C1-Esterase-Inhibitor

Synonyme: Plasmaprotease C1-Inhibitor, C1-INH

Definition

Der C1-Esterase-Inhibitor ist ein sehr wichtiger Regulator des Komplementsystems, der Kontrolle über die Aktivierung des Komplementfaktors C1 ausübt. Er gehört zu den Serpinen und kann als Serin-Protease-Inhibitor bezeichnet werden. Der C1-Esterase-Inhibitor zirkuliert im Blutkreislauf, wobei der physiologische Wert im Blut zwischen 0,25 - 0,45 g/l liegt.

Genetik

Das für den menschlichen C1-Esterase-Inhibitor codierende Gen SERPING1 befindet sich im Erbgut auf dem Chromosom 11. Dort liegt es auf dem Bereich von Genlocus 11q11 bis q13.1. Der Name des entsprechenden Gens lautet SERPING1.

Biochemie

Beim C1-Esterase-Inhibitor handelt es sich um ein Polypeptid. Er setzt sich zusammen aus einer Proteinkette, bestehend aus einer Aneinanderreihung von 478 Aminosäuren. Der C1-Esterase-Inhibitor spielt als Proteinaseinhibitor innerhalb der Gerinnungshemmung eine wichtige Rolle, da er Faktor XI, Faktor XII sowie Kallikrein inaktiviert.

Besonderheiten

Der beschriebene Serin-Protease-Inhibitor ist der größte seiner Art in der Gruppe der Serpin-Proteine. Biochemiker gehen davon aus, dass es sich außerdem um das am höchsten glykosylierte Protein dieser Gruppe handelt. Bewiesen ist diese Behauptung allerdings bisher noch nicht. Es handelt sich bei dem C1-Esterase-Inhibitor um ein nicht-membrangebundenes Protein. Ungewöhnlicherweise enthält es O-glykosylierte Rückstände, wie es eher für membrangebundene Proteine üblich ist.

Klinik

Hereditäres Angioödem

Liegt ein absoluter oder funktioneller Mangel des C1-Esterase-Inhibitors vor, kommt es klinisch zur Ausbildung eines hereditären Angioödems. Dabei kommt es in regelmäßigen Abständen zu sehr ausgedehnten Ödemen, die sich als heftige, z. T. sehr großflächige Schwellungen zeigen. Diese Ödeme können sowohl die Haut und Schleimhäute, als auch innere Organe betreffen. Im Einzelfall sind die Schwellungen lebensbedrohlich. Die Häufigkeit dieser Störung liegt bei ungefähr 1:30.000 bis 1:50.000. In 85 % der Fälle findet sich bei den Patienten ein erniedrigter Blutspiegel des Inhibitors. Bei dem Rest liegt er zwar in normaler Konzentration vor, ist aber nicht funktionsfähig. Zur Therapie des hereditären Angioödems kann C1-Esterase-Inhibitor intravenös verabreicht werden. Dies sorgt für eine Linderung der Symptome, da die Ödeme ungleich milder verlaufen.

Pharmakologie

In einigen Fällen ist eine therapeutische Unterdrückung des Komplementsystems nötig, um Schäden an Zellen zu vermeiden. Zum Beispiel kommt es nach einem Myokardinfarkt als Folge der nekrotischen Zellen zu einer lokalen Aktivierung des Komplementsystems. Diese Aktivierung führt zu einer Akkumulation von Phagozyten, die u. a. Peroxidase produzieren. Die Folge ist eine weitere Schädigung des kardialen Gewebes. Daher ist hier eine Hemmung des Komplementsystems angezeigt. Der C1-Esterase-Inhibitor eignet sich zudem für die Therapie des Vascular-Leak-Syndroms.