This site uses cookies to store information on your computer. Learn more x


Providing perspectives on recent research into vitamins and nutritionals


HCY2013: Latest Research on Folate and Neural Tube Defects

By Julia Bird

This week, TalkingNutrition will be covering the latest research on the B vitamins and other nutrients involved in one carbon metabolism.

The effect of folate fortification on reducing neural tube defects (NTDs) is a nutrition success story. The first two speakers, Professor Patrick J. Stover from Cornell University, Dr Jim Mills from the Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development both highlighted research that showed a drop in neural tube defects by around one third in the United States and Canada after folic acid fortification of cereals was introduced (see critical review from Osterhues and colleagues for background). Even so, some research questions still remain that may impact how neural tube defect prevention programs are implemented in the coming years. These include:

·         What red blood cell folate concentration offers the highest protection against NTDs?

·         We know that improving folate status works in reducing risk of NTDs, however what is the exact mechanism?

·         What is the best means to improve folate status in various populations: fortification vs. supplementation vs. education?

·         How can women at higher risk of bearing children with NTDs be more effectively targeted?

·         How do genetics and environment interplay to affect risk of NTDs?

·         Are there any intended and negative side-effects of population-level fortification?

The first two points are personally of interest to me as a nutrition researcher. Firstly, the recommendations for red blood cell folate levels to prevent NTDs are considerably higher than for prevention of folate deficiency. While folate deficiency is likely at red blood cell folate levels of 305 nmol/L and sub-clinical deficiency at 340 nmol/L, the level needed for NTD prevention is three times higher at around 900 nmol/L (Green, 2011). This level is based on epidemiological research. Unfortunately, the low absolute prevalence of NTDs and variable response to folic acid supplementation makes it difficult to conduct dose-response studies to sufficiently answer the question via intervention studies. Luckily, computational power can help out here. Dr Crider from the CDC and her research group developed a complex model based on an epidemiological study carried out in China involving around 250,000 women and 247 cases of neural tube defects, and a dose-response study that looked at varying doses of folate and status in 932 women (Crider et al.). After crunching the numbers, the results showed that higher levels of red blood folate were protective against NTDs, and that the highest risk of NTDs was found levels were below the cut-off for sub-clinical deficiency (340 nmol/L). Women with levels over 1000 nmol/L had the lowest incidence of an NTD-affected pregnancy. These numbers agree with the previously published data and can be further used to develop guidelines for targeting women of childbearing age.

My other interest is in developments that clarify the mechanisms behind how folate can prevent NTDs. Up until now, we know that folate supplementation works. The problem is that the exact mechanism is a little elusive. Two main theories are being researched, the first one involves the greater incorporation of uracil into DNA during folate deficiency leads to greater DNA breakage, and the second proposes that the inability to methylate homocysteine to methionine in folate deficiency alters gene expression and genome stability. Both theories lead to failure of cells to divide, differentiate and position themselves correctly during a critical window of development that occurs between days 23 and 28 of pregnancy when the neural tube closes. Dr Stover elaborated in detail about how enzymes involved in folate metabolism affect whether uracil is incorporated into DNA, and where they are specifically located within the cell, which is discussed in more detail in publications from his work group (MacFarlane and Andersonare the lead authors). There is still more work to do in this area, however finding the exact mechanism may help to reduce NTDs further.

A cross-cutting theme running through these presentations is the role of genes and environment on disease risk. Recent developments in gene sequencing and information technologies have opened the door to this exciting new area of nutrigenomics and personalized medicine.


Anderson DD, Woeller CF, Chiang EP, Shane B, Stover PJ. Serine hydroxymethyltransferase anchors de novo thymidylate synthesis pathway to nuclear lamina for DNA synthesis. J Biol Chem. 2012 Mar 2;287(10):7051-62. doi: 10.1074/jbc.M111.333120. Epub 2012 Jan 10.

Crider KS, Zhu JH, Hao L, Yang QH, Yang TP, Gindler J, Maneval DR, Quinlivan EP, Li Z, Bailey LB, Berry RJ. MTHFR 677C->T genotype is associated with folate and homocysteine concentrations in a large, population-based, double-blind trial of folic acid supplementation. Am J Clin Nutr. 2011 Jun;93(6):1365-72. doi: 10.3945/ajcn.110.004671. Epub 2011 Apr 20.

Green R. Indicators for assessing folate and vitamin B-12 status and for monitoring the efficacy of intervention strategies. Am J Clin Nutr. 2011 Aug;94:666S-72S.

MacFarlane AJ, Anderson DD, Flodby P, Perry CA, Allen RH, Stabler SP, Stover PJ. Nuclear localization of de novo thymidylate biosynthesis pathway is required to prevent uracil accumulation in DNA. J Biol Chem. 2011 Dec 23;286(51):44015-22. doi: 10.1074/jbc.M111.307629. Epub 2011 Nov 4.

