Цианокобаламин (Витамин В12)

ВИТАМИН B12

витамин B12

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИТАМИНА В12

Витаминами B12 называют группу кобальтсодержащих биологически активных веществ, называемых кобаламинами. К ним относят собственно цианокобаламин, гидроксикобаламин и две коферментные формы витамина B12: метилкобаламин и 5-дезоксиаденозилкобаламин.

В более узком смысле витамином B12 называют цианокобаламин, так как именно в этой форме в организм человека поступает основное количество витамина B12, не упуская из вида то, что он не синоним с B12, и несколько других соединений также обладают B12-витаминной активностью. Цианокобаламин — лишь один из них. Следовательно, цианокобаламин всегда витамин B12, но не всегда витамин B12 является цианокобаламином.

ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ВИТАМИНА В12

Витамин B12 (цианокобаламин) является одним из наиболее спорных членов семьи витаминов B-комплекса. Хотя полная химическая структура витамина В12 была выявлена только в 1960-х годах, уже исследования с участием этого витамина отмечены двумя Нобелевскими премиями. Первой Нобелевской премией в 1934 году было награждено открытие, которое заключалось в том, что продукты питания (в частности - печень, очень богатый источник витамина В12) могут быть использованы для лечения злокачественной анемии (неспособность крови переносить кислород). Второй премией, спустя тридцать лет, награждены химики за открытие точной химической структуры этого важного витамина.

СИНТЕЗ ВИТАМИНА В12

Витамин В12 является необычным в отношении своего происхождения. Практически все витамины могут быть извлечены из разнообразных растений или конкретных животных но, ни одно растение или животное не способно производить витамин B12. Исключительным источником этого витамина, по современным данным, являются крошечные микроорганизмы: бактерии, дрожжи, плесень и водоросли...

Пропионовокислые бактерии синтезируют большое количество витамина В12, который регулирует основные обменные процессы в организме, способствуют повышению иммунного статуса организма, улучшают общее самочувствие за счет активизации белкового, углеводного и жирового обмена, повышают устойчивость к инфекционным заболеваниям. Однако синтез витамина В12  собственной кишечной флорой человека незначителен.  При недостатке витамина В12 возникают желудочно-кишечные заболевания, дисбактериоз, анемия. Поэтому важную роль в профилактике и лечении этих заболеваний могут играть пробиотические продукты, содержащие пропионовокислые бактерии.

ПРИМ.: Следует особо отметить, что содержание витамина В12 в продуктах, ферментированных предлагаемыми заквасками пропионовокислых бактерий в разы (в 100000 и >) превышает его количество в продукции на традиционных заквасках, содержащих аналогичные культуры, но с добавлением молочнокислых бактерий.

О ферментации см. тут: Особенности ферментирования

О синтезе см. тут: Микробиологический синтез витамина В12

ФАКТОРЫ КАСЛА

Как и большинство витаминов, В12 может существовать в различных формах и принимать различные наименования. Названия для витамина B12 содержат словоформу «кобальт», так как кобальт - минерал, найденный в центре витамина: кобринамид, кобинамид, кобамид, кобаламин, гидрокскобаламин, метилкобаламид, аквакобаламин, нитрокобаламин, и цианокобаламин.

Факторы Касла и витамин В12

внешний (витмин В12) и внутренний факторы Касла Витамин В12 необычен тем, что он зависит от второго вещества, называемого «внутренним фактором Касла», который позволяет поступать витамину из желудочно-кишечного тракта в остальные части организма. Без внутреннего фактора, которым является уникальный белок (точнее, соединение, состоящее из белковой части и мукоидов - секрета, выделяемого клетками слизистой оболочки желудка), вырабатываемый в желудке, витамин В12 не может получить доступ к тем частям тела, где он необходим.

