L’acido Folico è indispensabile ai mitocondri

L'acido Folico è indispensabile ai mitocondri
I Mitocondri sono dotati di un loro DNA capace di sintetizzare solo 13 proteine della respirazione cellulare e per consentire la loro sintesi richiede la presenza di acido folico precursore della 10-formil-THF. Una carenza di acido folico e B12 può causare deficit respiratorio mitocondriale.

L’acido Folico è indispensabile ai mitocondri

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I Mitocondri sono organelli simili ai batteri che vivono a migliaia all’interno delle nostre cellule; la loro funzione principale è quella di fornire energia, ossidando i nutrienti a CO2 e acqua.

La disfunzione mitocondriale porta a carenza di energia alle cellule, indebolendo l’organo colpito.

Una delle sostanza importanti per la funzione mitocondriale è l’acido folico (vitamina B9). L’acido folico è indispensabile alla sintesi proteica che avviene all’interno dei mitocondri. Abbiamo detto che i mitocondri sono simili ai batteri, e come tali, possiedono un loro DNA (il mtDNA) e sono capaci di sintetizzare in modo autonomo alcune proteine, per la precisione 13 proteine necessarie per assemblare i 5 complessi della catena di trasporto degli elettroni.

L’acido folico è indispensabile per la sintesi delle proteine all’interno dei mitocondri, per cui una sua carenza, determina un deficit respiratorio mitocondriale.

L’acido folico è il precursore della 10-FORMIL-THF richiesto dai mitocondri e dai batteri per la sintesi delle proteine mitocondriali e batteriche.

Sia le proteine batteriche che mitocondriali, quando vengono sintetizzate, terminano tutte con una FORMIL-METIONINA, mentre le proteine delle cellule eucariotiche terminano tutte con una metionina.

Per sintetizzare le proteine mitocondriali, il mitoocndrio necessita della 10-FORMIL-THF che deriva dall’acido folico, nonché dell’enzima METIONINA-tRNA-FORMIL-TRASFERASI (EC 2.1.2.9) che trasferisce l’acido formico dalla 10-FORMIL-THF al tRNA-metionina mitocondriale che a sua volta inserirà la FORMILMETIONINA alle proteine sintetizzate nel mitocondrio.

Una volta che la proteina mitocondriale contenente FORMIL-METIONINA si è formata, deve essere attivata da un altro enzima mitocondriale (presente anche nei batteri), chiamata PEPTIDE DEFORMILASI (EC 3.5.1.88).

Il peptide deformilasi toglie il gruppo formile dalla metionina delle proteine mitocondriali, rendendola attiva e pronta per essere assemblata per formare i complessi della catna di trasporto degli elettroni.

L’enzima PEPTIDE DEFORMILASI è presente anche nei batteri; Questo enzima è sensibile all’antibiotico ACTINONINA, ed un suo uso sbagliato, può creare disturbi mitocondriali anche gravi, perché va a compromettere la sintesi e montaggio della catena di trasporto degli elettroni nei mitocondri.

Per riassumere:

  • I Mitocondri sono organelli cellulari deputati alla produzione di energia, possiedono un loro DNA e sono in grado di produrre in maniera autonoma 13 proteine indispensabili per l’assemblaggio della catena d trasporto degli elettroni.
  • Per la sintesi delle proteine, i mitocondri necessitano dell’acido folico precursore della 10-formil-THF
  • La 10-FORMIL-THF serve all’enzima mitocondriale METIONINA-tRNA-FORMIL-trasferasi, per trasferire il gruppo formile dal 10-FORMIL-THF alla metionina terminale delle proteine mitocondriali. Quindi senza acido folico la sintesi proteica mitocondriale non può avvenire e si crea deficit respiratorio.
  • La proteina mitoocndriale nascente terminante con una formil-metionina, per essere attivata ed assemblata deve subire la successiva eliminazione del gruppo formile sulla metionina e questo può avvenire grazie all’enzima mitocondriale PEPTIDE DEFORMILASI EC 3.5.1.88
  • L’enzima PEPTIDE-DEFORMILASI è presente anche nei batteri ed è sensibile all’antibiotico ACTINONINA, ragion per cui quando si usano gli antibiotici, bisogna sapere che possono nuocere alla salute mitocondriale.

Pubblicato da Dottor Liborio Quinto

Sono un appassionato di Biologia e Chimica degli Alimenti, e condivido con Voi, il Mio sapere. Chi è interessato a propormi qualcosa, può contattarmi

Una risposta a “L’acido Folico è indispensabile ai mitocondri”

  1. Un lavoro che potrebbe dimostrare la relazione tra carenza di acido folico e disfunzione mitoocndriale è il seguente lavoro Zhao M, Yuan MM, Yuan L, Huang LL, Liao JH, Yu XL, Su C, Chen YH, Yang YY, Yu H, Xu X. Chronic folate deficiency induces glucose and lipid metabolism disorders and subsequent cognitive dysfunction in mice. PLoS One. 2018 Aug 28;13(8):e0202910. doi: 10.1371/journal.pone.0202910. PMID: 30153273; PMCID: PMC6112663.
    In pratica nel seguente lavoro si dimostra come una carenza di acido folico può favorire la resistenza insulinica (diabete-2); sappiamo che ci sono altri lavori scientifici che suggeriscono che il diabete-2 è una malattia mitoocndriale, e quindi sapendo che la carenza di acido folico può causare deficit respiratorio mitocondriale per mancata sintesi delle proteine mitocondriali OXPHOS, possiamo intuire che l’acido folico influendo sulla sintesi mitoocndriale delle proteine, può migliorare la tolleranza al glucosio.

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