Osterhues A, Ali NS, Michels KB. The role of folic Acid fortification in neural tube defects: a review. Crit Rev Food Sci Nutr. 2013;53(11):1180-90. doi: 10.1080/10408398.2011.575966.

You are signed in as:
I am looking for the robux generator online for get free robux which makes me get entry to join group at the Roblox and play their games.
0 Replies » Reply
Researches on similar topics are quite informative and reveal a lot of important concepts related to the subject. I think these details are helpful for the students as well as the others to know about the things in detail. Keep sharing more of them.
0 Replies » Reply
Online stores offer overwhelming rebates on the stocks. There are consistent markdown deal and occasions sorted out at online stores. Today in this quick world overseeing time has turned out to be truly troublesome.
0 Replies » Reply
banh trung thu September 13, 2017 10:02 AM
Cửa Hàng Sâm Yến Thịnh Phát xin giới thiệu các loại bánh trung thu yến sào 2017 đặc biệt thơm ngon. Bánh trung thu yến sào bán tại cửa hàng là sản phẩm của công ty nhà nước Yến Sào Khánh Hòa.
0 Replies » Reply
nhan sam September 15, 2017 6:48 AM
Nhân sâm là một loại cây lâu năm giàu dinh dưỡng thường được tìm thấy ở Bắc Mỹ và Đông Á. Nhân sâm giàu axit amin, khoáng chất, vitamin B, vitamin C và vitamin E, rễ sâm khô được sử dụng như bột và viên nang. Nhân sâm có chứa nhiều hoạt chất, các ginsenosides quan trọng nhất hay là panaxosides. Nhân sâm và các sản phẩm của nó đã được sử dụng trong các loại thuốc thảo dược truyền thống từ thời cổ đại để cải thiện sức khỏe và giúp con người vượt qua bệnh tật. Đây được coi là thuốc bổ để khôi phục lại sức khỏe. Sâm đã được sử dụng trong điều trị một số vấn đề sức khỏe như nhiễm trùng rụng tóc, căng thẳng, rối loạn chức năng cương dương ở nam giới, và thậm chí cả ung thư.Nhưng nhân sâm cũng có không ít tác dụng phụ không mong muốn mà người dùng phải cảnh giác, đặc biệt khi dùng ở liều cao, dài ngày.
Các tác dụng phụ thường gặp nhất của nhân sâm bao gồm rối loạn giấc ngủ hoặc mất ngủ, đau đầu, buồn nôn và rối loạn tiêu hóa. Những tác dụng phụ không nghiêm trọng, nhưng chắc chắn có thể gây ra rất nhiều khó chịu.
Nhân sâm làm tăng nhịp tim và huyết áp của cơ thể, có thể làm trầm trọng thêm một số bệnh tim từ trước. Những người có vấn đề về tim hoặc cấp cao huyết áp hoặc có tiền sử nhồi máu cơ tim không nên dùng nhân sâm trước khi tham khảo ý kiến ​​bác sĩ.
0 Replies » Reply
mat ong September 19, 2017 10:08 AM
Công dụng của nhân sâm an cung nguu hoang hoan vu hoan thanh tam đối với sức khỏe con người Theo Đông y, nhân sâm an cung ngưu vũ hoàn thanh tâm là dược liệu quý hiếm có vị đắng, không độc, có tác dụng đại bổ nguyên khí, giúp bồi bổ sức khỏe, nâng cao thể lực cho con người. Khoa học phát triển, các nhà nghiên cứu đã tìm ra những công dụng tốt của nhân sâm với cơ thể. Dưới đây là một số công dụng mà nhân sâm mang đến cho cơ thể. Tăng cường sức khỏe, bồi bổ cơ thể Nhờ các thành phần dưỡng chất có giá trị, nhân sâm an cung nguu rua vang khi được chế biến thành các món ăn hay thức uống đều có tác dụng bồi bổ cơ thể nhờ cơ chế thúc đẩy các tế bào hoạt động mạnh mẽ hơn, khiến việc ăn uống diễn ra thuận lợi. Đặc biệt sử dụng nhân sâm với những người mới ốm dậy,an cung ngưu rùa vàng trẻ em còi xương chậm lớn, suy dinh dưỡng hay những người vừa trải qua phẫu thuật gặp suy nhược lớn là cách thúc đẩy cơ thể hồi phục nhanh chóng, tăng cường sức đề kháng và hạn chế các bệnh tật. Khả năng kích thích tiêu hóa, gia tăng hấp thụ dinh dưỡng của cơ thể cũng được cải thiện khi sử dụng nhân sâm.
0 Replies » Reply
Homefrik September 21, 2017 8:00 PM
Thanks for this cool post on such an interesting subject.
0 Replies » Reply
0 Replies » Reply
Earn free online game items and currencies. by downloading apps or completing offers. Sign Up. Register for an account to store and keep track of your robux
0 Replies » Reply