betaina è una sostanza naturale ampiamente distribuita in piante e animali come crusca di frumento, germe di grano, spinaci, barbabietole da zucchero, microrganismi e invertebrati acquatici. Poiché assomiglia alla glicina, ha tre gruppi metilici aggiuntivi, quindi la betaina è anche conosciuta come trimetilglicina.
Gli amminoacidi contenenti zolfo come cisteina, metionina, SAM, SAH e cisteina sono coinvolti in una varietà di vie metaboliche, tra cui la sintesi del glutatione e la sintesi proteica, nonché varie reazioni di trasferimento del metile. La betaina influenza direttamente la concentrazione di omocisteina promuovendo la formazione di metionina dall'omocisteina e attenua la risposta allo stress indotta dall'omocisteina. Allo stesso tempo, la betaina converte l'omocisteina in metionina, che svolge un ruolo importante nell'azione antiossidante. La via del fattore nucleare del fattore di trascrizione -κB (NF-κB) controlla un numero di geni associati all'infiammazione, tra cui il fattore di necrosi tumorale delle cellule pro-infiammatorie -α, l'interleuchina 1β e l'interleuchina 23. La betaina esercita effetti antinfiammatori inibendo l'NF- Via di segnalazione κB.
Studi precedenti hanno dimostrato che la betaina aumenta direttamente il livello di espressione dell'eme ossigenasi-1 negli epatociti, che inibisce l'attivazione dell'inflammasoma NLRP3 e quindi protegge il fegato dall'infiammazione indotta da lipopolisaccaride e D-galattosamina. Studi recenti hanno dimostrato che la betaina ha un effetto inibitorio dose-dipendente sulle proteine associate all'inflammasoma NLRP3, come NLRP3 e caspasi 1 matura, nonché sulle citochine pro-infiammatorie inclusa l'interleuchina 1β, in modelli di steatosi epatica non alcolica indotta da fruttosio. È stato riportato che un'elevata omocisteina può indurre proteine mal ripiegate, portando infine a una risposta allo stress. La betaina può promuovere la conversione dell'omocisteina in metionina, mantenere i livelli di cisteina e ridurre lo stress. Oltre ad alleviare lo stress, la betaina inibisce anche l'apoptosi.3