Protein S

Protein S ist ein Glykoprotein, das als Cofaktor des aktivierten Protein C u.a. die Blutgerinnung hemmt und die Fibrinolyse steigert.

Protein S wird primär Vitamin-K-abhängig durch Hepatozyten in der Leber synthetisiert. Darüber hinaus erfolgt die Synthese u.a. in Endothelzellen, Osteoklasten, Leydig-Zellen und Megakaryozyten. Protein S zirkuliert in freier sowie in gebunder Form. Dabei bildet ein Anteil von 60 bis 70% einen 1:1-Komplex mit dem Akute-Phase-Protein C4b, einem Fragment des Komplementfaktors C4. Als Cofaktor aktiv ist lediglich die freie Form des Protein S, welche die restlichen 30 bis 40% des Gesamtproteins ausmacht.

Als Cofaktor des aktivierten Protein C bewirkt Protein S u.a. die Inaktivierung der Gerinnungsfaktoren Va und VIIIa sowie eine Steigerung der Fibrinolyse. Darüber hinaus konnte in Studien eine Protein-C-unabhängige Inhibierung des Prothrombinase-Komplex gezeigt werden - z.B. über eine direkte Interaktion mit den Gerinnungsfaktoren Va und Xa).^[1]

Ein Protein-S-Mangel kann hereditär oder erworben sein. Durch die physiologische Wirkung des Protein S ist ein Mangel mit einer Thrombophilie, d.h. einem erhöhten Risiko für Thrombosen und Thromboembolien, assoziiert.

Ursachen für einen erworbenen Protein-S-Mangel sind u.a.:

• Schwangerschaft
• Einnahme oraler Kontrazeptiva
• Leberfunktionsstörungen
• chronisch entzündliche Darmerkrankungen
• nephrotisches Syndrom
• Vitamin-K-Mangel
• Cumarintherapie
• Im Rahmen einer Verbrauchskoagulopathie
• Virusinfektionen
• Sepsis

Der hereditäre Protein-S-Mangel ist eine seltene, autosomal-dominant vererbte Erkrankung. Bei der Mehrheit der Patienten zeigt sich die heterozygote Form mit einer Mutation im PROS1-Gen. Ein thromboembolisches Ereignis tritt bei ca. 50% der Erkrankten schon vor dem 45. Lebensjahr auf. Die homozygote Variante ist sehr selten und in der Regel mit dem Leben nur bedingt vereinbar. Charakteristisch ist die bereits im Neugeborenenalter manifeste Purpura fulminans.

Die labormedizinische Bestimmung von Protein S ist zum Beispiel im Rahmen der Thrombophiliediagnostik, der Purpura fulminans und der Überwachung einer Substitutionstherapie indiziert. Die Bestimmung der Protein-S-Aktivität kann anhand eines funktionellen Tests erfolgen, bei dem Protein S als Cofaktor einer standardisierten Menge an Protein C die Gerinnungszeit verlängert. Dieser Test ist jedoch anfällig, da verschiedene Faktoren zu falsch niedrigen Werten führen können. Daher wird häufig die Menge des freien Protein S als Surrogatmarker für dessen Aktivität bestimmt. Die Konzentration des freien Protein S kann durch immunologische Verfahren (z.B. ELISA) ermittelt werden.

4.1. Material

Für die Bestimmung wird 1 ml Citratblut benötigt. Bei der Abnahme ist darauf zu achten, die Blutentnahmeröhrchen immer vollständig bis zur Markierung zu füllen.

4.2. Referenzwerte

4.2.1. Protein-S-Aktivität

Der Normbereich der Protein-S-Aktivität weicht bei Frühgeburten innerhalb des ersten Lebensjahres ab.

4.2.2. Protein-S-Konzentration

Der Normbereich der Protein-S-Konzentration liegt bei Erwachsenen zwischen 17 und 35 mg/l. Das entspricht einer Aktivität von ca. 70 bis 140%. Der Normbereich für das freie Protein S liegt zwischen 8 und 12 mg/l (70 bis 140%).

Die Referenzbereiche variieren labor- und methodenspezifisch und sollten dem jeweiligen Befundausdruck entnommen werden.

4.3. Interpretation

Eine erniedrigte Aktivität ist mit einem erhöhten Risiko für Thrombosen und Thromboembolien assoziiert. Ursachen sind der oben beschriebene hereditäre und erworbene Protein-S-Mangel. Eine Erhöhung des gesamten Protein S kann ggf. bei entzündlichen Prozessen nachgewiesen werden, da das Akut-Phase-Protein C4b ansteigt und Protein S vermehrt in gebundener Form vorkommt. Dabei ist die Konzentration des aktiven, freien Protein S jedoch im Normbereich bzw. verringert.

• Laborlexikon.de, abgerufen am 10.05.2021