叶酸在生物体内一种重要的代谢形式为四氢叶酸(THF)。MTHFR(5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶)是叶酸-同型半胱氨酸代谢过程中的关键酶,它将四氢叶酸转化为5,10-亚甲基四氢叶酸,且这一过程是不可逆的。另外,MTRR(甲硫氨酸合成酶还原酶)是叶酸-同型半胱氨酸代谢过程中的另一关键酶,以维生素B12为辅酶,参与同型半胱氨酸复甲基化为甲硫氨酸的过程。
2015年发表于《Nutrients》上的一篇文献对叶酸代谢障碍相关的基因型组合进行了深入的研究。
发表于2015年的这篇文献阐述了与叶酸代谢障碍有紧密关联的四种基因多态性,分别是:MTHFR C677T、MTHFR A1298C 、MTR A2756G 和 MTRR A66G。该研究纳入了480个年龄在28岁到75岁之间的患者,样本来自于中国不同地区的六家医院。结论中有部分观点值得我们关注:
1、关于MTHFR
目前,A1298C基因多态性是否可降低叶酸以及增加Hcy水平尚无定论,但已明确这两位点同时发生杂合突变可显著降低MTHFR活性,增加Hcy水平以及降低叶酸水平。也有研究显示,MTHFR1298 AC+CC两种基因型可能是减少叶酸代谢障碍的保护基因型,即使相关结论还不太成熟。
2、关于MTRR
MTRR基因突变以A66G位点突变为主,该突变可降低MTRR的活性以及进一步限制Hcy复甲基化的速率,因此它也可以通过调控Hcy水平而导致DNA低甲基化。文中结论显示:尽管MTRR A66G的基因多态性单独来说对叶酸水平没有影响,但是,MTHFR C677T 和 MTRR A66G的联合作用会影响血清叶酸水平,同时与同型半胱氨酸总水平有显著相关性。
3、关于高危人群的检测必要性
以血清中同型半胱氨酸 10 n mol/L为参照标准,研究人群中约有28%的高同型半胱氨酸患者(约131人)属于叶酸缺乏人群。有前瞻性研究显示:老年人缺乏叶酸会增加约53%的心脑血管疾病的风险。而在妊娠期妇女中检测同型半胱氨酸可以发现,血清叶酸水平、MTHFR 677CC+CT 及 MTR 2756AA基因的联合效应均与妊娠期妇女的同型半胱氨酸水平显著相关。更值得一提的是,对于那些摄入叶酸、维生素B6、维生素B12较少的人群,MTHFR 677T和MTR 2756G等位基因携带者在乳腺癌方面表现出更高的获病风险。
4、关于风险基因型组合
在中国的高同型半胱氨酸患者中,研究人员首要论证的是检测MTHFR 677/MTHFR 1298/ MTR 2756/MTRR66 这四个基因多态性的必要性。研究人员认为,具有高度叶酸代谢障碍的基因型组合为:MTHFR 677 TT、MTHFR 1298AA、MTR 2756 AG+GG、MTRR 66 AG+GG。也有其他相关研究显示:在巴西孩童中,当个体的基因型组合为677CC/1298AA/66AA时,个体叶酸水平呈现明显偏低。而当组合如 677CC/1298AA/66AG,677CC/1298AC/66AG,677CT/1298AA/66AG时,叶酸水平则表现正常。
总结
叶酸是细胞分裂和细胞修复过程中的重要元素,同时在DNA的表达中也起着重要作用。因此,与叶酸代谢障碍相关的基因值得深入研究。对于叶酸代谢障碍,单纯检测MTHFR基因是不够判断叶酸代谢障碍风险的,需要结合多基因多位点,进行全面判断。大量流行病学证据表明,MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G基因多态性与包括出生缺陷、2型糖尿病、心脑血管疾病在内的诸多疾病相关,对于这类疾病的高危人群,如:高龄人群、妊娠期妇女、伴有高血脂症的高血压患者,以及日常饮食中缺少叶酸或维生素B6/B12摄入的人群,均应检测MTHFR&MTRR基因多态性,以便这类人群及早调整饮食习惯,制定科学的叶酸补充方案。