Beta-HCG
Humanes Choriongonadotropin, β-Untereinheit

Humanes Choriongonadotropin, β-Untereinheit

Strukturmodell nach PDB 1HRP
Vorhandene Strukturdaten: 1hcn, 1hrp, 1qfw, 1xul
Größe 145 Aminosäuren
Isoformen SNPs
Bezeichner
Gen-Namen CGB; CGB3
Externe IDs OMIM118860 UniProtP01233
Arzneistoffangaben
ATC-Code G03GA08
DrugBank DB00097
Wirkstoffklasse Hormon
Handelsnamen
  • Novarel® (Ferring)
  • Ovidrel® (Serono SA)
  • Pregnyl® (Organon)
  • Profasi® (Serono)
Verschreibungspflicht ja
Vorkommen
Homologie-Familie LH-beta
Übergeordnetes Taxon Wirbeltiere

Das humane Choriongonadotropin, kurz hCG, ist ein Peptidhormon (genauer ein Gonadotropin), welches während einer Schwangerschaft in der menschlichen Plazenta (unter Einfluss des Chorions) gebildet wird und für die Erhaltung der Schwangerschaft verantwortlich ist.

Inhaltsverzeichnis

Struktur

Das humane Choriongonadotropin besteht aus zwei Untereinheiten, der α-Untereinheit (α-hCG) mit 92 Aminosäuren und der β-Untereinheit (β-hCG) mit 145 Aminosäuren.[1] Die β-Untereinheit ist spezifisch für das hCG. Die α-Untereinheit kommt dagegen auch in weiteren Hormonen vor: follikelstimulierendes Hormon (FSH), luteinisierendes Hormon (LH) und Thyreotropin (TSH).

Funktion

Zu Beginn der Schwangerschaft, ca. 114 Stunden (Mitte des fünften Tages) nach der Befruchtung, beginnt eine spezielle Form des hCG, das hyperglycosylierte hCG, die Einnistung (Nidation) der Blastozyste vorzubereiten. Einige Zellen der Blastozyste differenzieren sich dazu in einkernige Zytotrophoblastzellen, in denen zunächst überwiegend das hyperglycosylierte hCG gebildet wird. Durch den Kontakt mit dem Endometrium (der Schleimhaut) des Uterus differenzieren und proliferieren einige Trophoblastzellen zum vielkernigen Synzytiotrophoblasten, in dem in der Folge die Produktion des biologisch aktiven hCG erfolgt. Aus diesen beiden Zellformen entsteht schließlich das primäre Chorion mit seinen Zotten, die frühe Form des kindlichen Anteils der Plazenta. HCG stimuliert den Gelbkörper (Corpus luteum) im Eierstock zur Ausschüttung eines weiteren Hormons, Progesteron, welches die Uterusschleimhaut aufbaut und über negative Rückkopplung zur Hypophyse den Eierstöcken signalisiert, dass für die nächste Zeit keine Eisprünge notwendig sind (die Menstruation bleibt aus) und für die Auflockerung der Gebärmutterschleimhaut sorgt. Die Degeneration des Gelbkörpers in ein narbig verändertes Corpus albicans bleibt aus, es entwickelt sich in ein Corpus luteum graviditatis.

In den ersten Wochen der Schwangerschaft steigt die hCG-Konzentration im Blut stetig an, ca. alle zwei Tage verdoppeln sich die Hormonwerte. Das Maximum wird etwa zwischen der achten und zehnten Schwangerschaftswoche erreicht. Danach fallen die hCG-Werte langsam auf basale Konzentrationen ab, die kurz vor der 20. Schwangerschaftswoche erreicht werden. Bis die Plazenta so weit ausgereift ist, dass sie das schwangerschafterhaltende Hormon Progesteron selbst bildet, kann der Gelbkörper bis zum Ende des 4. Schwangerschaftsmonats weiterhin Progesteron produzieren.

