Benutzer:JanHellmund/5,10-Methylentetrahydrofolat/Artikelentwurf
5,10-Methylentetrahydrofolat (5,10-CH=THF) ist eine Form des Tetrahydrofolats und ein Deviat der Folsäure und stellt ein Zwischenprodukt im Metabolismus dar. 5,10-CH=THF ist ein Koenzym, das als wichtiger Methylgruppendonator (-CH3 ) in diversen Reaktionen dient. Bei der von der Thymidylat - Synthase katalysierten Reaktion wird es zu Dihydrofolat (DHF) umgesetzt:
dUMP + N5,N10-Methylen-THF → dTMP + DHF
N5,N10-Methylen-THF wird in zwei Schritten aus DHF regeneriert:
- Im ersten Schritt reduziert die Dihydrofolat – Reduktase DHF unter Verbrauch von NADPH (z.B. aus dem Pentosephosphatweg über die Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase Reaktion oder die 6-Phosphogluconolactonase Reaktion) :
DHF + NADPH + H+ → THF + NADP+
- Im zweiten Schritt katalysiert die Serin - Hydroxymethyltransferase die Reaktion zur Übertragung eines -CH2OH- Restes auf THF, das nach Abspaltung von Wasser zum N5,N10 - Methylen-THF wird:
Serin + THF → Glycin + N5,N10 - Methylen-THF + H2O[1]
Des Weiteren kann es als Zwischenprodukt im Histidin Katabolismus aus 5-Formiminotetrahydrofolat durch die Formiminotransferase Cyclodeaminase hergestellt werden.
5,10-CH=THF ist ein außerdem ein Substrat für die Methenyltetrahydrofolat Cyclohydrolase, welche es in 10-Formytetrahydrofolat konvertiert[2].
Klinik:
Ein Folsäuremangel ( eine Form der Hypovitaminose, bei der das Vitamin Folsäure in verminderter Konzentration im Organismus vorkommt) führt zu einem Mangel von N5,N10 - Methylen-THF. Dies führt zur Störung der DNA - Synthese, da die Synthese von dTMP gestört ist. Besonders betroffen sind Zellen, die eine hohe Proliferationsrate besitzen, wie z.B. Vorläufer der Erythrozyten. Ihre Proliferationsgeschwindigkeit wird gehemmt aufgrund der mangelnden Nukleotidsynthese. Klinisch kann im Blutbild deshalb bei Folsäuremangel eine megaloblastäre, hyperchrome Anämie festgestellt werden ( MCV > 97fl , MCH >36 pg, Erythrozytenzahl < 4,8-5,9 Mio./µl bei Männern bzw. <4,3-5,2 Mio./µl )[3].
Da sich Tumorzellen durch schnelles und unkontrollierbares Wachstum auszeichnen, sind sie sehr vulnerabel beim Eingriff in die Thyminnukleotidsynthese. Deshalb sind Hemmstoffe der Thymidylat-Synthase ( z.B. Fluoruracil) und kompetitive Hemmstoffe der Dihydrofolat-Reduktase (z.B. Aminopterin, Methotrexat) bei der Behandlung von Krebspatienten angewandt.[4]
- ↑ Joachim Rassow, Karin Hauser, Roland Netzker, Rainer Deutzmann: Duale Reihe Biochemie. 3. Auflage. Thieme, Stuttgart 2012, ISBN 978-3-13-125353-8.
- ↑ 5,10-Methylenetetrahydrofolate. Abgerufen am 8. April 2017.
- ↑ Megaloblastäre Anämie. Abgerufen am 8. April 2017.
- ↑ Joachim Rassow, Karin Hauser, Roland Netzker, Rainer Deutzmann: Duale Reihe Biochemie. 3. Auflage. Thieme, Stuttgart 2012, ISBN 978-3-13-125353-8.