Факторы Касла (Прим.: Названы в честь американского физиолога и гематолога  У.Б.Касла)  – это вещества, необходимые для поддержания нормального кроветворения. Витамин В12 (цианокобаламин) относится к внешним факторам Касла. Внутренний же фактор Касла связывает витамин В12 и способствует его адсорбции кишечной стенкой (всасывании эпителиальными клетками подвздошной кишки). Секреция внутреннего фактора Касла может снизиться (или даже полностью прекратиться) при поражении желудочно-кишечного тракта (например, при воспалительном процессе, при атрофическом гастрите, раке), при удалении части желудка или тонкой кишки и т. д. Выделение его усиливается под влиянием инсулина и уменьшается под влиянием алкоголя. При нарушении выделения внутреннего фактора нарушается связывание и всасывание витамина B12, что приводит к развитию B12-дефицитной мегалобластной, или пернициозной, анемии.

Функции витамина В12

В12 участвует в формировании эритроциты. содержащие гемоглобинВитамин В12 участвует в переводе фолиевой кислоты в активную форму, в синтезе метионина, коэнзима А, антиоксиданта глутатиона, янтарной кислоты, миелина. Он контролирует синтез ДНК (следовательно, деление клеток), созревание эритроцитов, увеличивает уровень Т-супрессоров, что способствует ограничению аутоиммунных процессов.

Формирование эритроцитов. Пожалуй, наиболее хорошо известной функцией B12 является его роль в развитии эритроцитов. Как было уже отмечено выше, витамин В12 относится к внешним факторам Касла, которые отвечают в организме за поддержание нормального кроветворения. Когда красные кровяные клетки созревают, им требуется информация, содержащаяся в молекулах ДНК (ДНК или дезоксирибозы нуклеиновые кислоты, вещество в ядре нашей клетки, которое содержит генетическую информацию). Без витамина B12, синтез ДНК выходит из строя, и невозможно получить информацию, необходимую для образования красных кровяных телец. Клетки становятся плохих негабаритных форм, и начинают функционировать неэффективно, такое состояние называется злокачественной анемией. Чаще всего, злокачественная анемия вызвана не отсутствием B12, а уменьшением его поглощения из-за отсутствия внутреннего фактора.

Развитие нервных клеток. Второй большой задачей витамина В12 является его участие в развитии нервных волокон. Миелиновая оболочка, которая покрывает нейроны, формируется менее успешно при дефиците витамина В12. Хотя витамин играет косвенную роль в этом процессе, была отмечена эффективность в облегчении боли и других симптомов расстройств нервной системы при введении витамина В12 пищевыми добавками.

Другие роли витамина B12. Для циркуляции по телу белков, необходимых для роста и восстановления клеток, требуется витамин В12. Многие из ключевых компонентов белка, так называемые аминокислоты, становятся недоступными для использования в отсутствие В12. Витамин В12 оказывает влияние на движение углеводов и жиров в организме.

Нормы потребления В12 и прочие сведения

Рекомендуемые минимальные нормы ежедневного потребления витамина В12:

  1. Дети, 0-6 месяцев: 400 нанограмм
  2. Дети, 7-12 месяцев: 500 нанограмм
  3. Дети, 1-3 лет: 900 нанограмм
  4. Дети, 4-8 лет: 1.2 мкг
  5. Подростки, 9-13 лет: 1,8 мкг
  6. Мужчины, женщины, 14 лет и старше: 2.4 мкг
  7. Беременные женщины любого возраста: 2.6 мкг
  8. Кормящие женщины любого возраста: 2.8 мкг

Дефицит витамина В12

Симптомы потенциально связанные с дефицитом витамина В12: перхоть, снижение свертывания крови, онемение ног, снижение рефлексов, красный язык, трудности при глотании, язвы языка, усталость, покалывание в ногах, нарушение менструального цикла.

Признаки дефицита витамина В12 очень разные. Его недостаточное количество проявляется как сложный синдром, который включает в себя физические, неврологические и психические расстройства. Физические расстройства проявляются как слабость, быстрая утомляемость, нарушение памяти, головные боли, тахикардия, бледность кожных покровов, головокружение, перхоть, снижение свертывания крови, онемение ног, снижение рефлексов, красный язык, трудности при глотании, язвы языка, усталость, покалывание в ногах, нарушение менструального цикла. Они также включают проблемы с пищеварением: отсутствие ощущения вкуса, потеря аппетита и в конечном итоге потеря веса. Неврологические расстройства часто появляются в первую очередь. К ним относятся:

  • парестезия пальцев;
  • постоянная слабость;
  • нарушения чувствительности;
  • мышечная слабость и понижение мышечного тонуса;
  • атрофия зрительного нерва (ослабление зрение, что может закончиться слепотой);
  • пирамидальный синдром.

