Gelbsucht
Wis­sen­schaft­ler haben jetzt eine neue Ursa­che für die Gelb­sucht iden­ti­fi­ziert.CDC/ Dr. Tho­mas F. Sel­lers; Emo­ry University

Der Stoff ver­leiht unse­rem Blut sei­ne tief­ro­te Far­be: Das eisen­hal­ti­ge Mole­kül Häm bil­det in Ver­bin­dung mit Eiwei­ßen in den roten Blut­kör­per­chen Hämo­glo­bin, das für den Sauer­stoff­trans­port im Kör­per eine zen­tra­le Rol­le spielt. Beim Abbau roter Blut­kör­per­chen fal­len im gesun­den Kör­per gro­ße Men­gen an Häm an, die nicht recy­celt wer­den kön­nen. Weil das frei­ge­setz­te Häm gif­tig ist, wird es zunächst zu Bili­ru­bin abge­baut. Unter hohem Ener­gie­auf­wand folgt dann die Aus­schei­dung über die Gal­le. Gelingt das dem Kör­per nicht in aus­rei­chen­dem Maß, sorgt das Bili­ru­bin für die gelb­li­che Fär­bung der Augen und der Haut, die der Gelb­sucht ihren Namen geben.

Oxidationsprodukte Z‑BOX A und Z‑BOX B spielen wichtige Rolle bei der Gelbsucht

Die Gelb­sucht ist inso­fern kei­ne eigen­stän­di­ge Krank­heit. Viel­mehr han­delt es sich um ein Zei­chen dafür, dass die oben genann­ten Abbau- und Aus­schei­dungs­pro­zes­se wegen einer Erkran­kung des Blu­tes, der Leber oder der Gal­le gestört sind. „Lan­ge Zeit gal­ten die erhöh­ten Kon­zen­tra­tio­nen an Bili­ru­bin auch als Ursa­che für ver­schie­de­ne Kom­pli­ka­tio­nen der Gelb­sucht, vor allem Schä­di­gun­gen im zen­tra­len Ner­ven­sys­tem. Wir ver­mu­ten, dass auch wei­te­re Häm-Abbau­pro­duk­te für einen Teil die­ser Effek­te ver­ant­wort­lich sind“, so Prof. Dr. Micha­el Bau­er. Der Anäs­the­sist am Uni­ver­si­täts­kli­ni­kum Jena erforscht die­se Abbau­pro­duk­te und deren Rol­le im Leberstoffwechsel.

Anzei­ge
avanti

In den Blick­win­kel der Jena­er For­scher gerie­ten dabei Z‑BOX A und Z‑BOX B. Es han­delt sich dabei um zwei nie­der­mo­le­ku­la­re Ver­bin­dun­gen, die durch die Reak­ti­on von Häm oder Bili­ru­bin mit reak­ti­ven Sauer­stoff­spe­zi­es ent­ste­hen. Die For­scher konn­ten auf­zei­gen, dass Z‑BOX A und Z‑BOX B bereits im Blut gesun­der Men­schen vor­han­den sind. Bei einem gestör­ten Bili­ru­bin­stoff­wech­sel oder bei Pati­en­ten mit Leber­ver­sa­gen steigt ihre Kon­zen­tra­ti­on jedoch auf das Zwan­zig­fa­che an. Weil zur Ent­gif­tung eine wei­te­re Akku­mu­la­ti­on in der Leber statt­fin­det, kön­nen die unter­such­ten Abbau­pro­duk­te nega­ti­ve Fol­gen für die Leber­funk­ti­on haben.

Unterschiede der Oxidationsprodukte belegen ausgeklügelte Bau- und Funktionszusammenhänge

„Obwohl sich die Struk­tur der bei­den Häm-Abbau­pro­duk­te nur in der Posi­ti­on von zwei Sei­ten­ket­ten unter­schei­det, haben bei­de Ver­bin­dun­gen unter­schied­li­che kör­per­ei­ge­ne Inter­ak­ti­ons­part­ner und Fol­ge­ef­fek­te auf die Leber­zel­len“, betont der Che­mi­ker Rapha­el Sei­del. In Zell­kul­tur­ex­pe­ri­men­ten konn­ten die Jena­er Wis­sen­schaft­ler nach­wei­sen, dass Z‑BOX A die Mor­pho­lo­gie von Leber­zel­len beein­träch­tigt und stär­ker mit dem intra­zel­lu­lä­ren Reduk­ti­ons­mit­tel Glutathion reagiert als Z‑BOX B.

Mit Hil­fe eines hoch­sen­si­ti­ven Ana­ly­se­ver­fah­rens gelang es den For­schern im Tier­mo­dell auf­zu­de­cken, dass der Kör­per Z‑BOX A bei Ent­gif­tung über die Gal­le bevor­zugt. Dem­ge­gen­über wird Z‑BOX B auf noch unge­klär­te Wei­se aus dem Blut eli­mi­niert. Micha­el Bau­er: „Die der­art unter­schied­li­chen Aus­wir­kun­gen der bei­den Häm-Abbau­pro­duk­te bewei­sen fein abge­stimm­te Struk­tur-Wir­kungs-Bezie­hun­gen mit den zel­lu­lä­ren Struk­tu­ren auf mole­ku­la­rer Ebe­ne, wie etwa Trans­port­pro­te­inen oder Rezep­to­ren.“ Mit ihren For­schungs­er­geb­nis­sen öff­nen die Jena­er Wis­sen­schaft­ler eine neue Sicht auf grund­le­gen­de Zusam­men­hän­ge des Häm-Bilirubinstoffwechsels.

Quel­le: idw