Homocysteina – co to jest, badanie, leczenie

Homocysteina co to jest

Homocysteina to aminokwas siarkowy, który jest wytwarzany w wyniku demetylacji innego niezbędnego aminokwasu, jakim jest metionina [1]. Homocysteina (skrót - Hcy) nie występuje w diecie, ale jest produktem pośrednim w prawidłowym metabolizmie u ssaków. Metionina może być  prekursorem do syntezy homocysteiny i odwrotnie – z homocysteiny może powstawać metionina. Dzieje się to za sprawą wszechobecnego cyklu metioninowego. W niektórych tkankach szlak transsulfuracji (migracji grup siarkowych) „wyprowadza” homocysteinę z cyklu i zapewnia substraty do syntezy cysteiny i jej pochodnych. Oba szlaki (metioninowy i cysteinowy) wymagają kofaktorów pochodzenia witaminowego, to jest: kwasu foliowego i kobalaminy w cyklu metioninowym oraz pirydoksyny w cysteinowym [2]. Dysfunkcja niektórych enzymów lub niewystarczające spożycie składników odżywczych może powodować zatem wzrost wewnątrzkomórkowej homocysteiny, która jest następnie eksportowana do osocza [1]. Hiperhomocysteinemia jest coraz częściej uznawana za niezależny czynnik ryzyka kilku zaburzeń mózgowych, naczyniowych, ocznych i związanych z wiekiem [3]. Brak folianów, witaminy B6 i witaminy B12 zwiększa poziom homocysteiny, a tym samym zwiększa ryzyko chorób sercowo-naczyniowych. Zmiany stylu życia i diety, a także przyjmowanie suplementów diety mają ogromne znaczenie w obniżeniu poziomu homocysteiny w osoczu, a tym samym w ograniczeniu występowania i przyspieszeniu miażdżycy. (1)

 

Homocysteina badanie

Bardzo ważne jest, by oznaczać poziom homocysteiny w osoczu. Podwyższony poziom tego aminokwasu może być związany z różnymi chorobami naczyniowymi. W szczególności hiperhomocysteinemia jest czynnikiem ryzyka choroby wieńcowej, choroby naczyń mózgowych i choroby tętnic obwodowych. Strategie laboratoryjne do jego wykrywania i oznaczania ilościowego ewoluowały, aby sprostać rosnącej potrzebie dokładności przewidywania ryzyka. Chociaż w ciągu ostatnich dwóch dekad opracowano nowe technologie, które zwiększyły precyzję pomiaru, wciąż brakuje uniwersalnych wytycznych dotyczących oznaczania homocysteiny we krwi. [4]. Możliwe jest oznaczenie poziomu homcysteiny całkowitej. Homcysteinę całkowitą definiuje się jako sumę wszystkich rodzajów homocysteiny w osoczu (w tym postaci wolnej i związanej z białkami). Całkowita homocysteina w pełnej krwi wzrasta w temperaturze pokojowej z powodu ciągłego wytwarzania i uwalniania jej z komórek krwi, jednak ten wzrost jest niski, jeśli próbkę krwi odwirowuje się w ciągu 1 godziny od pobrania lub umieści się w lodzie [5]. Opracowano również prostą, szybką, czułą i powtarzalną metodę oznaczania homocysteiny w moczu. Możliwe stało się to za pomocą elektroforezy stref kapilarnych. Metoda charakteryzuje się dobrą precyzją, dużą dokładnością, krótkim czasem analizy oraz niskim zużyciem odczynników [6].

 

Homocysteina norma

Za normę uznaje się wartości homocysteiny od 5 do 15 mumol/l u osób na czczo. Całkowita homocysteina w surowicy jest znacznie zwiększona u pacjentów z niedoborem kobalaminy lub kwasu foliowego [5].

 

Niska homocysteina

Wiadomo, że wysoki poziom homocysteiny jest niezależnym czynnikiem ryzyka chorób sercowo-naczyniowych, jednak to, czy niski poziom homocysteiny przyczynia się do jakiegokolwiek uszkodzenia organizmu, nie było szeroko badane [7].

 

Wysoka homocysteina

Wysoki poziom homocysteiny jest związany z chorobami sercowo-naczyniowymi, miażdżycą tętnic i dysfunkcją śródbłonka. Szkodliwe działanie homocysteiny wiąże się z utlenianiem cholesterolu LDL, zwiększoną produkcją kolagenu, niższą dostępnością tlenku azotu oraz działaniem prozakrzepowym. Najnowsze badania pokazują, że hiperhomocysteinemia odpowiada za około 10% całkowitego ryzyka chorób sercowo-naczyniowych, a stężenie homocysteiny w osoczu powyżej 12/l podwaja ryzyko zawału mięśnia sercowego [1]. Hiperhomocysteinemia charakteryzuje się podwyższonym poziomem toksycznej homocysteiny w osoczu, który może sięgać nawet 500 μmol/L (norma 5-15). Podwyższony poziom homocysteiny może powodować objawy, takie jak na przykład osteoporoza i zwichnięcie soczewki oka. Koreluje on również ze zwiększonym ryzykiem chorób neurodegeneracyjnych (w tym choroby Alzheimera, choroby Parkinsona i demencji), cukrzycy, zespołu Downa i niedokrwistości megaloblastycznej. W ostatnich latach wykazano również, że zwiększona homocysteina w osoczu jest ściśle związana z rakiem [8]. Warto więc zastanowić się, co prowadzi do hiperhomocysteinemii. Główną przyczyną tego stanu jest dysfunkcja enzymów i kofaktorów związanych z procesem biosyntezy homocysteiny. Inne przyczyny to: nadmierne spożycie metioniny, niektóre choroby i skutki uboczne niektórych leków [9].

