Η κοβαλαμίνη (βιταμίνη Β12) ανήκει στις υδατοδιαλυτές βιταμίνες. Αποτελείται από έναν δακτύλιο, παρόμοιο με εκείνον της πορφυρίνης. Την κεντρική θέση του δακτυλίου κατέχει ένα άτομο κοβαλτίου.

Στις τροφές η βιταμίνη Β12 βρίσκεται με τη μορφή της κυανοκοβαλαμίνης ή με τη μορφή της υδροξυκοβαλαμίνης. Μέσα στα κύτταρα μετατρέπεται σε μεθυλοκοβαλαμίνη η 5’-δεοξυαδενοσυλοκοβαλαμίνη. Σε κάθε περίπτωση, ο υποκαταστάτης συνδέεται με το κεντρικό άτομο κοβαλτίου. Μόνο οι δύο τελευταίες ουσίες έχουν δράση βιταμίνης, συμμετέχοντας ως συνένζυμα σε βιοχημικές αντιδράσεις. Δύο τέτοιες αντιδράσεις έχουν βρεθεί στον άνθρωπο.

• Πρώτον, η αντίδραση μετατροπής του μεθυλο-μηλόνυλο-CoA σε ηλέκτρυλο-CoA, που αποτελεί ένα στάδιο της αποδόμησης των διακλαδισμένων λιπαρών οξέων. Στην αντίδραση αυτή συμμετέχει η 5’-δεοξυαδενοσυλοκοβαλαμίνη. Σε ανεπάρκεια της βιταμίνης Β12 παρατηρείται αύξηση του μεθυλο-μηλονικού οξέος στα ούρα εξαιτίας συσσώρευσής του.
• Δεύτερον, η αντίδραση μετατροπής του αμινοξέος ομοκυστεΐνη στο αμινοξύ μεθειονίνη, που αφορά το μεταβολισμό των θειούχων αμινοξέων. Στην αντίδραση αυτή συμμετέχει η μεθυλοκοβαλαμίνη. Με παρόμοιο τρόπο συντίθεται η χολίνη από τη μεθανολαμίνη.

Η βιταμίνη Β12 περιέχεται στο κρέας, τα ψαρικά, τη μαγιά της μπύρας και τα γαλακτοκομικά προϊόντα. Η συνιστώμενη ημερήσια πρόσληψη κοβαλαμίνης ανέρχεται μόλις σε 5 μg. Η βιταμίνη απορροφάται στο τελικό τμήμα του ειλεού. Για την απορρόφηση της βιταμίνης είναι απαραίτητη η σύνδεσή της με τον ενδογενή παράγοντα, μια πρωτεΐνη που εκκρίνεται για το σκοπό αυτό από τα τοιχωματικά κύτταρα του στομάχου.

Η έλλειψη της βιταμίνης Β12 μπορεί να είναι διαιτητική ή να οφείλεται σε παθήσεις του στομάχου που επηρεάζουν την έκκριση του ενδογενούς παράγοντα (ατροφική γαστρίτιδα). Μπορεί, επίσης, να οφείλεται σε παθολογικές καταστάσεις που αφορούν τον τελικό ειλεό (π.χ. δυσαπορρόφηση λόγω συνδρόμου τυφλής έλικας). Τα συμπτώματα από τη διαιτητική στέρηση της βιταμίνης αργούν να εμφανιστούν, επειδή η περίσσεια της βιταμίνης αποθηκεύεται στο συκώτι.

Η έλλειψη της βιταμίνης Β12 προκαλεί σοβαρές νευρολογικές διαταραχές. Χαρακτηριστική είναι η απομυελίνωση στα οπίσθια δεμάτια του νωτιαίου μυελού, που προκαλεί αστάθεια και αταξία (θετικό σημείο Romberg).

Στην έλλειψη της βιταμίνης Β12 επηρεάζεται η ερυθροποίηση στο μυελό των οστών και εμφανίζεται η εικόνα της μεγαλοβλαστικής αναιμίας. Η ίδια εικόνα παρατηρείται και σε έλλειψη φυλλικού οξέος. Όταν διαπιστωθεί μεγαλοβλαστική αναιμία, πρέπει κατά τη θεραπεία να συγχορηγηθεί βιταμίνη Β12 και φυλλικό οξύ, διότι οι δύο καταστάσεις έλλειψης μπορεί να συνυπάρχουν. Αν χορηγηθεί μόνο φυλλικό οξύ, ενδέχεται να παρουσιαστεί επιδείνωση των νευρολογικών διαταραχών, που οφείλονται στην έλλειψη της βιταμίνης Β12.

Το Schilling test είναι μια δοκιμασία που εφαρμόζεται, προκειμένου να εντοπιστεί το αίτιο της έλλειψης της βιταμίνης Β12 (διαιτητική, έλλειψη ενδογενούς παράγοντα ή δυσαπορρόφηση).

Το έλλειμμα σε βιταμίνη Β12 συνήθως αποκαθίσταται με την παρεντερική χορήγηση της βιταμίνης με ενδομυϊκές ενέσεις.