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Hepcidin

  • A. M. GressnerEmail author
  • O. A. Gressner
Chapter
Part of the Springer Reference Medizin book series (SRM)

Englischer Begriff

hepcidin

Definition

Ein nahezu ausschließlich in der Leber exprimiertes, niedermolekulares, cysteinreiches, kationisches, antimikrobiell wirksames Protein mit hemmender Wirkung auf die intestinale Eisenresorption und dadurch von zentraler Bedeutung für die Eisenhomöostase des Körpers.

Beschreibung

Das „hepcidin antimicrobial peptide (HAMP)“-Gen (Hepcidingen) umfasst 3 Exone und ist auf dem langen Arm von Chromosom 19 (19q13) lokalisiert. Es kodiert ein Präpropeptid von 84 Aminosäuren (Molmasse 9408 Da), von dem ein 24 Aminosäure-großes Signalpeptid bei der Bildung von Prohepcidin (60 Aminosäuren) abgespalten wird. Die weitere Prozessierung ergibt schließlich das reife, C-terminale, 25 Aminosäuren (Molmasse 2797 Da) umfassende Hepcidin, das zusammen mit Prohepcidin in Blut und Urin auftritt. Die Synthese ist nahezu ausschließlich auf die Leber (Hepatozyten) beschränkt; geringe Expressionen finden sich auch in Darm, Magen, Kolon, Lunge und Herz. Die Elimination erfolgt aufgrund der niedrigen Molmasse über die Nieren. Es handelt sich um ein evolutionär konserviertes, cysteinreiches, kationisches Protein mit antimikrobieller und antifungaler Wirkung, das strukturell und funktionell den Defensinen ( Defensine) und Thioninen ähnlich ist. Die Serumkonzentration steigt bei akuten Entzündungen an. Es gehört zur Gruppe der Typ-II-Akute-Phase-Proteine ( Akute-Phase-Proteine).  Interleukin-6 induziert die Hepcidinexpression,  Erythropoetin und hohe Eisenkonzentrationen hemmen sie. Hepcidin nimmt eine zentrale funktionelle Stellung in der Regulation des Eisenstoffwechsels ein, indem es die intestinale Eisenresorption hemmt und die Eisenfreisetzung aus Makrophagen und Synzytiotrophoblasten der Plazenta reduziert. Verlust von Hepcidin bzw. inaktivierende Hepcidinmutationen führen zu Eisenhyperresorption ( Eisenresorptionstest) und Zunahme der Eisenkonzentration im Blut und Gewebe. Die Assoziation verschiedener Mutationen innerhalb des HAMP-Gens mit der Ausprägung der juvenilen Hämochromatose zeigt, dass es wesentliche Funktionen im Eisenstoffwechsel besitzt. Es sind zahlreiche Hepcidinmutationen beschrieben, die wie die des  Hemojuvelin, Ursache der juvenilen (Early-onset-) Hämochromatose sein können. Dabei ist es in der Regel so, dass sie in homozygoter Ausprägung alleine juvenile Hämochromatose bewirken, in heterozygoter ( Heterozygotie) Ausprägung die  Penetranz einer Hämochromatose, bei gleichzeitiger Mutation des Hämochromatose-Gens, erhöhen. Die Konzentrationsbestimmung von Prohepcidin mittels eines kompetitiven Enzymimmunoassays (Konzentrationsbereich 52–153 μg/L, Mittelwert 106 μg/L) und der Nachweis funktionell bedeutender Hepcidingenmutationen befinden sich diagnostisch in den Anfängen.

Literatur

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Copyright information

© Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2019

Authors and Affiliations

  1. 1.Labor Dr. Wisplinghoff BerlinBerlinDeutschland
  2. 2.Labor Dr. Wisplinghoff KölnKölnDeutschland

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