Nachweis

Der Nachweis signifikanter Mengen von humanem Choriongonadotropin im Blut oder Urin einer Frau ist ein sehr wichtiger Indikator für eine bestehende Schwangerschaft. So gut wie alle Schwangerschaftstests funktionieren über den Nachweis der für das hCG spezifischen β-hCG-Untereinheit. Dies geschieht immunologisch durch Antikörper gegen Epitope der β-Untereinheit. Je nach den Bindungsstellen am hCG-Hormon messen solche immunologischen Assays nur das komplette dimere Hormon (intaktes hCG) oder das komplette Hormon plus freie β-Kette (Total-hCG), das irrtümlich häufig als "β-hCG" bezeichnet wird. Da das freie β-hCG weniger als 1 % des Total-hCG ausmacht, werden zur Feststellung der Schwangerschaft sinnvollerweise keine Tests verwendet, die nur für die freie β-Untereinheit spezifisch sind.

Allerdings ist die Bestimmung des freien β-hCGs im Rahmen des Screenings auf Chromosomenstörungen, insbesondere der Trisomie 21, im ersten Trimester der Schwangerschaft von Bedeutung (First-Trimester-Screening).

Tumormarker

Humanes Choriongonadotropin wird aber auch von einigen Tumoren der Keimdrüsen oder der Plazenta – wie Nichtseminomen, Seminomen, Chorionkarzinomen und dem Ovarialkarzinom produziert. Seltener finden sich erhöhte hCG-Werte bei Tumoren der Mamma, der Leber, des Dünndarms, Kolons und der Nieren sowie beim Bronchialkarzinom. Aus diesem Grund ist der Nachweis erheblicher Mengen dieses Hormons beim Mann oder bei einer nicht schwangeren Frau ein Indikator für einen solchen Tumor, so dass hCG als Tumormarker dient.

Daneben kann eine erhöhte hCG-Konzentration ein Hinweis auf eine Mehrlingsschwangerschaft, eine Blasenmole oder auch auf eine fetale Trisomie 21 (Down-Syndrom) sein.

Anwendung

Die Eigenschaft des hCG's, die körpereigene Testosteronproduktion anzuregen, kann ausgenutzt werden, um beim Mann einer Hoden-Atrophie entgegenzuwirken. Athleten aus Kraftsportdisziplinen oder dem Bodybuilding, die ihre Leistung mit anabolen Steroiden wie Dianabol und Sustanon steigern, injizieren hCG, um die durch die Gabe künstlichen Testosterons verursachten Hodenschrumpfungen zu vermeiden. In der Medizin wird hCG bei der Behandlung nicht herabgestiegener Hoden (Kryptorchismus) bei Jungen sowie zur Verbesserung der Fruchtbarkeit bei Frauen verwendet.

hCG-Antikörper

Da sowohl bei einer Schwangerschaft als auch bei Tumoren das hCG eine Immuntoleranz ausübt, gibt es Studien mit einer hCG-Impfung bestehend aus hCG und Diphtherie-Toxoiden. Hierdurch produziert der Körper Antikörper gegen hCG, was zur Tumorbekämpfung einerseits und zur Kontrazeption andererseits angewandt werden kann (vgl. auch w:en:AVICINE).

Ein erster Feldversuch wurde bereits 1993/1994 unternommen. Eine Impfkampagne der Weltgesundheitsorganisation in Mexiko, Nicaragua und den Philippinen sollte Millionen Menschen gegen Tetanus immunisieren. Das besondere war, dass nur Frauen zwischen 15 und 45 geimpft werden sollten. Bei einer von der katholischen Laienorganisation "Pro Vida de Mexico" beauftragten Laboruntersuchung des Impfstoffes wurde festgestellt, dass an den Tetanusimpfstoff das Hormon Choriongonadotropin gekoppelt war. Keine der geimpften Frauen wurde über diesen Zusatzstoff vorher informiert. [2][3]

Quellen

  1. UniProt P01233
  2. http://www.thinktwice.com/birthcon.htm
  3. http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=44640

Siehe auch

Weblinks


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