психоэмоциональное состояниеПсихическими расстройствами являются когнитивные нарушения, слабоумие, нарушения поведения, апатия, раздражительность, спутанность сознания, или депрессия. Дефицит витамина В12 выявляется более часто у людей, подверженных депрессиям, нежели у «нормальных» (т. е. не склонных к депрессиям). Хотя дефицит B12 не единственная причина возникновения перечисленных симптомов, недостаток B12 нужно рассматривать как возможный основной фактор всякий раз, когда любой из упомянутых симптомов присутствует.

Факторы, способствующие дефициту цианокобаламина

Проблемы с желудком. Как было уже указано (см. выше), нарушения в работе желудка могут способствовать недостатку витамина В12. Это может произойти по двум причинам:

Во-первых, заболевания желудка могут вызвать нарушение функционирования клеток желудка. Клетки могут прекратить производство веществ, необходимых для поглощения B12 называемых «внутренним фактором Касла» Без внутреннего фактора витамин В12 не может всасываться из желудочно-кишечного тракта в клетки организма.

Во-вторых, недостаточная секреция желудочного сока. Отсутствие желудочного сока (состояние, которое называется гипохлоргидрия) снижает поглощение витамина В12, так как большинство B12 в продуктах питания крепится к белкам пищи, и желудочные кислоты необходимы для отделения В12 от этих белков.

В-третьих, синдром избыточного бактериального роста в тонком кишечнике (СИБР), который вызывается снижением секреции соляной кислоты в желудке и нарушением моторики тонкой кишки. При развитии СИБР различные анаэробные и факультативные грамотрицательные аэробы конкурентно утилизируют пищевой кобаламин. Внутренний фактор ингибирует утилизацию кобаламина грам­отрицательной аэробной флорой, но не способен противодействовать грамотрицательной анаэробной флоре, поглощающей этот витамин.

Дисбактериоз кишечника. Об исключительной важности микрофлоры кишечника в регуляции обменных процессов в организме сегодня известно всем. Как показывает практика, основной причиной дефицита В12 является не отсутствие в рационе сбалансированного питания, а нарушения процессов всасывания микронутриентов в тонком кишечнике, которые регулируются собственной микрофлорой ЖКТ хозяина. Поэтому дисбиоз кишечника, также является одной из основных причин дефицита В12. Причины дисбаланса микрофлоры бывают разными (как правило вторичны), начиная от описанных выше заболеваний, до таких как: последствия пренесенных кишечных инфекций, вредные привычки, иные заболевания, в т.ч. стрессового характера, антибиотикотерапия и т.п. Известно, что кроме патогенных бактерий, вызывающих заболевания, существуют бактерии использующие кобаламин в своих целях, тем самым мешая его усвоению организмом человека. Исходя из вышеизложенного было бы разумным предположить, что в современных условиях пробиотикотерапия, в т.ч. с применением пропионовокислых бактерий - продуцентов В12, является эффективным инструментом в профилактике гиповитаминоза В12.

Вегетарианство. Способность строгой вегетарианской диеты на поставку достаточного количества витамина В12 остается спорным, несмотря на все больше доказательства в поддержку вегетарианства и его питательной адекватности.

Во-первых, большинство животных, включая человека, способно накапливать и хранить витамин B12. Главным местом накопления витамина В12 в организме человека является печень, в которой содержится до нескольких миллиграммов данного витамина. В печень он поступает с животной пищей, в частности с мясными продуктами, или синтезируется микрофлорой кишечника при условии доставки с пищей кобальта (Co). Суточная потребность в цианокобаламине для взрослого человека (с 14 лет) составляет примерно 0,003 миллиграмм.

