioon. Kuna TC-I bioloogiline poolväärtusaeg on üheksa kuni kümme päeva, langeb see aeglaselt, kui B12-vitamiini varu on ebapiisav, muutes selle hiliseks vitamiini b12 puudus.TC-III on granulotsüütide R-sideainevalk (valgete rühm) veri rakud) ja on ülimalt väike osa. See sarnaneb oma metaboolse funktsiooniga TC-I-ga. B12-vitamiini peamine ladustamisorgan on maks, kus ladestub umbes 60% keha koobalamiinist. Ligikaudu 30% B-vitamiinist salvestub skeletilihastesse. Ülejäänud osa on teistes kudedes, näiteks süda ja aju. Keha koguvaru on 2–5 mg. Ainus on vitamiin B12 vesi- lahustuv vitamiin, mida hoitakse märkimisväärsetes kogustes. B12-vitamiini suhteliselt suured kehavarud ja madal voolukiirus (voolukiirus) (2 µg / päevas) on põhjuseks, et vitamiini b12 puudus ei ilmne aastaid kliiniliselt. Sel põhjusel tekivad rangetel taimetoitlastel B12-vitamiini puuduse sümptomid alles 5–6 aasta pärast, vaatamata vähese kobalamiinisisaldusega dieet.Kuid haiguse või kirurgilise eemaldamise korral patsientidel kõht või terminaalne iileum (peensoole alumine segment), võib B12-vitamiini puudus tekkida juba 2–3 aasta pärast, kuna toidus sisalduvat kobalamiini ei saa uuesti imada ega B12-vitamiini sapiga eritada (via sapi) [1-3, 7, 10, 12, 13].
Eritumine
Tõhusa enterohepaatilise vooluringi tõttu (maks-rappima tsükliga), eritub 3-8 ug koobalamiini päevas sapi imendub tagasi terminaalsesse iileumisse (peensoole alaosa). B12-vitamiini eritumine neerude kaudu on normaalse sissevõtmise korral väga madal ja on 0.143% päevas, kui päevas tarbitakse keskmiselt 3-8 µg B12-vitamiini. Suurenemisega annus, suureneb imendunud vitamiini B12 osakaal uriinis, ületades retentsioonivõimet. Pärast manustatud 1,000 µg tsüanokobalamiini jääb 94% (9.06 µg) imendunud 9.6 µg vitamiinist B12 alles ja 6% (0.54 µg) elimineeritakse neerude kaudu. Suuõõne suurenemisega annus, väheneb kogu organismi imendunud vitamiini B12 osa 94 protsendilt 47 protsendile ja neerude kaudu elimineeritud fraktsioon suureneb vastavalt 6 protsendilt 53 protsendile.
