Aldehyd-Dehydrogenasen
Aldehyd-Dehydrogenasen

Enzymklassifikation
EC, Kategorie 1.2.1.-  Oxidoreduktasen
Reaktionsart Redoxreaktion
Substrat Aldehyd + NAD(P)+ + H2O
Produkte Carbonsäure + NAD(P)H
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon Lebewesen
Ausnahmen Archaeen

Die Aldehyd-Dehydrogenasen (ALDH) umfassen mehrere Gruppen von Enzymen, die im Stoffwechsel vieler Lebewesen Aldehyde oxidieren. ALDH sind Oxidoreduktasen. Bisher sind achtzehn ALDH-Gene im Menschen beschrieben worden, die großteils spezifisch für verschiedene Substrate sind. Die ALDH zeigen teilweise deutliche Unterschiede in ihren Aminosäurensequenzen, 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) Enzymname Substrat EC-Nummer Bemerkungen
ALDH1A1 Retinal-Dehydrogenase 1 Retinal EC 1.2.1.36
ALDH1A2 Retinal-Dehydrogenase 2 Retinal EC 1.2.1.36
ALDH1A3 Aldehyd-Dehydrogenase 1A3 Retinal EC 1.2.1.5
ALDH1L1 10-Formyltetrahydrofolat-Dehydrogenase 10-Formyltetrahydrofolat EC 1.5.1.6
ALDH1L2 10-Formyltetrahydrofolat-Dehydrogenase 10-Formyltetrahydrofolat EC 1.5.1.6
ALDH2 Aldehyd-Dehydrogenase 2 breites Spektrum EC 1.2.1.3 Mitochondrien; Ethanolabbau (Acetaldehyd)
ALDH3A1 Aldehyd-Dehydrogenase 3A1 aromatische Aldehyde EC 1.2.1.5
ALDH3A2 Fettaldehyd-Dehydrogenase langkettige Fettaldehyde (C6 bis C24), gesättigt oder ungesättigt EC 1.2.1.3 Mikrosomen; Sjögren-Larsson-Syndrom
ALDH3B1 Aldehyd-Dehydrogenase 3B1 mittel- und langkettige gesättigte und ungesättigte Aldehyde EC 1.2.1.5 Nieren, Lunge
ALDH3B2 Aldehyd-Dehydrogenase 3B2  ? EC 1.2.1.5
ALDH4A1 P5C-Dehydrogenase (S)-1-Pyrrolin-5-carboxylat, Semialdehyde EC 1.5.1.12 Mitochondrien; Prolinabbau; Hyperprolinämie Typ 2[1]
ALDH5A1 Succinatsemialdehyd-Dehydrogenase (SSADH) Succinatsemialdehyd EC 1.2.1.24 mehrere Gewebetypen; GABA-Abbau; SSADH-Mangel[2]
ALDH6A1 Methylmalonatsemialdehyd-Dehydrogenase (MMSDH) Methylmalonatsemialdehyd EC 1.2.1.18, EC 1.2.1.27 Mitochondrien; Valin-/Pyrimidinabbau; MMSDH-Mangel[3]
ALDH7A1 alpha-AASA-Dehydrogenase L-2-Aminoadipat-6-semialdehyd, Betainaldehyd EC 1.2.1.31, EC 1.2.1.8 Aktiv im Fetus; Betain-Biosynthese; pyridoxin-abhängige Epilepsie[4]
ALDH8A1 Aldehyd-Dehydrogenase 8A1 9-cis-Retinal, 13-cis-Retinal, Benzaldehyd, Decanal EC 1.2.1.-
ALDH9A1 Trimethylaminobutyraldehyd-Dehydrogenase 4-Trimethylaminobutyraldehyd; breites Spektrum EC 1.2.1.47 Leber, Muskeln, Nieren; Betain- und Carnitin-Biosynthese
ALDH16A1 inaktiv?

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 Oxidierung 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 bei Online Mendelian Inheritance in Man
  2. Orphanet: 4-Hydroxybutyrazidurie
  3. ALDH6A1 bei Online Mendelian Inheritance in Man
  4. Epilepsy, pyridoxin-dependent bei Online Mendelian Inheritance in Man
  5. Alcohol sensitivity bei Online Mendelian Inheritance in Man

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