Bioquímica · Ruta metabólica
Ciclo de la metionina y transulfuración !
La metionina se convierte en SAM, el principal donante de metilos. La homocisteína que queda se recicla a metionina o se usa para formar cisteína.
Actualizado 2026-11-01
Mapa interactivo
Balance: ATP -1
Datos clave
- La SAM (S-adenosilmetionina) cede metilos al ADN, los fosfolípidos, la creatina, la epinefrina y muchos otros aceptores; luego queda como SAH.
- La metionina sintasa vuelve a metilar la homocisteína con vitamina B12 (metilcobalamina) y 5-metil-THF: así el ciclo se une al metabolismo del folato.
- La cistationina β-sintasa (vitamina B6) envía la homocisteína de forma irreversible a la transulfuración: cistationina y luego cisteína.
- En el hígado, la betaína-homocisteína metiltransferasa (BHMT) es una segunda vía de regreso a metionina que no depende del folato.
- La SAM activa la CBS e inhibe la MTHFR, de modo que el exceso de metionina empuja la homocisteína hacia la cisteína.
- También llamado
- Ciclo de la SAM, Ciclo del metilo activado
Regulación
- La SAM es el interruptor: activa la CBS (la salida) e inhibe la MTHFR, con lo que hay menos 5-metil-THF para la remetilación.
- La SAH inhibe con fuerza la mayoría de las metiltransferasas; la SAH hidrolasa debe retirarla para que la metilación continúe.
- En el hígado, la glicina N-metiltransferasa (GNMT) gasta la SAM sobrante y mantiene estable la relación SAM/SAH.
Los pasos, uno a uno
- Paso 1 · Metionina adenosiltransferasa (MAT1A en hígado, MAT2A en otros tejidos) irreversible Metionina + ATP + H₂O → S-adenosilmetionina + fosfato (Pi) + pyrophosphateTransfiere toda la parte adenosilo del ATP al azufre de la metionina: se forma SAM y se liberan los tres fosfatos.Si falla: Déficit de MAT1A: hipermetioninemia aislada, casi siempre sin síntomas; unos pocos pacientes tienen desmielinización.
- Paso 2 · Metiltransferasas dependientes de SAM (p. ej., GNMT, PNMT, DNMT) irreversible S-adenosilmetionina + Aceptor de metilo (ADN, proteína, fosfolípido…) → S-adenosilhomocisteína + Producto metiladoCientos de metiltransferasas pasan el metilo de la SAM al ADN, proteínas, fosfolípidos, creatina o neurotransmisores, y queda SAH.Si falla: Poca SAM o demasiada SAH frenan la metilación del ADN, la mielina y los neurotransmisores.
- Paso 3 · S-adenosilhomocisteína hidrolasa (AHCY) S-adenosilhomocisteína + H₂O ⇌ Homocisteína + AdenosinaDivide la SAH en homocisteína y adenosina; el equilibrio favorece la SAH, así que la reacción avanza solo porque ambos productos se retiran rápido.Si falla: Déficit de AHCY (muy raro): SAH y metionina altas, miopatía y daño hepático.
- Paso 4 · Metionina sintasa (MTR), dependiente de B12 irreversible Homocisteína + 5-metil-THF → Metionina + Tetrahidrofolato (THF)Lleva el metilo del 5-metil-THF, a través de la metilcobalamina, a la homocisteína: se rehace la metionina y queda THF libre para sintetizar ADN.Si falla: Sin B12 el folato queda atrapado como 5-metil-THF (trampa del metilfolato): anemia megaloblástica con homocisteína alta. Anemia megaloblástica (déficit de B12 o folato) →
- Salida · Cistationina β-sintasa (CBS) irreversible Homocisteína + Serina → Cistationina + H₂OUne la homocisteína con la serina y forma cistationina; luego la cistationina γ-liasa (también con B6) libera cisteína y α-cetobutirato.Si falla: Déficit de CBS: homocistinuria clásica con luxación del cristalino, trombosis y osteoporosis; una parte de los pacientes responde a la vitamina B6. Homocistinuria →
Correlación clínica
- Homocistinuria clásica (déficit de CBS): luxación del cristalino hacia abajo, hábito marfanoide, discapacidad intelectual y trombosis; algunos pacientes responden a la vitamina B6.
- El déficit de B12 o de folato eleva la homocisteína plasmática; el ácido metilmalónico sube solo con el déficit de B12, lo que permite distinguirlos.
- La hiperhomocisteinemia leve es un marcador de riesgo vascular y de trombosis venosa.
- El metotrexato (antagonista del folato) y el óxido nitroso (inactiva la B12) pueden elevar la homocisteína.
Rutas
Enfermedades relacionadas
- Homocistinuria
- Anemia megaloblástica (déficit de B12 o folato)
- Anemia perniciosa
- Trombosis venosa profunda
Relacionadas
- Metionina
- S-adenosilmetionina (SAM)
- S-adenosilhomocisteína (SAH)
- Homocisteína
- Metionina sintasa
- Cistationina β-sintasa (CBS)
- Metabolismo de un carbono (folato, B12 y SAM)
- Folato (vitamina B9)
- Cobalamina (vitamina B12)
- Vitamina B6 (piridoxal fosfato)
- De propionil-CoA a succinil-CoA
Póngase a prueba
Piense la respuesta y toque la pregunta para verla.
¿Qué vitamina necesita la cistationina β-sintasa y qué enfermedad causa su déficit?
La vitamina B6 (fosfato de piridoxal). Su déficit causa homocistinuria clásica y algunos pacientes mejoran con B6.
¿Por qué el déficit de B12 eleva la homocisteína?
La metionina sintasa usa metilcobalamina para pasar el metilo del 5-metil-THF a la homocisteína; sin B12 la homocisteína se acumula y el folato queda atrapado.
¿En qué se convierte la SAM después de ceder su metilo?
En S-adenosilhomocisteína (SAH), que la SAH hidrolasa divide en homocisteína y adenosina.
¿Qué examen ayuda a separar el déficit de B12 del déficit de folato?
El ácido metilmalónico: sube en el déficit de B12, porque la metilmalonil-CoA mutasa también necesita B12, pero no en el de folato. La homocisteína sube en ambos.
Información educativa, no es consejo médico. Ante un síntoma, consulte a un profesional de la salud.
Fuentes: Homocystinuria: MedlinePlus Genetics (MedlinePlus, US National Library of Medicine, 2026); MTR gene: MedlinePlus Genetics (MedlinePlus, US National Library of Medicine, 2026); MAT1A gene: MedlinePlus Genetics (MedlinePlus, US National Library of Medicine, 2026); Textbook of Biochemistry for Medical Students, 6th ed. (Jaypee Brothers Medical Publishers (Vasudevan DM, Sreekumari S, Vaidyanathan K), 2011).
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