miniatura|Pyridoxal-phosphate La vitamina B₆ és una vitamina que forma part del complex de les vitamines B i, per tant, és un nutrient essencial. Es coneixen diverses formes d'aquesta vitamina soluble, però el piridoxal fosfat (PLP) és la forma activa, a més de funcionar com a cofactor de moltes reaccions del metabolisme d'aminoàcids, com ara la transaminació, la desaminació i la descarboxilació. El PLP és també necessari per a la reacció enzimàtica que regula l'alliberament de glucosa a partir de glicogen.
Història La vitamina B₆ és un compost soluble en aigua que va ser descobert el 1930 mentre es duia a terme un estudi sobre nutrició en rates. El 1934 Paul György, un metge hongarès, va descobrir una substància capaç de curar una malaltia de la pell (dermatitis acrodínia) que patien les rates.Paul György (1934) "Vitamin B2 and the pellagra-like dermatitis in rats," Nature, vol. 133, pages 498-499 Va anomenar aquesta substància vitamina B₆.
El 1938 Samuel Lepkovsky va aïllar la vitamina B₆ a partir de segó d'arròs. Un any més tard, Harris Folkers va determinar l'estructura de la piridoxina, i el 1945 Snell va poder demostrar l'existència de dues formes diferents de vitamina B₆: la piridoxal i la piridoxamina.
La vitamina B₆ va ser anomenada piridoxina per tal d'il·lustrar la seva estructura homòloga a la piridina. Les tres formes de vitamina B₆ són precursores del compost activat piridoxal 5'-fosfat (PLP). Aquest compost té un paper fonamental com a cofactor d'un ampli ventall de reaccions enzimàtiques que tenen lloc en el cos humà.
Els enzims dependents del PLP estan implicats en moltes reaccions químiques, especialment en aquelles en què intervenen aminoàcids. Alguns exemples d'aquest tipus de reaccions són la descarboxilació, la racemització i la beta o gamma eliminació o substitució. La varietat de reaccions ve donada pel fet que el PLP té la capacitat d'unir-se al substrat mitjançant un enllaç covalent, i actuar com a catalitzador electrofílic. Aquesta propietat fa que pugui estabilitzar diferents tipus d'intermediaris de reaccions carbòniques.
La Comissió d'Enzims (Enzyme Commission) ha catalogat que, en total, el PLP és necessari per més de 140 activitats enzimàtiques. Aquesta quantitat correspon aproximadament el 4% de totes les activitats classificades.Enzyme Nomenclature
Formes miniatura|Pyridoxine structure ver2 Es coneixen set formes diferents d'aquesta vitamina: Piridoxina (PN): Aquesta forma és la que es dona habitualment com a suplement de vitamina B₆. Piridoxina 5'-fosfat (PNP). Piridoxal (PL). Piridoxal 5'-fosfat (PLP): És la forma metabòlica activa. (es ven com a vitamina suplement ‘P-5-P'). Piridoxamina (PM) Piridoxamina 5'- fosfat (PMP) Àcid 4- piridòxic (PA): És el residu catabòlic excretat per l'orina.
Amb l'excepció de la PA, totes les formes poden convertir-se en d'altres.
Funcions La forma activa de la vitamina B₆, el piridoxal fosfat, està involucrada en el metabolisme de macronutrients, la síntesi de neurotransmissors, la síntesi d'histamina i hemoglobina, i la funció i expressió de gens. El piridoxal fosfat generalment actua com a coenzim de diverses reaccions i ajuda a facilitar les reaccions de descarboxilació, transaminació, racemització, eliminació, reemplaçament i conversió de grups beta. http://www.rpi.edu/dept/bcbp/molbiochem/MBWeb/mb2/part1/heme.htm El metabolisme de la vitamina B₆ té lloc al fetge.
Metabolisme d'aminoàcids El piridoxal fosfat (PLP) és un cofactor de les transaminases que metabolitzen aminoàcids, com és també un cofactor dels enzims relacionats amb el metabolisme que converteix la selenometionina en selenohomocisteïna; i la selenohomocisteïna a selenur d'hidrogen. A més a més, és un element essencial de dos enzims que converteixen la metionina en cisteïna a través de dues reaccions; i per tant, un dèficit de vitamina B₆ en reduirà l'activitat. El dèficit també impediria que es dugués a terme la conversió de triptòfan a niacina; un procés on intervé el PLP. Finalment, a través de la descarboxilació d'aminoàcids, s'utilitza també per crear amines fisiològicament actives. Alguns exemples rellevants són els canvis d'histidina a histamina, de triptòfan a serotonina, de glutamat a àcid gamma-aminobutíric (GABA) i de dihidroxifenilalanina a dopamina.
