det har varit mycket buzz om CBS-familjen av gener och hur de påverkar svavelmetabolism, både från kosttillskott som glutation, liksom från matkällor, såsom kål, broccoli och andra korsblommiga grönsaker, som alla är svavelrika.1
för våra ändamål på Gene Food är vi intresserade av hur CBS SNP: er ska påverka mat-och tilläggsval, om de alls borde, och vilka laboratorietester kan hjälpa till att bekräfta potentiell hög eller låg CBS-aktivitet.
våra anpassade näringsplaner rapporterar om CBS-gener, men som en del av ett bredare metyleringspoängsystem snarare än som rekommendationer knutna till svavel specifikt. Enligt vår uppfattning är det aldrig bra att hyperfokusera på någon gen. Med det ur vägen, låt oss dyka in i CBS och svavelvärlden.
Vad är CBS-generna och vad gör de?
CBS-generna gör ett enzym som kallas cystathionin beta-syntas (CBS).
CBS hjälper till att omvandla homocystein till cystathionin som det första steget i transsulfureringsvägen.2 Du kan tänka på transsulfurationsvägen som den komplicerade kedjan av biokemiska reaktioner som kroppen använder för att metabolisera svavel.
som diagrammet nedan visar är kanske transsulfurationsbanans viktigaste jobb att hjälpa till att producera glutation, en kraftfull antioxidant som vi behöver för att hålla oss i god hälsa. 3
Diagram efter Forskningsport.
denna Wikipedia-artikel gör ett bra jobb med att förklara sin roll som CBS vid bearbetning av svavel, vilket kommer att vara en nyckelkomponent i vår dietdiskussion nedan:
CBS intar en central position i däggdjurssvavelmetabolism vid homocysteinkorsningen där beslutet att bevara metionin eller att omvandla det till cystein via transsulfurationsvägen, görs. Vidare är transsulfureringsvägen den enda vägen som kan avlägsna svavelhaltiga aminosyror under betingelser av överskott.
så, precis som MTHFR-gener omvandlar homocystein till metionin, omvandlar CBS-gener homocystein till cystathionin.
de gör detta som en del av vår kropps metyleringscykel, och i processen befriar de kroppen av överskott av svavelhaltiga aminosyror.
För mer information om biokemi, kolla in den här sidan och den här sidan.
de två ytterligheterna av CBS-aktivitet-nedreglering och uppreglering
till att börja med är det viktigt att skilja mellan CBS-genuppreglering och nedreglering.
Nedreglering
nedreglering, eller minskad CBS-aktivitet, resulterar i dålig svavelmetabolism, sammanslagning av svavelgrupper och potentiellt hög homocystein.
låg CBS-aktivitet är associerad med sjukdomar som homocystinuri.4
uppreglering
uppreglering av CBS-generna resulterar i snabb svavelmetabolism som kan motsvara låg homocystein.
när CBS-genen är mycket aktiv, cyklar kroppen genom homocystein i mycket snabb takt. Eftersom kroppen gör ammoniak som en biprodukt av metaboliserande svavel, har vissa teoretiserat att ökad CBS-aktivitet resulterar i högre nivåer av ammoniak, vilket kan orsaka ett antal hälsoproblem. 5
men här är saken:
SNP: erna associerade med CBS-mutationer (både långsamma och snabba) är ganska vanliga
innan vi blir för boggade i CBS-genernas land är det viktigt att komma ihåg att dessa varianter bärs av massor av människor.
här är statistiken om riskallelfrekvens för de 4 vanliga varianterna enligt Livewello (T är riskallelen för alla SNP):
- rs2851391 – 40% av människor har riskallelen
- rs234714 – 25% av människor har riskallelen
- rs6586282 – 14% av människor har riskallelen
- rs234709 – 45% av människor har riskallelen
SNP: erna som anges ovan refereras av livewello som vanliga CBS-mutationer. StrataGene listar dock olika CBS SNP.
