Hämoxygenase
Synonyme: Häm-Oxygenase, HMOX
Englisch: Heme oxygenase
Definition
Hämoxygenase ist ein Enzym und katalysiert die Spaltung von Häm. Dabei entstehen Biliverdin, Eisen und Kohlenstoffmonoxid. Die Hämoxygenase fördert außerdem das Gefäßwachstum, weshalb ihr auch eine Rolle in der Wundheilung und in der Tumorangiogenese zukommt.
Aufbau
Die Hämoxygenase besteht aus 288 Aminosäuren und verwendet Cytochrom P450 als prosthetische Gruppe. Beim Menschen existieren 2 Isoformen:
- Hämoxygenase-1 (induzierbar)
- Hämoxygenase-2 (konstitutiv)
Reaktion
Die Reaktion der Hämoxygenase benötigt als Cofaktoren 3 NADPH und 3 O2. Während der Reaktion kommt es zur Ringöffnung des Häm, wobei das zentrale Eisenatom und ein CO freigesetzt, dafür zwei neue Carbonylgruppen eingefügt werden. Zusätzlich entstehen 3 H2O und 3 NADP+.
Bedeutung
Die Hämoxygenase kommt bei allen Säugetieren, aber auch in Cyanobakterien und Rotalgen vor. Neben ihrer entscheidenden Bedeutung im Hämoglobinabbau ist sie beim Menschen auch das wichtigste Enzym zur Bildung von Kohlenstoffmonoxid. Unter anderem deswegen nimmt sie eine wichtige Rolle in Angiogenese, Apoptose, Entzündungshemmung und der Hemmung von oxidativem Stress ein.