Gluconeogènesi La vitamina B₆ té un paper important en la gluconeogènesi. El piridoxal fosfat pot catalitzar reaccions de transaminació essencials per proporcionar els aminoàcids que actuen com a substrat de la gluconeogènesi. A més, el PLP és un coenzim de la glicogen fosforilasa; l'enzim que permet que la reacció de glicogenòlisi es produeixi.
Metabolisme lipídic La vitamina B₆ és un component essencial dels enzims que faciliten la biosíntesi d'esfingolípids. En concret és necessària per la síntesi de ceramida. En aquesta reacció la serina és descarboxilada i combinada amb palmitoil-CoA, formant esfinganina. L'esfinganina és combinada amb acil-CoA gras produint dihidroceramida, que al seu torn és insaturada donant lloc a la ceramida. El PLP és també rellevant pel desglossament dels esfingolípids, ja que és un coenzim de l'S1P liasa; l'enzim que permet descompondre l'esfingosina 1-fosfat.
Funcions metabòliques El principal paper de la vitamina B₆ és actuar com a coenzim de molts altres enzims que estan involucrats en el metabolisme humà, sempre actuant en la seva forma activa piridoxal fosfat. La forma activa resulta a partir de les altres formes naturals que podem trobar en el menjar: piridoxal, piridoxina i piridoxamina. La vitamina B₆ participa en els següents processos metabòlics: Metabolisme d'aminoàcids, glucosa i lípids Síntesi de neurotransmissors Síntesi d'histamina Síntesi i funcionament de l'hemoglobina Expressió gènica
Metabolisme d'aminoàcids La piridoxina fosfat és present en gairebé totes les reaccions metabòliques d'aminoàcids, des de la seva síntesi fins a la seva descomposició. Transaminació: per tal que les transamineses puguin hidrolitzar els aminoàcids en el procés de transaminació necessiten la piridoxina fosfat. El bon funcionament d'aquests enzims és crucial per tal de poder moure els grups amino d'un aminoàcid a un altre. Transulfuració: la piridoxina fosfat també és un coenzim essencial atès que permet que la cistationina sintatasa i cistationasa puguin complir la seva funció correctament. Aquests enzims s'encarreguen de transformar la metionina en cisteïna. Metabolisme de Seleni-aminoàcids: la selenimetionina és la prinicipal forma del seleni de la nostra dieta. En aquest cas, la piridoxina fosfat actua com a cofactor pels enzims que permeten que el seleni pugui ser utilitzat a partir de la seva forma principal de la dieta. A més a més, la forma activa de la vitamina B₆ també té un paper molt important com a cofactor en el procés d'alliberació de seleni a partir de selenihomocisteïna per tal de produir selenur d'hidrogen, el qual després pot ser utilitzat en l'adhició de seleni en selenoproteïnes. Finalment, la vitamina B₆ també participa i és necessària en la transformació de triptòfan en niacina.
Síntesi de neurotransmissors Els enzims que depenen de la piridoxina fosfat tenen un pes molt important en la biosíntesi de quatre neurotransmissors principals: la serotonina, l'epinefrina, la norepinefrina i l'àcid gamma-aminobutíric. La serina racemasa, un enzim que sintetitza el neuromodulador D-serina, també és un enzim que depèn de la piridoxina fosfat.
Síntesi d'histamina La piridoxina fosfat també està involucrada en el metabolisme de la histamina.
Síntesi d'hemoglobina La piridoxina fosfat participa en la síntesi de l'[hemoglobina] actuant com a coenzim de l'enzim ALA sintatasa;Food and Nutrition Board. Institute of Medicine. "Dietary Reference Intakes: Vitamins". National Academies, 2001. així com unint-se a dos llocs específics de l'hemoglobina per tal d'afavorir la seva unió amb l'oxigen.
