V medicinski literaturi izraz vitamin B12 vključuje vse vitaminsko aktivne kobalamine (Cbl), katerih osnovno strukturo sestavljajo skoraj raven korinov obročni sistem, porfirinu podobna spojina s štirimi reduciranimi pirolskimi obroči (A, B, C, D) in osrednji del kobalt atom. Osrednji kobalt atom je tesno vezan na štiri dušik atomi pirolskih obročev in alfa-aksialno na dušik 5,6-dimetilbenzimidazola, ki je ključnega pomena za vitaminsko funkcijo kobalaminov.V beta-aksialni fazi je lahko atom kobalta nadomeščen z različnimi ostanki, kot so:
- Cianid (CN-) - cianokobalamin (vitamin B12).
- Hidroksi skupina (OH-) - hidroksokobalamin (vitamin B12a)
- Voda (H2O) - akvokobalamin (vitamin B12b)
- Dušikov dioksid (NO2) - nitrokobalamin (vitamin B12c)
- Metilna skupina (CH3) - metilkobalamin (koencim)
- 5′-deoksiadenosil - 5′-deoksiadenosilkobalamin (adenozilkobalamin, koencim).
Od naštetih derivatov (derivatov) imata terapevtsko vlogo le cianokobalamin, ki se proizvaja sintetično, in hidroksokobalamin, ki je fiziološka depo oblika. Ti se v organizmu pretvorijo v fiziološko aktivni obliki metilkobalamin in adenozilkobalamin [1, 2, 6, 8, 11-14].
Sinteza
Vitamin B12 sinteza je zelo zapletena in se pojavlja izključno pri določenih mikroorganizmih. Torej, specifično za različne živalske vrste, enterična sinteza (tvorba s črevesna flora) prispeva bolj ali manj k izpolnjevanju potreb po vitaminu B12. Medtem ko je pri rastlinojedih (rastlinojedih) enterična sinteza - ali sinteza v prebavilih pri prežvekovalcih (tvorba vampa črevesna flora) - je povsem dovolj, mesojede živali (mesojede živali) lahko pokrijejo svoje potrebe ne samo s sintezo v črevesni flori, temveč tudi z oskrbo z mesom z vitaminom B12. uporablja dovolj. Iz tega razloga so ljudje odvisni od dodatnega vnosa vitamina B s hrano. Dnevna potreba po vitaminu B12 je 12 do 3 µg na dan, zaloge pa zadostujejo za 4-1 leti.
Absorpcija
V živilih je prisoten vitamin B12 beljakovin ali v prosti obliki. Vezani prehranski kobalamin se sprosti iz njega vezava na beljakovine v želodec by želodčna kislina in pepsin (prebavni encim) in je večinoma vezan na glikoproteine, imenovane haptokorrini (HC) ali R-vezivo beljakovin izločil (izločil) žleze slinavke in celice sluznice želodca. V primeru prosto dostopnega prehranskega kobalamina se na HC veže že leta slina [1, 2, 5, 7, 8-10, 12-14]. Kompleks Cbl-HC vstopi v zgornji segment Tanko črevo kjer pod delovanjem tripsin (prebavni encim) in alkalni pH, cepitev kompleksa in vezava vitamina B12 na glikoprotein, imenovan notranji faktor (IF), ki ga tvorijo potniške celice želodca. sluznica pojavi [1, 2, 5, 7, 8, 9, 12-14]. Kompleks Cbl-IF se prepelje v distalni ileum (spodnji del Tanko črevo), kjer se prek energije absorbira v sluznice v celice sluznice kalcij-odvisna endocitoza (membranski transport). Ta proces poteka prek določenih receptorjev (vezivnih mest) in beljakovin vključno s kubilinom (CUBN) in megalinom (LRP-2) ter beljakovinami brez amniona (AMN) in receptorji (RAP), ki so lokalizirani kot kompleks v membranah mikrovil ilealnih enterocitov (epitelijske celice spodnjih Tanko črevo). Znotrajcelično (znotraj celice) pride do disociacije (demontaže) receptorskega kompleksa Cbl-IF v endosomih (membranski mehurčki) z znižanjem pH s pomočjo protona adenozin trifosfatne (ATP) aze (cepljenje ATP encimi). Medtem ko se disociirana spojina kubilin-megalin vrne v apikalno celična membrana (obrnjeni proti notranjosti črevesja) prek veziklov endosomi dozorijo v lizosome (celični organeli), v katerih se sproščanje kobalamina iz njegove spojine pospeši z nadaljnjim zniževanjem pH, čemur sledi vezava prostega vitamina B12 na transport protein transkobalamin-II (TC-II) v sekretornih veziklih, ki sproščajo kompleks Cbl-TCII ali holotranskobalamin-II (HoloTC) v kri preko bazolateralne membrane (obrnjene stran od črevesja). Vitamin B12, ki ga posreduje IF absorpcija je največ 1.5-2.0 µg na obrok, ker je vgradna sposobnost (absorpcijska sposobnost) ileala sluznica (sluznica spodnjega dela tankega črevesa) za kompleks Cbl-IF je omejena (omejena). Približno 1% prehranskega kobalamina vstopi v krvni obtok skozi prebavila (prebavila) oz sluznica brez predhodne vezave na IF z nespecifičnim mehanizmom. Pri peroralnem vnosu vitamina B12 nad fiziološkim nivojem vnosa približno 10 µg, pasivni kobalamin, neodvisen od IF absorpcija postaja vse pomembnejša. Na primer po ustnem uprava od 1,000 µg vitamina B12 je samo 1.5 µg (14%) od celotne absorbirane količine kobalamina 10.5 µg odvisno od IF, že 9 µg (86%) pa se IF pasivno difuzijsko neodvisno absorbira. Vendar pasivna resorpcijska pot v primerjavi z energijsko odvisnim transportnim mehanizmom ni niti približno tako učinkovita, zato se celotna absorbirana količina z naraščajočim kobalaminom absolutno poveča Odmerek vendar se relativno zmanjša [1-3, 8, 12, 13].
