Omega-Oxidation

Die ω-Oxidation erfolgt in mehreren Schritten. Die initiale Reaktion findet im endoplasmatischen Retikulum der Leber- bzw. Nierenzellen statt, die folgenden Reaktionsschritte sind dagegen im Zytoplasma lokalisiert.

Erster Schritt

Für den ersten Reaktionsschritt sind eine Monooxygenase, Cytochrom P450 (z.B. CYP4A11 oder CYP4A22) und NADPH als Coenzym notwendig.^[1] Dieser Schritt umfasst das Einfügen einer Hydroxygruppe an das C_ω-Atom. Dabei wird Sauerstoff verbraucht. Aus der Reaktion gehen Wasser und NADP⁺ hervor.

Zweiter Schritt

Für den zweiten Schritt wird eine zytosolische Alkoholdehydrogenase, sowie als Coenzym NAD⁺ benötigt. Die zuvor eingefügte Hydroxygruppe wird zur Aldehydgruppe oxidiert. Das Coenzym wird dabei zu NADH+H⁺ reduziert.

Dritter Schritt

Im dritten Reaktionsschritt der ω-Oxidation wird erneut eine zytosolische Alkoholdehydrogenase benötigt. Diese oxidiert die im zweiten Schritt entstandene Aldehydgruppe, mithilfe des Coenzyms NAD⁺, zur Carboxygruppe. Das Coenzym wird dabei wieder zu NADH+H⁺ reduziert.

Die entstehende Dicarbonsäure wird anschließend an das Coenzym A verestert und in der β-Oxidation in den Mitochondrien weiter abgebaut. Der weitere Abbau kann aber auch in den Peroxisomen im Rahmen der α-Oxidation erfolgen.

Physiologisch spielt die ω-Oxidation im Vergleich zur bedeutenderen β-Oxidation lediglich eine untergeordnete Rolle. Liegt aber in den Reaktionen der β-Oxidation ein Defekt vor, kann die ω-Oxidation als alternativer Stoffwechselweg ("rescue pathway") dienen.

• Albert Lehninger, Michael Cox und David L. Nelson: Lehninger Principles of Biochemistry. W H Freeman & Co; 5. Auflage 2008
• Thomas M. Devlin (Hrsg.): Textbook of Biochemistry with Clinical Correlations. Wiley & Sons; 6. Auflage 2005