Expressió de gens En aquest procés, la forma activa de la vitamina B₆ transforma l'homocisteïna a cisteïna i està implicada en fer més o menys efectiva l'expressió d'uns determinats gens. D'aquesta manera, si a la cèl·lula es produeix un augment de vitamina B₆ es transcriuran menys hormones glucorticoides però, per altra banda, es tornarà més efectiva l'expressió del RNAm de l'albúmina. La piridoxina fosfat, mitjançant interaccions específiques amb factors de transcripció, també té cert efecte en l'expressió de gens de glicoproteïnes llb, impedint la formació de plaquetes.
Referència de consum dietari (RCD) Grups d'edat RCD/CA* (mg/dia) Nivells de consum elevats tolerables (mg/dia) Infants0–6 mesos 7–12 mesos 0,1* 0,3* ND ND Nens1-3 anys 4-8 anys 0,5 0,6 30 40 Homes9-13 anys 4-18 anys 19-50 anys 50- >70 anys 1,0 1,3 1,3 1,7 60 80 100 100 Dones9-13 anys 13-18 anys 19-50 anys 50- >70 anys 1.0 1,2 1,3 1,560 80 100 100 Gestació<18 anys 19-50 anys 1,9 1,9 80 100 Lactància<18 anys 19-50 anys 2,0 2,0 80 100
L'Institut de Medicina ha constatat que no s'observa cap efecte advers provinent de la vitamina B₆ del menjar. No obstant això, aquest fet no significa que no poguessin aparèixer efectes adversos després d'una gran ingesta de menjar que contingués vitamina B₆. De totes maneres, atès que la informació sobre els efectes adversos de la vitamina B₆ és bastant limitada, s'ha de mantenir certa precaució, ja que per exemple, la neuropatia sensorial pot ser causada per la ingesta de grans quantitats de formes complementàries de la vitamina.McCormick, D. B. Vitamin B6 In: Present Knowledge in Nutrition (Bowman, B. A. and Russell, R. M., eds), 9th edition, vol. 2, p.270. Washington, D.C.: International Life Sciences Institute, 2006.
Vitamina B₆ en aliments La vitamina B₆ es troba en molts aliments, tant en la seva forma lliure com combinada amb altres molècules. La podem trobar a la carn, vegetals, plàtans, fruits secs, cereals integrals i llets fermentades o iogurts. Dins d'aquest últim grup, un dels aliments comercials que més destaca en la contribució al correcte funcionament del sistema inmunitari al·legant al contingut en vitamina B₆ és l'Actimel. La quantitat de vitamina que es perd en els processos de cocció, emmagatzematge i processament dels aliments pot arribar a ser d'un 50%.Sauberlich H. Vitamins -how much is for keeps? Nutr Today 1987;22:20-28 Ara bé, els vegetals, a conseqüència del fet que principalment presenten piridoxina (molt més estable que la piridoxamina o el piridoxal, present en els aliments provinents d'animals), gairebé no perden vitamina B₆ durant el processament. De totes maneres, hi ha diferents mètodes per tal de reduir la quantitat de vitamina B₆ present en alguns aliments. Per exemple, com que la vitamina B₆ es troba en els gèrmens i a la capa d'aleurona dels grans de blat, la seva molta implica la reducció de la quantitat de vitamina en la farina blanca. La congelació o l'enllaunat són altres mètodes utilitzats per tal de reduir la quantitat de vitamina B₆ en els aliments.Andrews' Diseases of the Skin, 10th Edition, Elsevier.
Absorció i excreció La vitamina B₆ és absorbida al jejú i a l'ili de l'intestí a través de difusió passiva. Atès que la capacitat d'absorció és molt alta, els animals són capaços d'obtenir unes quantitats molt més grans de les que fisiològicament necessitarien. L'absorció de la pridoxina fosfat i la piridoxamina fosfat implica la seva desfosforilació, catalitzada per unes fosfatases alcalines que es troben a les membranes. Els productes d'aquestes reaccions i les vitamines no fosforalitzades són absorbides en el tracte digestiu per difusió, que consisteix a captar la vitamina mentre que els grups fosfats són captats mitjançant la fosforilació (gràcies a la piridoxina-cinasa) a la mucosa del jejú. Finalment, la piridoxina i la piridoxamina que s'hagin absorbit s'oxiden i formen piridoxina fosfat en els teixits.