Ο δείκτης μεθυλίωσης SAM/SAH είναι ο λόγος μεταξύ της S-αδενοσυλμεθειονίνης (SAM) και S-αδενοσυλομοκυστεΐνης (SAH) σε ένα βιολογικό σύστημα. Τόσο το SAM όσο και το SAH είναι βασικά μόρια στις διεργασίες μεθυλίωσης. Η μέτρηση του δείκτη μεθυλίωση SAM/SAH είναι χρήσιμος για την άμεση και ακριβή εκτίμηση της μεθυλίωσης στον οργανισμό.
Περισσότερες Πληροφορίες
Το SAM είναι ένας καθολικός δότης μεθυλίου σε βιολογικά συστήματα και συμμετέχει σε πολυάριθμες αντιδράσεις μεθυλίωσης, συμπεριλαμβανομένης της μεθυλίωσης του DNA, της μεθυλίωσης των ιστονών και της μεθυλίωσης διαφόρων άλλων μορίων. Από την άλλη, το SAH παράγεται ως υποπροϊόν αυτών των αντιδράσεων μεθυλίωσης. Δρα ως αναστολέας των ενζύμων μεθυλοτρανσφεράσης, τα οποία μεταφέρουν τις μεθυλομάδες από τη SAM σε άλλα μόρια.
Η αναλογία SAM/SAH χρησιμοποιείται συχνά για να υποδείξει το δυναμικό κυτταρικής μεθυλίωσης. Μια υψηλότερη αναλογία SAM/SAH δείχνει ένα ευνοϊκό περιβάλλον για αντιδράσεις μεθυλίωσης, υποδηλώνοντας ότι είναι διαθέσιμες επαρκείς μεθυλομάδες για τις διεργασίες μεθυλίωσης. Αντίθετα, μια χαμηλότερη αναλογία SAM/SAH μπορεί να υποδηλώνει μειωμένη ικανότητα μεθυλίωσης, ενδεχομένως λόγω μειωμένων επιπέδων SAM ή αυξημένων επιπέδων SAH.
Η παρακολούθηση της αναλογίας SAM/SAH παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη δυναμική της κυτταρικής μεθυλίωσης και τις πιθανές μεταβολές στους τρόπους μεθυλίωσης που σχετίζονται με διάφορες φυσιολογικές και παθολογικές καταστάσεις, όπως η γήρανση, ο καρκίνος και οι μεταβολικές διαταραχές.
Γενετικές ή διατροφικές διαταραχές (π.χ. ανεπάρκεια φυλλικού οξέος, βιταμίνης Β12, Β6, μεθειονίνης ή χολίνης) που εμποδίζουν την αποτελεσματική απομάκρυνση του προϊόντος ομοκυστεΐνης (Hcy) ή της αδενοσίνης θα οδηγήσουν σε συσσώρευση της S-αδενοσυλομοκυστεΐνης (SAH). Η περίσσεια SAH και ομοκυστεΐνης πιστεύεται ότι διασχίζουν εύκολα τις κυτταρικές μεμβράνες προς το πλάσμα. Αυξημένα επίπεδα SAH ή ομοκυστεΐνης έχουν συσχετιστεί με αυξημένο κίνδυνο καρδιαγγειακών παθήσεων, καρκίνου του παχέος εντέρου, γενετικών ανωμαλιών, καθέξην αποβολών, απομυελίνωσης του κεντρικού νευρικού συστήματος και νευροψυχιατρικών διαταραχών. Το αυξημένο SAH οδηγεί σε αναστολή της μεθυλτρανσφεράσης, η οποία μειώνει τη μεθυλίωση βασικών μορίων όπως του DNA, του RNA, των πρωτεϊνών, των νευροδιαβιβαστών κ.λπ. Αυτό σημαίνει ότι ο δείκτης μεθυλίωσης μειώνεται πολύ σε πολλές παθολογικές διεργασίες.
Η μέτρηση του δείκτη μεθυλίωσης SAM/SAH είναι επίσης χρήσιμος όταν το SAM χρησιμοποιείται καθημερινά ως συμπλήρωμα διατροφής για την αποφυγή ανεπιθύμητων παρενεργειών (αϋπνία, υψηλή αρτηριακή πίεση, αέρια, ναυτία, έμετος, διάρροια) και εξασφαλίζει τη λήψη των κατάλληλων δόσεων θεραπείας.
Η S-αδενοσυλμεθειονίνη (SAM) είναι ένα σημαντικό μεταβολικό ενδιάμεσο και καθολικός δότης μεθυλίου στο κύτταρο, για τη σύνθεση και τροποποίηση διαφόρων βιομορίων, όπως νουκλεϊνικά οξέα, ιστόνες, πρωτεΐνες, ορμόνες, φωσφολιπίδια και βιογενείς αμίνες.