 

Homocysteina leczenie

Witamina B12 odgrywa główną rolę w remetylacji homocysteiny. Dla obniżenia jej poziomu ważna jest również odpowiednia podaż kwasu foliowego i pirydoksyny. Obniżenie stężenia homocysteiny we krwi o 3 mol/l (przy dziennym spożyciu 0,8 mg kwasu foliowego) zmniejsza ryzyko chorób niedokrwiennych serca o 16%, zakrzepicy żył o 25% i udaru mózgu o 24%. Sześciomiesięczna terapia kwasem foliowym (1 mg/d), witaminą B12 (400 g/d) i witaminą B6 (10 mg/d) zmniejsza częstość występowania chorób sercowo-naczyniowych po udanej PTCA (angioplastyce wieńcowej) [1]. Do leczenia podwyższonego stężenia homocysteiny w surowicy zalecane są więc suplementy i leki na bazie witaminy B6, B12 i kwasu foliowego.

 

Podsumowując, homocysteina jest związkiem zaliczanym do grupy aminokwasów, który powstaje w wyniku przemian metabolicznych w organizmie człowieka. Jej poziom może stanowić czynnik prognostyczny dla wielu stanów chorobowych, między innymi tych, związanych z układem krążenia, ośrodkowym układem nerwowym czy zdrowiem oczu. Funkcje regulacyjne wobec utrzymania prawidłowego niskiego poziomu homocysteiny pełnią przede wszystkim witaminy z grupy B: pirydoksyna, kwas foliowy i witamina B12, dlatego też przy podwyższonym poziomie homocysteiny zalecane jest leczenie preparatami zawierającymi powyższe substancje.

 

Źródło:

  1. Ceperković Z. [The role of increased levels of homocysteine in the development of cardiovascular diseases]. Med Pregl. 2006 Mar-Apr;59(3-4):143-7. Serbian. doi: 10.2298/mpns0604143c. PMID: 17066586.
  2. Finkelstein JD, Martin JJ. Homocysteine. Int J Biochem Cell Biol. 2000 Apr;32(4):385-9. doi: 10.1016/s1357-2725(99)00138-7. PMID: 10762063.
  3. Maron BA, Loscalzo J. Homocysteine. Clin Lab Med. 2006 Sep;26(3):591-609, vi. doi: 10.1016/j.cll.2006.06.008. PMID: 16938586.
  4. Khanna S, Kapoor P, Pillai KK, Vohora D. Homocysteine in neurological disease: a marker or a cause? CNS Neurol Disord Drug Targets. 2011 May;10(3):361-9. doi: 10.2174/187152711794653797. PMID: 20874694.
  5. Ueland PM, Refsum H, Stabler SP, Malinow MR, Andersson A, Allen RH. Total homocysteine in plasma or serum: methods and clinical applications. Clin Chem. 1993 Sep;39(9):1764-79. PMID: 8375046.
  6. Purgat K, Olejarz P, Kośka I, Głowacki R, Kubalczyk P. Determination of homocysteine thiolactone in human urine by capillary zone electrophoresis and single drop microextraction. Anal Biochem. 2020 May 1;596:113640. doi: 10.1016/j.ab.2020.113640. Epub 2020 Feb 21. PMID: 32092290.
  7. Tseng FC, Huang TC. Using data mining technology to explore homocysteine at low levels. Medicine (Baltimore). 2021 Aug 20;100(33):e26893. doi: 10.1097/MD.0000000000026893. PMID: 34414944; PMCID: PMC8376364.
  8. Hasan T, Arora R, Bansal AK, Bhattacharya R, Sharma GS, Singh LR. Disturbed homocysteine metabolism is associated with cancer. Exp Mol Med. 2019 Feb 21;51(2):1-13. doi: 10.1038/s12276-019-0216-4. PMID: 30804341; PMCID: PMC6389897.
  9. Kim J, Kim H, Roh H, Kwon Y. Causes of hyperhomocysteinemia and its pathological significance. Arch Pharm Res. 2018 Apr;41(4):372-383. doi: 10.1007/s12272-018-1016-4. Epub 2018 Mar 19. PMID: 29552692.