ADH1B

Die β-Untereinheit bildet funktionelle Homodimere oder Heterodimere mit den α- bzw. γ-Untereinheiten, die durch ADH1A und ADH1C kodiert werden. ADH1B wird besonders stark in der Leber und im Fettgewebe exprimiert. Neben Ethanol können Alkoholdehydrogenasen weitere Substrate umsetzen, darunter Retinol und andere aliphatische Alkohole.

ADH1B katalysiert die Oxidation von Ethanol zu Acetaldehyd. Dabei dient NAD⁺ als Elektronenakzeptor:

$${\displaystyle \mathrm{E}\mathrm{t}\mathrm{h}\mathrm{a}\mathrm{n}\mathrm{o}\mathrm{l}\mathrm{+}\mathrm{N}\mathrm{A}{\mathrm{D}}^{\mathrm{+}}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{A}\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{t}\mathrm{a}\mathrm{l}\mathrm{d}\mathrm{e}\mathrm{h}\mathrm{y}\mathrm{d}\mathrm{+}\mathrm{N}\mathrm{A}\mathrm{D}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{H}}^{\mathrm{+}}}$$

Acetaldehyd wird anschließend durch Aldehyddehydrogenasen, insbesondere ALDH2, zu Acetat oxidiert. ADH1B und ALDH2 wirken somit an aufeinanderfolgenden Schritten des Ethanolabbaus.

ADH1B liegt beim Menschen auf Chromosom 4 in der Region 4q23 und gehört zum eng benachbarten ADH-Gencluster auf 4q21-q23. Die Klasse-I-ADH-Gene sind in diesem Cluster in tandemartiger Anordnung organisiert; innerhalb dieses Abschnitts liegt ADH1B zwischen ADH1C und ADH1A.^[1][2]

Das Gen umfasst mehrere Exons und bildet mehrere proteinkodierende Transkriptvarianten; für ADH1B sind mindestens zwei Transkriptvarianten beschrieben, aus denen unterschiedliche Isoformen hervorgehen.^[3][4]

Es sind mehrere Transkripte exprimiert, deren Gewebeverteilung unterschiedlich ist; dabei dominiert in der Leber ein eigenes Isoformmuster.^[5]

Zu den funktionell bedeutsamen Varianten gehören:

Die erhöhte Aktivität der Varianten ist nicht unmittelbar mit einer entsprechend beschleunigten Alkoholimination im gesamten Organismus gleichzusetzen. Diese hängt zusätzlich von weiteren Stoffwechselschritten ab.

ADH1B*2 ist mit einem geringeren Alkoholkonsum und einem verminderten Risiko für Alkoholabhängigkeit assoziiert. Dieser Zusammenhang wurde auch in Populationen europäischer und afrikanischer Abstammung nachgewiesen.^[6] Als möglicher Mechanismus werden unangenehme Wirkungen einer vorübergehend erhöhten Acetaldehydbildung diskutiert.

Auch für ADH1B*3 besteht eine Assoziation mit einem verminderten Abhängigkeitsrisiko.^[7] Die Varianten beeinflussen die individuelle Anfälligkeit, bestimmen die Entwicklung einer Alkoholabhängigkeit jedoch nicht allein.

Eine ausgeprägte Flush-Reaktion nach Alkoholkonsum ist vor allem mit einer verminderten ALDH2-Aktivität verbunden. Eine erhöhte ADH1B-Aktivität führt bei funktionstüchtiger ALDH2 nicht zwangsläufig zu einer starken Acetaldehydakkumulation, da Acetaldehyd effizient weiter abgebaut werden kann.