• 奥平智之

メチオニン回路における「ベタイン」の役割:ホモシステイン濃度の上昇とSAMe濃度の低下・ベタイン経路:BHMT(亜鉛酵素)

最終更新: 4月22日






コリンは、ベタインになります。


食事中のコリンの残りは、アセチルコリンとホスファチジルコリンなどのリン脂質を作るために使用されます。


通常の食品の食事は、1g程度のコリン/日をもたらします。


BHMT(ベタインホモシステインメチルトランスフェラーゼ)という酵素により、ホモシステインが、メチオニンに解毒されるときに、ベタインも使われます。


つまり、ベタインは、メチオニン回路(メチレーション)において、重要なアミノ酸です。


コリン→ベタインアルデヒド→ベタイン へと変換する酵素は、NAD +依存性酵素で、ナイアシンが関与しています。


ベタインは、 BHMTを介してメチル基を転移し、ジメチルグリシンになります。


BHMTは、「亜鉛酵素」です。


A.ホモシステインからのメチオニンの変換には2つの経路 があります。

① ベタイン経路                       =BHMT経路

② 5-メチルテトラヒドロ葉酸(CH3-THF)経路  =MS(メチオニンシンターゼ)経路


また、


B.ホモシステインは、CBS(ビタミンB6が補因子)という酵素によっても解毒されます =硫酸転移経路





ホモシステイン濃度の上昇とSAMe濃度の低下は、慢性疾患に関連しています。

ホモシステイン濃度が高い人は、心血管疾患、脳卒中、アルツハイマー病、認知症のリスクが高くなります。



BHMT ベタインホモシステインメチルトランスフェラーゼ

CBS シスタチオニンβ-シンターゼ

MS メチオニンシンターゼ

MTHFR メチレンテトラヒドロ葉酸還元酵素

THF テトラヒドロ葉酸

CH3-THF 5-メチルテトラヒドロ葉酸。


SAMe(サムイ―)は、タンパク質、クレアチン、リン脂質、ホルモン、ポリアミン、カルニチン、アドレナリン、DNAメチル化の合成を含む多くの重要な経路における直接的なメチル供与体です。


したがって、コリン、ベタイン、メチオニン、CH3-THF、およびビタミンB6・B12が密接に関与し、ホモシステインからのメチオニンに変換して、メチレーションを回しています。



コリンは酵素コリンデヒドロゲナーゼによってベタインアルデヒドに酸化されます。

この酵素は、NAD +の存在下でベタインアルデヒドをベタインに変換することもできます。

コリンデヒドロゲナーゼ活性は、ミトコンドリア内膜のマトリックス側で発生します。


次に、ベタインアルデヒドは、ミトコンドリアと細胞質ゾルの両方で、NAD +依存性酵素であるベタインアルデヒドデヒドロゲナーゼによって酸化されてベタインになります。

食事中のコリンの残りは、アセチルコリンとホスファチジルコリンなどのリン脂質を作るために使用されます。


通常の食品の食事は、1gのコリン/日をもたらすと推定されています。


★等モルの量でベタインを同時に投与することは、ナイアシン療法に関連する肝毒性リスクを軽減する可能性があります。これは、ナイアシンの異化作用がメチル基の高い需要につながり、SAMeの肝濃度の低下につながるためです。McCarty MF. Co-administration of equimolar doses of betaine may alleviate the hepatotoxic risk associated with niacin therapy. Med Hypotheses 2000;55:189–94.


血液中のホモシステインの上昇をもたらすのは、遺伝的または非遺伝的(例えば、栄養的)欠陥のためのメチオニンサイクルの不均衡によります。


ホモシステインの慢性的な上昇は、細胞内SAHの増加をもたらし、これは、SAM:SAH比と組み合わせて、細胞のメチル化状態を予測します。



●まとめ

ホモシステインの上昇は、心血管系や認知症のリスク因子。

ベタインは、ホモシステインを減らし、メチオニン回路を回すのに大切です。

回路には、亜鉛、マグネシウム、ナイアシン、ビタミンB6などの栄養素が必要です。





Craig, S. A. (2004). Betaine in human nutrition. The American journal of clinical nutrition, 80(3), 539-549.



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日本栄養精神医学研究会 奥平智之


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