Как фолиевата киселина подпомага правилното формиране на мозъка на плода

Проучване, публикувано в списанието Proceedings of the National Academy of Sciences, разкрива възможна ключова връзка между фолиевата киселина и ензима ALDH1L1, която може да обясни поне част от защитния ефект на витамин В9 срещу дефекти на невралната тръба. Според изследователите ALDH1L1 участва в производството на ретиноева киселина (активна форма на витамин А), която действа като основен морфоген, насочващ деленето и диференцирането на клетките в ранните етапи на ембриогенезата.

Откритието дава нов поглед върху начина, по който фолиевата киселина подпомага правилното формиране на главния и гръбначния мозък в най-ранните етапи на бременността.

Важна връзка между фолиевата киселина и витамин А

Отдавна е доказано, че фолиевата киселина може да намали риска от дефекти на невралната тръба. Механизмът зад този ефект обаче не е напълно изяснен.

Настоящото проучване, проведено от международен екип учени, показва, че фолиевата киселина изглежда увеличава активността на гена ALDH1L1, който произвежда ензима ALDH1L1, участващ в превръщането на ретиналдехид в ретиноева киселина.

Как се формира невралната тръба

В най-ранните етапи на ембрионалното развитие слой клетки, наречен неврална пластина, започва да се нагъва. Краищата му постепенно се събират и затварят, за да образуват невралната тръба, от която по-късно се развиват главният и гръбначният мозък.

Ако този процес бъде нарушен, могат да възникнат сериозни вродени дефекти. Именно на този етап от развитие изследователите предполагат, че взаимодействието между фолиевата киселина и ALDH1L1 може да играе важна роля.

Какво показват експериментите

За да проверят ролята на ензима, произвеждан от ALDH1L1, учените използват ембриони на жаби с проблеми със затварянето на невралната тръба, които са третирани с фолиева киселина. Резултатите показват, че приложението на витамин В9 води до подобрение в развитието на изследваните животински ембриони.

Когато обаче изследователите нарушават функцията на ALDH1L1, защитният ефект на фолиевата киселина изчезва. Това подсказва, че генът може да е важна част от механизма, чрез който витамин В9 подпомага нормалното ембрионално развитие.

Учените установяват също, че човешкият ALDH1L1 участва в производството на ретиноева киселина, а свързаният биологичен път е наблюдаван и в клетки на бозайници.

Витамин А също има значение, но балансът е ключов

Проучването показва, че ниските нива на ретиноева киселина могат да доведат до прекомерно размножаване на клетките в развиващата се нервна система. Фолиевата киселина успява да нормализира този процес, когато ALDH1L1 функционира правилно.

При експерименти малки количества ретинол – форма на витамин А – допълнително подобрява ефекта на ниските дози фолиева киселина. Това обаче не означава, че по-високият прием на витамин А е полезен по време на бременност. Прекомерните количества витамин А също могат да причинят сериозни вродени дефекти.

Какво означават откритията

Резултатите предлагат ново обяснение защо фолиевата киселина е толкова важна за ранното ембрионално развитие. Тя може да не действа само като хранително вещество, а и да подпомага производството на точното количество ретиноева киселина в критичен момент от развитието на ембриона.

Откритието може да помогне и за разбирането защо фолиевата киселина не предотвратява всички дефекти на невралната тръба. Възможно е нарушения в пътя ALDH1L1–ретиноева киселина да имат роля при част от случаите.

Все пак са необходими още изследвания, преди механизмът да бъде потвърден при бременни жени. Резултатите обаче дава на учените важна следа към един въпрос, който остава неизяснен въпреки десетилетията употреба на фолиева киселина.