เบทาอีน เป็นสารธรรมชาติที่กระจายอยู่ทั่วไปในพืชและสัตว์ เช่น รำข้าวสาลี จมูกข้าวสาลี ผักโขม บีทรูท จุลินทรีย์ และสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในน้ำ เนื่องจากมีลักษณะเหมือนไกลซีน มีกลุ่มเมทิลเพิ่มเติมสามกลุ่ม ดังนั้นเบทาอีนจึงเรียกว่าไตรเมทิลไกลซีน

กรดอะมิโนที่ประกอบด้วยกำมะถัน เช่น ซิสเทอีน เมไทโอนีน SAM SAH และซิสเทอีนมีส่วนเกี่ยวข้องกับวิถีการเผาผลาญที่หลากหลาย รวมถึงการสังเคราะห์กลูตาไธโอนและการสังเคราะห์โปรตีน ตลอดจนปฏิกิริยาการถ่ายโอนเมทิลต่างๆ เบทาอีนส่งผลโดยตรงต่อความเข้มข้นของโฮโมซิสเทอีนโดยส่งเสริมการก่อตัวของเมไทโอนีนจากโฮโมซิสเทอีน และลดการตอบสนองความเครียดที่เกิดจากโฮโมซิสเทอีน ในเวลาเดียวกัน เบทาอีนจะเปลี่ยนโฮโมซิสเทอีนเป็นเมไทโอนีน ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการออกฤทธิ์ของสารต้านอนุมูลอิสระ ปัจจัยการถอดรหัสนิวเคลียสของปัจจัย - κB (NF-κB) ควบคุมยีนจำนวนหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบรวมถึงปัจจัยการตายของเซลล์เนื้องอกโปรอักเสบ - α, interleukin 1βและ interleukin 23. เบทาอีนมีฤทธิ์ต้านการอักเสบโดยการยับยั้ง NF- κBเส้นทางสัญญาณ

การศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าเบทาอีนเพิ่มระดับการแสดงออกของ heme oxygenase-1 ในตับโดยตรง ซึ่งยับยั้งการกระตุ้น NLRP3 inflammasome และจึงปกป้องตับจาก lipopolysaccharide และการอักเสบที่เกิดจาก D-galactosamine การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้แสดงให้เห็นว่าเบทาอีนมีผลในการยับยั้งโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ NLRP3 เช่น NLRP3 และแคสเปส 1 ที่โตเต็มที่ เช่นเดียวกับไซโตไคน์ที่ก่อให้เกิดการอักเสบรวมถึงอินเตอร์ลิวคิน 1 β ในรูปแบบโรคตับไขมันไม่ติดแอลกอฮอล์ที่เกิดจากฟรุกโตส มีรายงานว่าโฮโมซิสเทอีนในปริมาณสูงสามารถกระตุ้นโปรตีนที่พับผิดส่วนได้ ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะนำไปสู่การตอบสนองต่อความเครียด เบทาอีนสามารถส่งเสริมการเปลี่ยนโฮโมซิสเทอีนเป็นเมไทโอนีน รักษาระดับซิสเทอีน และลดความเครียดเอ้อ นอกจากบรรเทาความเครียดแล้ว เบทาอีนยังยับยั้งการตายของเซลล์ด้วย