Во-вторых, ненадежность растения как источника витамина В12. Поскольку ни одно растение не содержит B12, количество витамина B12 в растительной пище зависит от микроорганизмов (бактерий, дрожжей, плесени и грибков), которые производят витамин.
Ферментированные продукты из бобов (тофу, темпе, мисо, тамари, сею) могут содержать значительное количество витамина В12 или не содержать его совсем, в зависимости от бактерий, плесени, грибков и используемых для их производства. Содержание В12 в водорослях также варьируется в зависимости от распределения микроорганизмов в окружающей морской среде. В зависимости от среды, в которой они выращены, пивные и пищевые дрожжи могут быть важными источниками витамина В12 в строгой вегетарианской диете. Поэтому сегодня в растительной диете рекомендовано потреблять витаминизированные (ферментированные продуцентами В12) продукты. О ферментировании см. ниже.

Какие лекарства влияют на витамин В12?

К категории препаратов, которые могут снизить поставки витамина В12 в организм, относятся: антибиотики (канамицин, неомицин), противоопухолевые препараты (метотрексат), противосудорожные средства (фенитоин, примидон), анти-подагровые препараты (колхицин), гипотензивные средства (метилдопа), препараты для лечения болезни Паркинсона (леводопа), нейролептики (аминазин), противотуберкулезные препараты (изониазид), препараты понижающие холестерин (клофибрат), и хлористый калий.

Источники витамина В12

Итак, что мы имеем? Человек и животные обычно обеспечивают себя витамином В12 в результате потребления продуктов питания животного происхождения и продуцирования его микрофлорой пищеварительного тракта (см.: Витамин В12). Однако, учитывая, что синтез витамина В12 кишечной флорой незначителен, витамин должен поступать в организм извне.

Поскольку витамин В12 не может быть произведен растениями, его содержание зависит от их связи с микроорганизмами (например, с бактериями в почве). Из-за своей способности хранить витамин В12, животные содержат больше витамина, чем растения.

Следовательно, отличные источники витамина B12, ограничиваются лишь животной пищей? Нет. И здесь, к сожалению, не всегда можно получить достаточное количество витамина В12. Это прежде всего связано с качеством продуктов и их промышленной обработкой. Если говорить о надежных пищевых источниках В12, то на сегодняшний день таковыми являются продукты ферментированные микроорганизмами - продуцентами кобаламина (В12). Разработанные технологии позволяют в настоящее время получать В12-содержащие продукты практически из любых видов пищевого сырья, как растительного так и животного происхождения. При этом в качестве мощных продуцентов В12 используются пропионовокислые бактерии.

Например, проведенные исследования показали, что при производстве хлеба из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки, применение концентрата закваски с пропионовокислыми бактериями способствует увеличению количества витаминов группы В, особенно витамина В12, как в ржаной закваске, так и в готовом хлебе - установлено, что при выпечке сохраняется более половины витаминов, содержащихся в полуфабрикате. (Показатели готового хлеба: В1 - 0,53-0,57 мкг/100г, В2 - 0,40-0,43 мкг/100г, В12 - 0,65-0,85 мкг/100г).

Отмечено, что пропионовокислые бактерии являются бесспорными лидерами по синтезу витамина В12, а также основными поставщиками цианокобаламина в фармакологии Ферментирование пищевого сырья с использованием пропионовокислых бактерий стало перспективным и доступным направлением в создании витаминизированных пробиотических продуктов, благодаря исследованиям проведенным в ВСГУТУ. Если конкретно говорить о еде, то идеальными, по содержанию витамина В12, являются приготовленные на наших бактериальных (пробиотическихзаквасках, т.е. ферментированные именно пропионовокислыми бактериями, следующие биопродукты: кисломолочные напитки, квасные напитки, твердые сорта сыра, хлебобулочные изделия, колбасные изделия и др. продукты, как растительного так и животного происхождения. Сферы применения пробиотиков - продуцентов витаминов группы В постоянно расширяются.


На заметку

БОЛЕЗНЬ АЛЬЦГЕЙМЕРА, ВИТАМИН В12 И КИШЕЧНАЯ МИКРОФЛОРА

  болезнь Альцгеймера и витамин В12

АЛЬЦГЕЙМЕРА БОЛЕЗНЬ, дегенеративное заболевание головного мозга, проявляющееся прогрессирующим снижением интеллекта. Впервые описанное немецким врачом А.Альцгеймером в 1907, заболевание является одной из распространенных форм приобретенного слабоумия (деменции). Только в США болезнью Альцгеймера страдают примерно 1,5 млн. человек. Из общего числа в 1,3 млн. человек, находящихся в США в домах престарелых, 30% составляют лица с болезнью Альцгеймера.