Transport in privzem celic
Kompleks Cbl-TCII vstopi v krvni obtok prek portala kroženje in od tam do ciljnih tkiv. Celični privzem HoloTC prihaja z megalinom (LRP-2) in endocitozo, ki jo posreduje receptor TC-II (membranski transport), v prisotnosti kalcij ioni. Znotrajcelično se TC-II proteolitično (encimsko) razgradi v lizosomih (celični organeli) in vitamin B12 se sprosti v citosol v obliki hidroksokobalamina s trivalentnim kobalt atom (OH-Cbl3 +). S cepitvijo skupine OH pride do zmanjšanja Cbl3 + na Cbl2 +. Po eni strani je ta metiliran s S-adenozilmetioninom (SAM, univerzalni dajalec metilne skupine) in vezan kot metilkobalamin na apo-metionin sintaza (encim, ki regenerira metionin iz homocisteina), kar vodi do njegove encimske aktivacije. Po drugi strani Cbl2 + vstopi v mitohondrij ("energetska elektrarna" celice), kjer se z adenosilnim prenosom ATP (univerzalni nosilec energije) s cepitvijo trifosfata zmanjša na Cbl1 + in pretvori v adenozilkobalamin. Sledi vezava adenozilkobalamina na apoencime L-metilmalonil-koencim A (CoA) mutazo (encim, ki pretvori L-metilmalonil-CoA v sukcinil-CoA med razgradnjo propionske kisline) in L-levcin mutaza (encim, ki sproži razgradnjo aminokislinskega levcina z reverzibilno pretvorbo alfa-levcina v 3-aminoizokapronat (beta-levcin)) in jih s tem katalitsko aktivira.
Porazdelitev v telesu
TC-II vsebuje 6–20% vitamina B12, ki kroži v plazmi, in je presnovno aktivna frakcija vitamina B12. Ima razmeroma kratek biološki razpolovni čas od ene do dveh ur. Iz tega razloga HoloTC hitro pade pod normalno raven v primeru nezadostnega vitamina B12 absorpcija in je primeren za zgodnjo diagnozo pomanjkanje vitamina B12Na haptokorrin, znan tudi kot TC-I, se veže 80-90% plazemskega kobalamina - holohaptokorrina. Za razliko od TC-II to ne prispeva k oskrbi perifernih celic z vitaminom B12, ampak odvečni kobalamin transportira nazaj v jetra in je torej presnovno manj aktivna frakcija. Ker ima TC-I biološki razpolovni čas od devet do deset dni, počasi upada, kadar je zaloga vitamina B12 nezadostna, zaradi česar je pozen pokazatelj pomanjkanje vitamina B12.TC-III je R-vezni protein granulocitov (skupina belih kri celic) in je izredno majhen delež. Po svoji presnovni funkciji je podoben TC-I. Glavni organ za shranjevanje vitamina B12 je jetra, kjer se odlaga približno 60% kobalamina v telesu. Približno 30% vitamina B je shranjenih v skeletnih mišicah. Preostanek je v drugih tkivih, kot je srce in možganov. Celotna zaloga telesa je 2-5 mg, vitamin B12 pa je edini voda-topen vitamin, ki je shranjen v precejšnjih količinah. Sorazmerno visoke telesne zaloge in nizka stopnja prometa (stopnja prometa) vitamina B12 (2 µg / dan) so razlog, da pomanjkanje vitamina B12 ne postane klinično očiten leta. Zaradi tega se pri strogih vegetarijancih simptomi pomanjkanja vitamina B12 pojavijo šele po 5-6 letih, kljub nizki vsebnosti kobalamina prehranaVendar pa pri bolnikih z boleznijo ali kirurškim odstranjevanjem želodec ali končni ileum (spodnji del tankega črevesa), lahko pride do pomanjkanja vitamina B12 že po 2-3 letih, ker niti prehranski kobalamin ni mogoče reabsorbirati niti vitamin B12 izloči z žolčem žolč) [1-3, 7, 10, 12, 13].
Izločanje
Zaradi učinkovitega enterohepatičnega kroga (jetra-črevo 3–8 µg kobalamina, ki se dnevno izloči v žolč se reabsorbira v končnem ileumu (spodnji del tankega črevesa). Izločanje vitamina B12 skozi ledvice je pri običajnem vnosu zelo majhno in je 0.143% na dan pri povprečnem dnevnem vnosu 3-8 µg vitamina B12. Z naraščanjem Odmerek, se delež absorbiranega vitamina B12 v urinu znatno poveča s preseganjem retencijske sposobnosti. Po 1,000 µg danega cianokobalamina se 94% (9.06 µg) absorbiranih 9.6 µg vitamina B12 še vedno zadrži, 6% (0.54 µg) pa se izloči skozi ledvice. Z naraščajočim ustnim Odmerek, delež vitamina B12, ki ga absorbira celo telo, se zmanjša s 94 na 47%, ledvično izločena frakcija pa se poveča s 6 na 53%.
