ÇİNKO ve HOMOSİSTEİN

Homosistein (Hcys), protein yapısına girmeyen kükürtlü bir aminoasittir.

Homosistein  remetilasyon, transülfürasyonla metabolize olur.

Metionin döngüsünde, homosistein metil (CH3) gurubu alır, remetile olur, metionine dönüşür.

Folat, B12 vitamini (metilkobalamin) etkileşimini sağlayan, çinko bağıntılı metilfolat homosistein transferaz (metionin sentaz), karaciğerdeki

betain’den (trimetilglisin) metil grubu alan  homosistein metil transferaz çinko bağıntılı metalloproteinazdırlar.

Transsülfürasyon döngüsü:  Sistationin beta sentaz ( sistationaz), homosisteini serin ile birleştirir, transsülfürasyonla, sistationine dönüştürür. Bu reaksiyonda  çinko ile aktive olarak piridoksal-5-fosfata  dönüşen B6 vitamini  kofaktördür. 

 Homosistein, genelde 5 ile 15 mikromol/L arasında bulunur,

Ortalama değerler kadınlarda  10.4 mikromol/L , erkeklerde 11.4 mikromol/L.

2ay-10 yaş      3.3-8.3     mikromol/L

11-15  yaş      4.7-10.3    mikromol/L

16-65 yaş      4.45-12.4 mikromol/L

66-99 yaş       5-20        mikromol/L  

Yüksek ( >100 mmol/l ) hiperhomosisteinemi sistationin sentaz (CBS), metilentetrahidrofolat redüktaz ( MTHFR), metil kobalamin sentezi ve homosisteinin metilasyonunda ender olarak rastlanan genetik defektlerdir.

Hafif hiperhomosisteinemi, folat, B12 vitamini eksiklikleri, MTHFR’de termolabilite, heterozigot beta sentaz defektlerinde, B6 vitamini eksikliklerinde, aşırı et ve et ürünleri tüketimi sonucu oluşur.

Homosistein arteriyel endotelyal hücrelerde hasar, düz adele hücrelerinde çoğalma , vasküler enflamasyon aterogenez, aterosklerotik  plakların yapımını sağlar.

 Endotelden türeyen gevşetici faktör/ NO yapımı ve biyoyararlılığı, endotel bağıntılı vazodilatasyon azalır. Kanda pıhtı oluşması, derin ven trombozu, pulmoner emboli, osteoporoz, görme bozuklukları, miyokard enfarktüsü, felç riski , gebelerde düşük, preeklampsi, doğum anomalileri artar. Anlama, öğrenme, hafıza etkilenir , depresyon, şizofreni olası Alzheimer’den sorumludur.

Çinko, tip 2 diabetli, mikroalbüminürili, hiperhomosisteinli olgularda,  homosisteini belirgin azaltıp, B12 ve folat değerlerini belirgin artırmaktadır.

Çinko ve D vitamini homosisteini antagonistidir

Kaynaklar:

• Selhub J. Homocysteine metabolism. Annu Rev Nutr. 19:217-46,1999.
• Finkelstein J D. The metabolism of homocysteine pathways and regulation. Eur J Pediatr. 157( suppl2): S40-S44,1998).
• Finkelstein J D. Pathways and regulation of homocysteine metabolism in mammals. Semin Thromb Hemost. 26(3):219-225,2000.
• Killian N S. Garrow T A. Human betaine-homocysteine methyltransferase is a zinc
• metalloenzyme. Arch Biochem Biophys. 356(1): 93-8,1998.  
• Megrenor D O, Dellow W J, Lever M et al. Dimethylglycine accumulates in uremia and predicts elevated plasma hom.cysteine concentrations. Kidney International. 59:2267-2267,2001.
• Matthews R G. Goulding C W. Enzyme-catalysed methyl transfers to thiols. The role of zinc. Curr Opin Chem Biol. 1(3):332-339,1997.
• Guilland J C. Favier A. Poitier de Courey G et al. Hyperhomocysteinemia an independent risk factor of vascular disease ? 1. Basic data. Pathol Biol (Paris). 51(2):101-110,2003.
• Abdel-Azeim S. Li X. Chung L W. Morokima K. Zinc-homocysteine binding in cobalamin-dependent methionine synthase and its role in the substrate activation: DFT, ONIOM and QM/MM molecular Dynamics studies. J Comput Chem. 32(15):3154-67,2011
• Folstein M et al. The Homocysteine Hypothesis of Depression. Am J Psychiatry. 164:861-67,2007. 
• Levine J. Stahl Z. Scia B A et al. Elevated Homocysteine levels in young male patients with schizophrenia. Am j Psychiatry. 159:1790-92,2002.
• Brown A S. Bottigleri T. Schaefer  C A et al. Elevated prenatal homocysteine levels as a risk factor for schizophrenia. Arch Gen Psychiatry. 64(1):31-9,2007.
• Hong K H. Keen C L. Mizuno Y et al. Effects of dietary zinc deficiency on homocysteine and folate metabolism in rats. J Nutr Biochem. 11 (3): 165-169.2000.
• Heidarian E. Amini M. Parham M. Aminorroaya A. Effect of Zinc Supplementation on serum Homocysteine in Type 2 Diabetic Patients with Microalbuminuria. Rev Diabet Stud. 6 (1) .64-70,2009.