Häm-Carrier-Protein 1
Synonyme: Häm-Carrier-Protein 1
Englisch: Haem carrier protein 1, Heme carrier protein 1
Definition
Das Häm-Carrier-Protein 1, kurz HCP1, ist ein Membrantransportprotein, das ursprünglich als spezifischer Transporter für Häm im Dünndarm identifiziert wurde. Spätere Studien zeigten jedoch, dass es weitgehend mit dem protonengekoppelten Folattransporter (PCFT, SLC46A1) identisch ist, der eine zentrale Rolle im Folatstoffwechsel spielt.
Genetik
Das HCP1 wird vom SLC46A1-Gen kodiert, das sich auf Chromosom 17 an Genlokus 17q11.2 befindet. Mutationen im SLC46A1-Gen sind mit erblichen Folatmangel-Syndromen assoziiert.
Funktion
HCP1 ist ein protonengekoppelter Transporter, der hauptsächlich für die intestinale Aufnahme von Folaten im proximalen Dünndarm verantwortlich ist. Sein Transportmechanismus ist pH-Wert-abhängig und besonders effizient im sauren Milieu des Dünndarms, das durch die Magensäure aufrechterhalten wird. Folate sind essenziell für DNA-Synthese, Zellproliferation und hämatopoetische Prozesse, weshalb HCP1 eine zentrale Rolle im Folatstoffwechsel spielt.
Obwohl HCP1 ursprünglich als Hämtransporter beschrieben wurde, zeigen neuere Studien, dass seine Bedeutung für die intestinale Hämaufnahme begrenzt ist und andere Transporter wie HRG1 eine wichtigere Rolle übernehmen. Allerdings kann HCP1 unter bestimmten Gegebenheiten, etwa bei Eisenmangel, verstärkt exprimiert werden und so zur Steigerung der Hämaufnahme beitragen.
Neben der intestinalen Folatresorption vermittelt HCP1 auch den Folattransport in andere Gewebe, darunter die Passage der Blut-Hirn-Schranke und über die Plazenta.
Klinik
Mutationen im SLC46A1-Gen, das HCP1 kodiert, führen zur hereditären Folat-Malabsorption (HFM), einer seltenen autosomal-rezessiven Erkrankung, die durch eine gestörte intestinale Folataufnahme gekennzeichnet ist. Betroffene Patienten entwickeln bereits im Säuglingsalter eine schwere megaloblastäre Anämie, neurologische Symptome wie Entwicklungsverzögerungen und Krampfanfälle sowie eine Immunschwäche aufgrund einer beeinträchtigten T-Zell-Funktion.
Eine Überexpression des Transporters wurde bei bestimmten malignen Tumoren, insbesondere bei kolorektalen und hepatozellulären Karzinomen, beobachtet, was auf deren starke Proliferation und damit auf einen erhöhten Folatbedarf zurückzuführen ist. Dies führt zu einer Empfindlichkeit dieser Tumoren gegenüber Folsäureantagonisten wie Methotrexat.
Literatur
- Latunde-Dada, G. et. al.: Haem carrier protein 1 (HCP1): Expression and functional studies in cultured cells. FEBS letters vol. 580,30 (2006): 6865-70.
- Le Blanc, S. et. al.: Heme carrier protein 1 transports heme and is involved in heme-Fe metabolism. American journal of physiology. Cell physiology vol. 302,12 (2012): C1780-5.
- Wang, X. et. al.: Heme carrier protein 1 (HCP1) genetic variants in the Hemochromatosis and Iron Overload Screening (HEIRS) Study participants. Blood cells, molecules & diseases vol. 42,2 (2009): 150-4.
- SLC46A1 - Orpha.net, abgerufen am 04.02.2025.
- SLC46A1 - GeneCards, abgerufen am 04.02.2025.