В этой же связи следует рассмотреть роль микрофлоры кишечника в развитии старческого слабоумия (болезни Альцгеймера). Как известно, деменция является одной из серьезнейших проблем пожилых людей в развитых странах, 10% людей в возрасте старше 65 лет, 20% лиц старше 75 лет и 30% пожилых людей в возрасте старше 85 лет страдают в той или иной степени этим заболеванием.

Имеются указания на взаимосвязь деменции с дефицитом витамина В12. В клетках макроорганизма витамин В12 превращается в метилкобаломин и аденозилкобаламин. Последний является коэнзимом L-метилмалонил-СоА мутазы, фермента, катализирующего первый этап метаболизма пропионовой кислоты, во время которого метилмалонил-СоА трансформируется в сукцинил-СоА. В случае дефицита витамина В12 резко возрастает количество метилмалоновой кислоты. Метилкобаломин является коэнзимом метионин-синтетазы, участвующей в превращении гомоцистеина в метионин. В отсутствие необходимого количества витамина В12 количество гомоцистеина резко возрастает. Хотя до настоящего времени нет ясности, в какой энзиматической системе или в обеих одновременно это приводит к нейрологическим нарушениям, нет сомнения, что дефицит витамина В12, и, возможно, фолиевой кислоты ответствен за болезнь Альцгеймера, а также других более легких форм неврологических нарушений (повышенной раздражительности, бессонницы и др.).

Поскольку пул витамина В12 в организме в значительной степени определяется жизнедеятельностью определенных кишечных микроорганизмов, не приходится сомневаться, что дисбаланс кишечной микрофлоры, наблюдаемый в пожилом возрасте у подавляющего большинства людей, затрагивает и те группы микроорганизмов, которые участвуют в синтезе, транспорте и метаболизме витамина В12.

См. также: Пробиотики полезны для пациентов с болезнью Альцгеймера

ССЫЛКИ К РАЗДЕЛУ О ПРЕПАРАТАХ ПРОБИОТИКАХ

  1. ПРОБИОТИКИ
  2. ДОМАШНИЕ ЗАКВАСКИ
  3. БИФИКАРДИО
  4. КОНЦЕНТРАТ БИФИДОБАКТЕРИЙ ЖИДКИЙ
  5. ЙОДПРОПИОНИКС
  6. СЕЛЕНПРОПИОНИКС
  7. БИФИДОБАКТЕРИИ
  8. ПРОПИОНОВОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ
  9. ПРОБИОТИКИ И ПРЕБИОТИКИ
  10. СИНБИОТИКИ
  11. АНТИОКСИДАНТНЫЕ ФЕРМЕНТЫ
  12. АНТИОКСИДАНТНЫЕ СВОЙСТВА
  13. АНТИМУТАГЕННАЯ АКТИВНОСТЬ
  14. МИКРОФЛОРА КИШЕЧНОГО ТРАКТА
  15. МИКРОФЛОРА И ФУНКЦИИ МОЗГА
  16. ПРОБИОТИКИ И ХОЛЕСТЕРИН
  17. ПРОБИОТИКИ ПРОТИВ ОЖИРЕНИЯ
  18. МИКРОФЛОРА И САХАРНЫЙ ДИАБЕТ
  19. ПРОБИОТИКИ и ИММУНИТЕТ
  20. ПРОБИОТИКИ и ГРУДНЫЕ ДЕТИ
  21. ДИСБАКТЕРИОЗ
  22. МИКРОЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ
  23. ПРОБИОТИКИ С ПНЖК
  24. ВИТАМИННЫЙ СИНТЕЗ
  25. АМИНОКИСЛОТНЫЙ СИНТЕЗ
  26. СИНТЕЗ ЛЕТУЧИХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ
  27. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ
  28. АЛИМЕНТАРНЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
  29. ПРОБИОТИКИ ДЛЯ СПОРТСМЕНОВ
  30. ПРОИЗВОДСТВО ПРОБИОТИКОВ
  31. ЗАКВАСКИ ДЛЯ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
  32. НОВОСТИ