Vitamin B12: der Weg im Körper

Diese Seite zeigt den biochemischen Weg hinter dem Laborwert Vitamin B12: welche Stationen aufeinander folgen, welche Enzyme den Schritt machen und welche Cofaktoren sie dafür brauchen. Jede Aussage hat eine Quelle. Die Seite beschreibt allgemeines Lehrbuchwissen und sagt nichts über einen einzelnen Menschen.

Kurz erklärt

Vitamin B12 ist ein Vitamin mit einem Kobalt-Atom im Zentrum. Der Körper nutzt es in zwei aktiven Formen: als Cofaktor der Methionin-Synthase im Zellplasma und der Methylmalonyl-CoA-Mutase im Mitochondrium.

15 Stationen · 6 Quellen

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Der Weg Schritt für Schritt

B12 in der Nahrung → B12 + Haptocorrin Pepsin · Magensäure Magensäure und das Enzym Pepsin lösen B12 aus dem Eiweiß. Es bindet sofort an Haptocorrin, ein Schutzprotein aus dem Speichel. Quelle 1
B12 + Haptocorrin → B12 + Intrinsic Factor Pankreas-Proteasen Enzyme der Bauchspeicheldrüse bauen Haptocorrin ab. B12 bindet nun an Intrinsic Factor, den die Belegzellen des Magens bilden. Quelle 1
B12 + Intrinsic Factor → In die Darmzelle Cubam-Rezeptor · Calcium Der Rezeptor Cubam erkennt den Komplex aus B12 und Intrinsic Factor. Dieser Schritt braucht Calcium. Quelle 1, 5
In die Darmzelle → Holo-Transcobalamin · Transcobalamin Die Darmzelle gibt B12 an Transcobalamin gebunden ins Blut ab. Diese Form heißt Holo-Transcobalamin; Zellen können sie aufnehmen. Quelle 1
B12 in der Zelle → Methylcobalamin Aktive Form im Zellplasma. Sie ist der Cofaktor der Methionin-Synthase. Quelle 3
B12 in der Zelle → Adenosylcobalamin Aktive Form im Mitochondrium. Sie ist der Cofaktor der Methylmalonyl-CoA-Mutase. Quelle 4
Homocystein → Methionin Methionin-Synthase · 5-Methyl-THF (Folat) Die Methionin-Synthase überträgt eine Methylgruppe von 5-Methyl-Tetrahydrofolat auf Homocystein; so entsteht wieder Methionin. Quelle 3
Methionin → SAM MAT · ATP Aus Methionin und ATP entsteht S-Adenosylmethionin, der wichtigste Methylgruppen-Spender der Zelle. Quelle 3
SAM → Methylierungen Methyltransferasen Methyltransferasen übertragen Methylgruppen von SAM auf DNA, Proteine und andere Moleküle; dabei entsteht wieder Homocystein. Quelle 3
Methylmalonyl-CoA → Succinyl-CoA MM-CoA-Mutase Die Methylmalonyl-CoA-Mutase baut Methylmalonyl-CoA zu Succinyl-CoA um; Adenosylcobalamin ist dabei der Cofaktor. Quelle 4
Succinyl-CoA → Citratzyklus Succinyl-CoA ist ein Zwischenprodukt des Citratzyklus, der zentralen Drehscheibe des Energiestoffwechsels. Quelle 4

Cofaktoren dieses Weges

Folsäure — Liefert als 5-Methyl-Tetrahydrofolat die Methylgruppe für die Methionin-Synthase Quelle 3Im ORY-Katalog als Laborwert: Folsäure
Calcium — Der Rezeptor Cubam nimmt den Komplex aus B12 und Intrinsic Factor nur mit Calcium auf Quelle 1, 5
Magensäure — Löst zusammen mit dem Enzym Pepsin B12 aus dem Nahrungseiweiß Quelle 1
Methionin — Entsteht bei der Methionin-Synthase und bildet mit ATP den Methylgruppen-Spender SAM Quelle 3Im ORY-Katalog als Laborwert: Methionin

Was auf diesen Weg einwirkt

Magensäure-Hemmer — Weniger Magensäure kann die Freisetzung von B12 aus Nahrungseiweiß verringern. Die Fachinformation der Protonenpumpenhemmer nennt diesen Zusammenhang. Quelle 6
Metformin — Unter Metformin sind niedrigere B12-Spiegel beschrieben. In einer Studie ließ sich die verminderte Aufnahme mit zusätzlichem Calcium aufheben — ein Hinweis auf den calciumabhängigen Schritt. Quelle 5

Quellen

Nielsen MJ, Rasmussen MR et al. Vitamin B12 transport from food to the body's cells — a sophisticated, multistep pathway. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2012 · PubMed 22547309
Quadros EV, Nakayama Y et al. The protein and the gene encoding the receptor for the cellular uptake of transcobalamin-bound cobalamin. Blood 2009 · PubMed 18779389
Froese DS, Fowler B et al. Vitamin B12, folate, and the methionine remethylation cycle — biochemistry, pathways, and regulation. J Inherit Metab Dis 2019 · PubMed 30693532
Takahashi-Iñiguez T, García-Hernandez E et al. Role of vitamin B12 on methylmalonyl-CoA mutase activity. J Zhejiang Univ Sci B 2012 · PubMed 22661206
Bauman WA, Shaw S et al. Increased intake of calcium reverses vitamin B12 malabsorption induced by metformin. Diabetes Care 2000 · PubMed 10977010
US-Fachinformation Pantoprazol (DailyMed), Abschnitt 5.7 Cyanocobalamin (Vitamin B-12) Deficiency · Fachinformation