Homocystein

Homocystein besitzt die chemische Summenformel

• C₄H₉NO₂S

und liegt bei Zimmertemperatur im festen Aggregatzustand vor. Der Schmelzpunkt liegt bei etwa 230 bis 232 °C. Der Feststoff liegt in kristallartiger Form vor. Homocystein ist ein Zwitterion.

Homocystein unterscheidet sich von der Aminosäure Cystein nur durch eine zusätzliche (-CH₂-)-Gruppe. Es kann aus Methionin durch Entfernen der terminalen Methylgruppe synthetisiert werden. Mit Hilfe von B-Vitaminen kann Homocystein im Stoffwechsel zu Methionin oder Cystein metabolisiert werden.

Im Rahmen einer immunchemischen Bestimmung oder mittels der Hochleistungsflüssigkeitschromatographie kann der Homocysteinspiegel im Blut bestimmt werden. Es müssen Probengefäße mit einem speziellen Hemmstoff verwendet werden, da andernfalls die Erythrozyten in der Blutprobe weiter Homocystein aus Adenosylmethionin bilden. Der Anstieg beträgt etwa 10% pro Stunde. Alternativ kann das Blut sofort nach Entnahme zentrifugiert und das Serum abgetrennt werden (Präanalytik).

Der normale Spiegel liegt in einem Referenzbereich von 5 bis 10 µmol/l. Ab einer Serumkonzentration von 15 µmol/l spricht man von einer Homocysteinämie.

Folgende Faktoren führen zu einer Erhöhung der Homocysteinkonzentration:

• Folsäuremangel
• Vitamin-B12-Mangel
• genetische Varianten des Homocysteinstoffwechsels
• sehr häufiger Genuss von Kaffee
• übermäßiger Alkoholkonsum
• Nikotin
• Übergewicht
• Bewegungsarmut

Ein erhöhter Homocysteinspiegel wirkt sich nachweislich schädigend auf das Gefäßendothel aus. Folge ist eine signifikant erhöhte Thrombosegefahr. Menschen mit entsprechenden weiteren Risikofaktoren haben ein noch stärker erhöhtes Risiko. Im Sinne eines Teufelskreises verursachen bei kardiovaskulär gefährdeten Patienten viele ohnehin bereits vorhandene Risikofaktoren (Bluthochdruck, Alkohol, Nikotin, Arteriosklerose) ihrerseits einen weiteren Anstieg des gefäßschädigenden Homocysteins.

Auch einige neurologische bzw. psychiatrische Erkrankungen scheinen durch hohe Werte dieser Aminosäure begünstigt zu werden. So sagt man Homocystein einen Depressions-fördernden Effekt nach. Schlaganfälle in jungen Jahren gehen meist ebenfalls mit einem erhöhten Spiegel von Homocystein einher, ebenso bei Eklampsie und der Makuladegeneration. Um den Spiegel dieser Aminosäure nachhaltig zu senken, empfiehlt sich die Gabe von Folsäure (Vitamin B9), Pyridoxin (Vitamin B6) und Vitamin B12.

• Bildung von S-Adenosylmethionin (SAM)
• Unterstützung der Proteinbiosynthese

Ursache erhöhter Serumspiegel sind zumeist Mutationen im Abbaumechanismus. Diese führen unter anderem zum Krankheitsbild der Homozystinurie.