Betaină este o substanta naturala larg distribuita in plante si animale precum tarate de grau, germeni de grau, spanacul, sfecla de zahar, microorganisme si nevertebrate acvatice. Deoarece arată ca glicină, are trei grupe metil suplimentare, așa că betaina este cunoscută și sub numele de trimetilglicină.

Aminoacizii care conțin sulf, cum ar fi cisteina, metionina, SAM, SAH și cisteina sunt implicați într-o varietate de căi metabolice, inclusiv sinteza glutationului și sinteza proteinelor, precum și în diferite reacții de transfer de metil. Betaina afectează direct concentrația de homocisteină prin promovarea formării metioninei din homocisteină și atenuează răspunsul la stres indus de homocisteină. În același timp, betaina transformă homocisteina în metionină, care joacă un rol important în acțiunea antioxidantă. Calea factorului nuclear -κB (NF-κB) a factorului de transcripție controlează o serie de gene asociate cu inflamația, inclusiv factorul de necroză tumorală celulară proinflamatoare -α, interleukina 1β și interleukina 23. Betaina exercită efecte antiinflamatorii prin inhibarea NF- calea de semnalizare κB.

Studiile anterioare au arătat că betaina crește direct nivelul de expresie al hemoxigenazei-1 în hepatocite, care inhibă activarea inflamazomului NLRP3 și protejează astfel ficatul de inflamația indusă de lipopolizaharide și D-galactozamină. Studii recente au arătat că betaina are un efect inhibitor dependent de doză asupra proteinelor asociate inflamazomului NLRP3, cum ar fi NLRP3 și caspaza 1 matură, precum și citokinele proinflamatorii, inclusiv interleukina 1β, în modelele de boală hepatică grasă nealcoolică indusă de fructoză. S-a raportat că homocisteina ridicată poate induce proteine ​​pliate greșit, conducând în cele din urmă la un răspuns la stres. Betaina poate promova conversia homocisteinei în metionină, poate menține nivelurile de cisteină și poate reduce stresul. Pe lângă ameliorarea stresului, betaina inhibă și apoptoza.