Η SAM παρέχει τη μεθυλομάδα στην παραγωγή βασικών βιομορίων, συμπεριλαμβανομένων:
- Ακετυλο-L-καρνιτίνη: Νευροθρεπτικός και μεμβρανικός παράγοντας μεταφοράς
- Αδρεναλίνη: Ενδογενής κατεχολαμίνη, ορμόνη του στρες και νευροδιαβιβαστής
- Φωσφατιδυλοχολίνη: Βασικό συστατικό των βιολογικών μεμβρανών
- Καρνιτίνη: Μεταφορέας λιπαρών οξέων στα μιτοχόνδρια
- Φωσφοκρεατίνη: Δεξαμενή ATP
- Μελατονίνη: Ρυθμιστής κιρκάδιου ρυθμού
Η SAM συντίθεται de novo από το απαραίτητο αμινοξύ μεθειονίνη (Met) προσθέτοντας μια αδενοσυλομάδα στη μεθειονίνη μέσω της αδενοσυλμεθυλοτρανσφεράσης της μεθειονίνης (MAT). Η απομεθυλίωση του SAM παράγει την S-αδενοσυλομοκυστεΐνη (SAH). Η αναλογία μεταξύ SAM και SAH ονομάζεται συνήθως δείκτης μεθυλίωσης, ο οποίος αντικατοπτρίζει την ικανότητα μεθυλίωσης ενός κυττάρου ή ενός οργανισμού. Τα εξαρτώμενα από το SAM ένζυμα καταλύουν τη μεταφορά μεθυλομάδων σε μόρια δέκτη μέσω διαφόρων μηχανισμών. Σε υψηλές συγκεντρώσεις, το SAH αναστέλλει ανταγωνιστικά τις εξαρτώμενες από το SAM μεθυλοτρανσφεράσες. Έτσι, η μεθυλίωση ελέγχεται μέσω της αναστολής του προϊόντος και εξαρτάται από την αποτελεσματική υδρολυτική μετατροπή του SAH στον τελικό μεταβολίτη, την ομοκυστεΐνη. Η ομοκυστεΐνη είναι ένας κρίσιμος μεταβολίτης που συνδέει τους κύκλους μεθειονίνης και φυλλικού οξέος και την οδό μετάθειωσης και του οποίου η κατανομή μεταξύ αυτών των οδών ρυθμίζεται προσεκτικά. Η επαναμεθυλίωση της ομοκυστεΐνης για να σχηματίσει μεθειονίνη εξαρτάται από τη συνθετάση της μεθειονίνης, ένα ένζυμο που απαιτεί κοβαλαμίνη (βιταμίνη Β12) και 5-μεθυλοτετραϋδροφυλλικό οξύ (βιταμίνη Β9) ως συμπαράγοντες. Η μετατροπή της Hcy σε κυσταθειονίνη και κυστεΐνη πραγματοποιείται από β-συνθετάση της κυσταθειονίνης (CBS) και τη γ-λυάση της κυσταθειονίνης (CSE), αντίστοιχα, οι οποίες χρησιμοποιούν φωσφορική πυριδοξάλη (βιταμίνη Β6) ως συμπαράγοντα. Το SAM είναι ενεργοποιητής του CBS και αναστολέας της μεθυλενοτετραϋδροφυλλικής αναγωγάσης (MTHFR). Το ένζυμο MTHFR καταλύει τη μετατροπή του 5,10-μεθυλενοτετραϋδροφυλλικού σε 5-μεθυλοτετραϋδροφυλλικό. Ενώ το SAM αναγνωρίζεται ως ο καθολικός δότης μεθυλίου σε όλα τα κύτταρα, αυτό το μικρό μόριο είναι επίσης πηγή και άλλων ομάδων, όπως αμινοαλκύλια και ριβοζυλικές ομάδες.
Το SAM παίζει επίσης ζωτικό ρόλο στη σύνθεση πολυαμινών χρησιμοποιώντας την οδό της αμινοπροπυλίωσης. Το SAM πρώτα αποκαρβοξυλιώνεται και η αμινοπροπυλική ομάδα μεταφέρεται στη πουτρεσκίνη για να παράγει σπερμιδίνη και σπερμίνη, οι οποίες είναι κρίσιμες για την κυτταρική ανάπτυξη, διαφοροποίηση και τη σταθερότητα του DNA και του RNA.
Η μεθυλοθειοαδενοσίνη (MTA), το υποπροϊόν της σύνθεσης πολυαμίνης, είναι ένας ισχυρός αναλγητικός και αντιφλεγμονώδης παράγοντας. Αυτό μπορεί να είναι εν μέρει υπεύθυνο για τα κλινικά οφέλη που παρατηρούνται στη θεραπεία της οστεοαρθρίτιδας, της ρευματοειδούς αρθρίτιδας και της ινομυαλγίας με SAM.
Η οδός της μεταθείωσης αρχίζει με την S-αδενοσυλομοκυστεΐνη (SAH), την υπολειμματική δομή μετά τη μεταφορά μιας μεθυλικής ομάδας από το SAM. Η υδρόλυση του SAH αποδίδει ομοκυστεΐνη, μετατρέπεται σε κυσταθειονίνη, κυστεΐνη και γλουταθειόνη, το ηπατοκυτταρικό αντιοξειδωτικό και σωτήριο παράγοντα αποτοξίνωσης. Δεδομένου ότι η περιεκτικότητα σε διαιτητική κυστεΐνη είναι χαμηλή και έως και το 80% της διαιτητικής κυστεΐνης χάνει τις σουλφυδρυλικές ομάδες της μέσω του γαστρεντερικού σωλήνα, το SAM είναι η κύρια πηγή κυστεΐνης, το δομικό στοιχείο της γλουταθειόνης.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ενώ ο δείκτης μεθυλίωσης δεν μετρά απευθείας τη μεθυλίωση του DNA, η αναλογία SAM/SAH έχει αποδειχθεί ότι συσχετίζεται άμεσα με τη μεθυλίωση του DNA.
