Aldehyd-Dehydrogenasen

Die Aldehyd-Dehydrogenasen (ALDH) umfassen mehrere Gruppen von Enzymen, die im Stoffwechsel vieler Lebewesen Aldehyde oxidieren. ALDH sind Oxidoreduktasen. Bisher sind neunzehn ALDH-Gene im Menschen beschrieben worden, die großteils spezifisch für verschiedene Substrate sind. Die ALDH zeigen teilweise deutliche Unterschiede in ihren Aminosäuresequenzen, lassen sich jedoch in mehrere Gruppen klassifizieren (ALDH-1, -2 etc.). Die einzelnen ALDH kommen hauptsächlich in der Leber vor und sind entweder cytosolisch oder mitochondrial lokalisiert.

Liste der ALDH im Menschen

Die Aldehyd-Dehydrogenasen des Menschen sind meist unverzichtbar im Stoffwechsel. Von mehreren Enzymen sind Mutationen und entsprechend erbliche seltene Mangelkrankheiten bekannt.

Gene (Mensch)EnzymnameSubstratEC-NummerBemerkungen
ALDH1A1Retinal-Dehydrogenase 1RetinalEC 1.2.1.36
ALDH1A2Retinal-Dehydrogenase 2RetinalEC 1.2.1.36
ALDH1A3Aldehyd-Dehydrogenase 1A3RetinalEC 1.2.1.5
ALDH1L110-Formyltetrahydrofolat-Dehydrogenase10-FormyltetrahydrofolatEC 1.5.1.6
ALDH1L210-Formyltetrahydrofolat-Dehydrogenase10-FormyltetrahydrofolatEC 1.5.1.6
ALDH2Aldehyd-Dehydrogenase 2breites SpektrumEC 1.2.1.3Mitochondrien; Ethanolabbau (Acetaldehyd)
ALDH3A1Aldehyd-Dehydrogenase 3A1aromatische AldehydeEC 1.2.1.5
ALDH3A2Fettaldehyd-Dehydrogenaselangkettige Fettaldehyde (C6 bis C24), gesättigt oder ungesättigtEC 1.2.1.48Mikrosomen; Sjögren-Larsson-Syndrom
ALDH3B1Aldehyd-Dehydrogenase 3B1mittel- und langkettige gesättigte und ungesättigte AldehydeEC 1.2.1.5Nieren, Lunge
ALDH3B2Aldehyd-Dehydrogenase 3B2?EC 1.2.1.5
ALDH4A1P5C-Dehydrogenase(S)-1-Pyrrolin-5-carboxylat, SemialdehydeEC 1.5.1.12Mitochondrien; Prolinabbau; Hyperprolinämie Typ 2[1]
ALDH5A1Succinatsemialdehyd-Dehydrogenase (SSADH)SuccinatsemialdehydEC 1.2.1.24mehrere Gewebetypen; GABA-Abbau; SSADH-Mangel[2]
ALDH6A1Methylmalonatsemialdehyd-Dehydrogenase (MMSDH)MethylmalonatsemialdehydEC 1.2.1.18, EC 1.2.1.27Mitochondrien; Valin-/Pyrimidinabbau; MMSDH-Mangel[3]
ALDH7A1alpha-AASA-DehydrogenaseL-2-Aminoadipat-6-semialdehyd, BetainaldehydEC 1.2.1.31, EC 1.2.1.8Aktiv im Fetus; Betain-Biosynthese; pyridoxin-abhängige Epilepsie[4]
ALDH8A1Aldehyd-Dehydrogenase 8A19-cis-Retinal, 13-cis-Retinal, Benzaldehyd, DecanalEC 1.2.1.-
ALDH9A1Trimethylaminobutyraldehyd-Dehydrogenase4-Trimethylaminobutyraldehyd; breites SpektrumEC 1.2.1.47Leber, Muskeln, Nieren; Betain- und Carnitin-Biosynthese
ALDH16A1inaktiv?

Alkoholabbau

In der Metabolisierung von Alkohol spielen die Aldehyddehydrogenasen, besonders ALDH2, eine essentielle Rolle in der Entgiftung von Stoffwechselprodukten des Ethanols. Ethanol wird innerhalb des Stoffwechsels von Alkoholdehydrogenasen (ADH) in das toxische Acetaldehyd umgewandelt. Durch ALDH kommt es zu einer Oxidation des Acetaldehyds zum nicht-toxischen Acetat. In Teilen der asiatischen Bevölkerung tritt ein genetischer Polymorphismus der ALDH-2 auf, der zu einem schnellen Anfluten von Acetaldehyd nach Konsum von bereits geringen Mengen Ethanols führt (Flush-Syndrom).[5]

Dieser klinischen Symptomatik wird sich auch bei der Therapie von Alkoholabhängigen bemächtigt. Durch die Gabe von Disulfiram (Antabus) kommt es zu einer Inhibition der ALDH-2, wodurch eine Alkoholunverträglichkeit erzeugt wird.

Einzelnachweise

  1. Hyperprolinemia, Type II. In: Online Mendelian Inheritance in Man. (englisch).
  2. Orphanet: 4-Hydroxybutyrazidurie.
  3. ALDH6A1. In: Online Mendelian Inheritance in Man. (englisch).
  4. Epilepsy, pyridoxin-dependent. In: Online Mendelian Inheritance in Man. (englisch).
  5. Alcohol sensitivity. In: Online Mendelian Inheritance in Man. (englisch).