Apolipoprotein

von griechisch: apo- - von, weg
Synonym (Kurzform): Apoprotein, Apo
Englisch: apolipoprotein

Definition

Als Apolipoprotein bezeichnet man den Proteinanteil der Lipoproteine, die im Blut zirkulieren und hydrophobe Lipide wie Triacylglycerine (TAGs) und Cholesterin transportieren.

Biochemie

Apolipoproteine bilden die hydrophile Oberfläche der Lipoproteine und sind für deren Zusammenlagerung, Struktur und Funktion essenziell. So dienen sie z.B. als Cofaktor der Lecithin-Cholesterin-Acyltransferase (LCAT) oder der Lipoproteinlipase (LPL). Apolipoproteine werden von der Leber und vom Darm gebildet. Die Apolipoproteine sind, abgesehen von ApoB-48 und ApoB-100, in der Lage, von einem Lipoprotein auf andere zu wechseln.

Apolipoprotein	Hauptquelle	assoziiertes Lipoprotein	Funktion
ApoA1	Darm, Leber	HDL, Chylomikronen	Strukturprotein der HDL; Aktivierung der LCAT
ApoA2	Leber	HDL, Chylomikronen	Strukturprotein der HDL; Aktivierung der hepatischen Lipase
ApoA4	Darm, Leber	HDL, Chylomikronen	unbekannt
ApoA5	Leber	VLDL	Unterstützung des LPL-vermittelten Triglyzeridabbaus
Apo(a)	Leber	Lp(a)	unbekannt
ApoB-48	Darm	Chylomikronen, -Remnants	Strukturprotein der Chylomikronen
ApoB-100	Leber	VLDL, IDL, LDL, Lp(a)	Strukturprotein der VLDL, LDL, IDL und Lp(a); Ligand für den LDL-Rezeptor
ApoC1	Leber	Chylomikronen, VLDL, HDL	Hemmung des CETP
ApoC2	Leber		Cofaktor für die LPL
ApoC3	Leber, Darm		Inhibitor der LPL; Lipoproteinbindung an Rezeptoren
ApoD	Leber, Makrophagen	HDL	Strukturprotein der HDL; Aktivierung der LCAT
ApoE	Leber	Chylomikronen-Remnants, IDL, HDL	Ligand u.a. für den LDL-Rezeptor

Außerdem existieren noch weitere Apolipoproteine mit aktuell (2019) weitestgehend unklarer Funktion, z.B. ApoC-IV, ApoD, ApoH und ApoL.

Aufbau verschiedener Lipoproteine

Pathologie

Defekte von Apoprotein-Rezeptoren (z.B. LDL-Rezeptor für ApoB-100) oder eine gestörte Apolipoprotein-Produktion aufgrund einer Lebererkrankung können zu Störungen des Fettstoffwechsels führen. Ein Beispiel ist die Hyperlipoproteinämie Typ 2a. Dann kommt es zu einem Anstieg von atherogenem LDL im Plasma. Mögliche Konsequenz ist eine frühzeitige Atherosklerose.

siehe Hauptartikel: Fettstoffwechselstörung

Labormedizin

Material

Für die Untersuchung der Konzentration der Apolipoproteine werden 1 ml Serum benötigt.

Zur Differenzierung der Apolipoprotein-E-Isoformen oder für eine molekulargenetischen Untersuchung zur Detektion von Mutationen der Apolipoproteine werden 5 ml EDTA-Blut benötigt.

Referenzwerte

Im Folgenden sind die Referenzwerte für die Apolipoproteine aufgelistet:

Lipoprotein	Alter	Norm
Apolipoprotein A1	bis zum 10. Lebensjahr	80-140 mg/dl
	bis zum 14. Lebensjahr	80-170 mg/dl
	bis zum 18. Lebensjahr	80-170 mg/dl
	Erwachsene	90-170 mg/dl
Apolipoprotein A2		25-50 mg/dl
Apolipoprotein B	bis zum 10. Lebensjahr	25-65 mg/dl
	bis zum 14. Lebensjahr	25-80 mg/dl
	bis zum 18. Lebensjahr	25-80 mg/dl
	Erwachsene	40-115 mg/dl
Apolipoprotein E		2,3-6,3 mg/dl

Interpretation

ApoA-I und ApoB-100 dienen als Parameter zur Abschätzung des Arterioskleroserisikos. Das Fehlen von ApoA-I und ApoB kann Hinweise auf das Vorliegen einer erblich bedingten Störungen des Fettstoffwechsels geben (z.B. Abetalipoproteinämie, Analphalipoproteinämie, ApoA-I-Mangel).

Liegen verminderte Serumspiegel von ApoC-II vor, kann dies auf eine Hyperlipoproteinämie Typ 1 (ApoC-II-Defizienz) hindeuten. Dabei kommt es zu deutlichen Erhöhungen von Chylomikronen und VLDL im Nüchternplasma.

Im Rahmen einer familiären Dysbetalipoproteinämie sollte eine ApoE-Genotypisierung erwogen werden. Bei einer ApoE-II-Homozygotie (ApoE-II/E-II) ist der Abbau von Chylomikronen und VLDL gestört, wodurch vermehrt Intermediärprodukte wie IDL angehäuft werden. Des Weiteren ist Apolipoprotein E im Rahmen einer ApoE-Defizienz vermindert.

Podcast

FlexTalk - Lipoproteine

Literatur

Laborlexikon.de; abgerufen am 04.02.2021
Charite.de; abgerufen am 04.02.2021

Bildquelle

Bildquelle Podcast: ChatGPT (DocCheck)