Strategene listar dessa SNP: er som relevanta CBS-mutationer:
- rs234706 eller C699T
- rs5742905-CBS T8336
- rs4920037 – CBS C19150T
- rs28934891 – CBS D444N
Du kanske märker att fokus SNP för LiveWello inte matchar SNP från Strategene. Denna skillnad uppstår förmodligen på grund av att vetenskapen är så ny om detta ämne, med allt fler studier som identifierar nya mål. För att förstå effekten dessa olika SNP kan ha på CBS-Funktionen Har jag samlat viktiga data i den enkla tabellen nedan.
| SNP ID | Major/Minor (Risk) | Risk Allele Frequency | Risk Allele Effect |
|---|---|---|---|
| rs2851391 | C/T | 38% | High homocysteine/reduced CBS activity |
| rs234714 | C/T | 25% | No Info |
| rs6586282 | C/T | 15% | High homocysteine/reduced CBS activity |
| rs234709 | C/T | 45% | No info |
| rs234706 | G/A | 28% | Reduced homocysteine/increased CBS activity |
| rs5742905 | T/C | 0.02% | Moderate increase in homocysteine/reduced CBS activity |
| rs4920037 | C/T | 13% | Reduced CBS activity |
| rs28934891 | G/A | 0.03 | No info |
One particular ”up regulated” variant of interest is rs234706 or CBS C699T which I’ll discuss in more depth below.
CBS C699T och ammoniak
för en mycket bra översikt över CBS uppreglering via C699T (genen med mest data), ta en titt på den här artikeln av Mark London på MIT.
Mark diskuterar studier som har mätt homocysteinnivåer i c699t-genotyper. Många av dessa studier har inte visat signifikanta minskningar av homocystein med t-allelen, viktigt eftersom låg homocystein skulle vara bevis på ökad CBS-aktivitet.
men förlorad i blandningen i många diskussioner kring CBS är ammoniak, eftersom det är ammoniak som är en biprodukt av svavelmetabolism. Den praktiska implikationen för den vardagliga personen med CBS-gen SNP verkar inte bara vara låg homocystein utan också medvetenhet om förhöjd ammoniak, oavsett om CBS SNP faktiskt orsakade ammoniaknivån att stiga (eller om det var CBS-generna som arbetade på konsert med Ureacykel SNP).
men hur är det bäst att testa för ammoniak?
för att citera Mark:
urin ammoniak är en ännu mindre tillförlitlig metod för testning för CBS uppreglering. Detta beror på att det mesta av ammoniak (NH4+) i urinen produceras av njurarna för ph-reglering. Ammoniaken som produceras någon annanstans i kroppen avgiftas vanligtvis genom att omvandlas till urea, som sedan utsöndras. Denna process sker huvudsakligen i levern, och levern är ganska kapabel att hantera den stora mängden ammoniak som produceras i kroppen, vilket uppstår på grund av metaboliseringen av aminosyror. Levern måste kunna göra detta, eftersom nervsystemet bara tål mycket låga nivåer av ammoniak. Överskott av ammoniak, dvs hyperammoni, uppträder vanligtvis antingen när leverfunktionen har minskat kraftigt eller där en genetisk defekt i ureacykeln existerar. Endast genom att testa ammoniak i serum kan ett sådant tillstånd diagnostiseras.
mot bakgrund av förekomsten av dessa CBS-genvarianter, särskilt C699T, som har den mest vetenskapliga undersökningen av reglering, verkar det osannolikt för mig att de flesta borde vidta extrema åtgärder med sina dieter som ett resultat av heterozygota CBS SNP. Om du är orolig för att uppreglerad CBS-aktivitet kan vara ett problem, kontrollera ammoniaknivåerna och gå därifrån.
mitt praktiska fokus för CBS – homocystein och ammoniakmedvetenhet
Jag har ett par heterozygota SNP för två CBS-varianter, men inte för C699T.
För mig är den mest intressanta aspekten av CBS-diskussionen centrerad kring homocystein och ammoniakmedvetenhet.oavsett orsakssamband är det kanske CBS SNP som orsakar låg eller hög homocystein, kanske är det inte, vi vet att förhöjda homocysteinnivåer är kopplade till ett antal dåliga hälsoutfall, och att låg homocystein inte nödvändigtvis är en bra sak heller.
Jag tycker att det är fascinerande att svavelmetabolism påverkar ammoniaknivåerna, som inte fanns på min radar innan jag tittade på CBS SNPs. Naturligtvis är svavel inte det enda som orsakar förhöjd ammoniak, men ett djupt dyk i ämnet har potential att lägga till ett lager av sofistikering till en näringsplan.
Per Mark Londons artikel, om du planerar att testa dina ammoniaknivåer, verkar det som om ett serumtest (utfört fastat) är den bästa vägen.
