Choline, andere methyldonoren en epigenetica

Robert van Esch

Robert van Esch MSc.
PsychoNeuroImmunoloog

Bij zoogdieren bestaan ‘nutriënt responsieve‘ epigenetische mechanismen die genetische expressie kunnen veranderen, waardoor metabole routes worden gemoduleerd.

Zowel het moment van introductie als de beschikbaarheid van voedingstoffen zijn belangrijk voor zowel de bepaling van (epi)genetische manifestatie als de fysiologische ontwikkeling in de loop van het leven.
Een voorbeeld hiervan is de voedingsstof choline. Voedingsinname van choline speelt een rol bij de methylatie, daar het nutriënt, middels conversie naar betaïne het enzym BMHT activeert. BMHT reguleert de beschikbaarheid en concentraties van homocysteïne en S-adenosylhomocysteine (SAMe). De biologische beschikbaarheid van choline en andere methylgroepdonoren beïnvloedt de genetische expressie zonder de genetische code te veranderen en doet dit indirect door methylatie van DNA of histonen.
Het doorgeven van choline door moeder aan foetus en pasgeborene is belangrijk voor de breinontwikkeling. Echter, de inname van choline is veelal gebrekkig. Men heeft bij knaagdieren waargenomen dat verminderde inname van choline gedurende de kritische fase van breinontwikkeling resulteert in de afgenomen vorming van zenuwweefsel in de cortex en hippocampus. Verminderde cholinebeschikbaarheid kan leiden tot kleinere hersenen bij ongeborenen, met opmerkelijk verminderde aantallen neurale stamcellen in zowel cortex als hippocampus. Tevens gaat de gelaagdheid van de zich ontwikkelende cortex deels verloren, aangezien de stamcellen te vroeg differentiëren en onvoldoende stamcellen resteren om alle breinlagen te vervolmaken.