同型半胱氨酸再甲基化過程有兩個途徑，分別為葉酸途徑和甜菜堿途徑，分別轉化27%的同型半胱氨酸為甲硫氨酸。兩者可以相互補充，但不能相互替代。葉酸因不含甲基，起到甲基載體的作用，只有在引入甲基生成5-甲基四氫葉酸后才成為甲基供體起到向同型半胱氨酸轉移甲基生成甲硫氨酸的作用。而甜菜堿又名三甲基甘氨酸，具有三個高效的甲基，第一個甲基在肝臟內脫去轉移給同型半胱氨酸生成甲硫氨酸，同時自身生成二甲基甘氨酸。二甲基甘氨酸逐步分解為甲基甘氨酸和甘氨酸，一共脫去兩個甲基，并把兩個甲基轉移給四氫葉酸生成5，10-亞甲基四氫葉酸。三者之間相互聯(lián)系，但具有完全不同的功能，互相之間無法互相替代。
一、葉酸：
1.關于葉酸：葉酸經過腸道吸收后，在腸壁、肝臟及骨髓等組織，經葉酸還原酶的作用，還原成具有生理活性的四氫葉酸，通過絲氨酸、二甲基甘氨酸、甲基甘氨酸提供的甲基，生成5，10亞甲基四氫葉酸，后者體內主要有兩大功能，一是用于合成核酸和蛋白質，對DNA的損傷進行修復；二是生成5-甲基四氫葉酸，起到一碳單位的轉移功能。
2.關于5-甲基四氫葉酸：5，10亞甲基四氫葉酸在MTHFR酶的作用下生成5-甲基四氫葉酸，后者又被稱為活性葉酸，其參與的唯一的已知反應是作為甲基供體參與同型半胱氨酸代謝（B.A.鮑曼，《現(xiàn)代營養(yǎng)學》（原著第八版）2004：化學工業(yè)出版社），生成甲硫氨酸，進而由生成的S腺苷甲硫氨酸提供甲基，參與DNA、RNA的甲基化。同時自身轉變?yōu)樗臍淙~酸。
3.關于MTHFR酶：全名為5，10亞甲基四氫葉酸還原酶，起作用于5，10亞甲基四氫葉酸生成5-甲基四氫葉酸。該酶是生成5-甲基四氫葉酸的限速酶，起到至關重要的作用。特別關鍵的一點是，該酶的基因MTHFR在C677T位點有三種分型，分別為CC,CT,TT型。其中TT型的酶的轉化效率僅為30%，而CT型僅為60%.中國人群在這兩個基因型上的分布分別為25%和50%。亦即當某人的該基因為TT型是，他攝入或補充的葉酸只有30%可以轉化成5-甲基四氫葉酸。所以TT型的人群因生成的5-甲基四氫葉酸的量少從而極易發(fā)生同型半胱氨酸血癥。
Van Beyunm等采用病例對照研究方法研究了MTHFR基因C677T多態(tài)性與先天性心臟病的關于。結果顯示，與CC基因型相比，CT，TT基因型孕婦發(fā)生子代患有先天性心臟病的風險分別增加3倍和6倍。結論為MTHFR為TT突變型是子代患先天性心臟病的危險因素。
二、甜菜堿
化學名為三甲基甘氨酸，主要有兩大生理功能，一是在體內起到細胞滲透壓保護劑的作用，其作用超過牛磺酸、尿素和甘油，尤其在高滲壓的腎臟起到極為重要的作用。二是身體最重要的甲基供體。
甜菜堿作為甲基供體，第一，在肝腎向同型半胱氨酸提供一個甲基合成甲硫氨酸后，生成二甲基甘氨酸；第二，二甲基甘氨酸連續(xù)提供兩個甲基給四氫葉酸，生成5，10亞甲基四氫葉酸，在MTHFR酶的作用下生成5-甲基四氫葉酸，參與同型半胱氨酸代謝。
上述三者的相互關系帶來以下幾個問題：
1. 活性葉酸可以取代葉酸嗎？
答案是否定的?；钚匀~酸只是起到甲基的轉運功能，沒有葉酸合成核酸和蛋白質的功能。補充活性葉酸只能有效的降低同型半胱氨酸，但不能起到葉酸的另一項合成核苷酸和修復DNA的重要功能。
2. 葉酸是否具有和活性葉酸一樣的甲基轉運效率？
一般講，若MTHFR的C677T位點為CC型時，兩種的效率基本相同；若為CT或TT型時，活性葉酸的效率遠比葉酸高。
3. 葉酸可以代替甜菜堿嗎？
答案是否定的。對于同型半胱氨酸的再甲基化過程，兩個是兩個不同的途徑，無法互相替代。尤其是若沒有甜菜堿的甲基供體作用，葉酸將失去最為重要的甲基供應，從而無法大量生成5-甲基四氫葉酸，也就無法起到再甲基化的作用。另外，甜菜堿的細胞滲透壓功能更是葉酸無法具備的功能。
4.5-甲基四氫葉酸對同型半胱氨酸的再甲基作用這么強，在中國市場上是否可以買到？
目前，5-甲基四氫葉酸僅有意大利的某家公司生產，并在歐盟，美國等很多國家取得了營養(yǎng)補充劑的許可，在中國還沒有取得作為營養(yǎng)素的許可，僅可以添加到固體飲料中。因為固體飲料用量的限制，很難達到起到降同型半胱氨酸的作用。另外，由于5-甲基四氫葉酸的原料價格大概是葉酸的400倍左右，所以在歐美選擇用5-甲基四氫葉酸代替葉酸成分作為將同型半胱氨酸的產品的價格就大大的增加了。
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