Cholesterin-7α-Hydroxylase
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LoslegenSynonyme: Cholesterin-7-alpha-Monooxygenase, Cytochrom P450 Family 7 Subfamily A Member 1
Englisch: Cholesterol 7 alpha-hydroxylase
Definition
Die Cholesterin-7α-Hydroxylase, kurz CYP7A1, ist eine Oxidoreduktase, die eine wichtige Rolle im Cholesterinstoffwechsel spielt. Es handelt sich um ein Cytochrom-P450-Enzym, das Cholesterin in 7-alpha-Hydroxycholesterin umwandelt. Diese Reaktion ist der erste und geschwindigkeitsbestimmende Schritt der Gallensäuresynthese. Die Hemmung von CYP7A1 unterdrückt die Biosynthese von Gallensäuren.
Genetik
Das Gen für CYP7A1 ist auf Chromosom 8 am Genlokus 8q12.1 kodiert.
Biochemie
Die Cholesterin-7α-Hydroxylase ist ein Enzym, das aus 491 Aminosäuren besteht. Es bildet bei der Faltung 23 Alpha-Helices und 26 Beta-Faltblätter. CYP7A1 ist im endoplasmatischen Retikulum (ER) lokalisiert.
Die Cholesterin-7α-Hydroxylase katalysiert die Entstehung von 7α-Hydroxycholesterin und ist das geschwindigkeitsbestimmende Enzym bei der Umwandlung von Cholesterin zu Gallensäuren über den klassischen Syntheseweg.
Aus 7α-Hydroxycholesterin entstehen in der Leber anschließend verschiedene Gallensäuren, darunter Cholsäure und Chenodesoxycholsäure. Aufgrund ihrer besonderen detergenzähnlichen Eigenschaften emulgieren Gallensäuren Nahrungslipide. Dadurch sind sie für die Aufnahme und Verdauung hydrophober Nährstoffe im Darm unverzichtbar.
Die entstandenen Gallensäuren aktivieren in den Hepatozyten den Farnesoid-X-Rezeptor (FXR) und hemmen im Sinne einer negativen Rückkoppelung die Expression von CYP7A1.
Klinik
Ein CYP7A1-Defizit kann die Entstehung von Cholesterinsteinen im Gallensystem begünstigen und mit einer Hypercholesterinämie assoziiert sein. Seltene Mutationen des CYP7A1-Gens führen zu Störungen der Gallensäuresynthese und können mit einer verminderten intestinalen Fettresorption einhergehen.
Darüber hinaus spielt CYP7A1 eine wichtige Rolle bei der Regulation des Cholesterinstoffwechsels und ist Gegenstand pharmakologischer Forschung zur Behandlung metabolischer Erkrankungen wie MASH oder Dyslipidämien.