Tetrahydrobiopterin

Tetrahydrobiopterin, kurz THB, ist ein wichtiger Kofaktor von Biopterin-abhängigen aromatischen Aminosäurenhydroxylasen (AAAHs). Die Substanz wird pharmakologisch unter dem Name Sapropterin zur Behandlung der Phenylketonurie eingesetzt.

Tetrahydrobiopterin wird in drei Reaktionsschritten aus Guanosintriphosphat synthetisiert. Die an dieser Biosynthese beteiligten Enzyme sind:

• 6-Pyruvoyltetrahydropterin-Synthase (PTPS)
• Sepiapterin-Reduktase (SPR)
• GTP-Cyclohydrolase I (GCH1)

THB fungiert als essentieller Cofaktor einer ganzen Reihe enzymatischer Reaktionen:

• Umwandlung von Phenylalanin zu Tyrosin durch die Phenylalaninhydroxylase. THB wird bei dieser Reaktion zu α-Hydroxybiopterin oxidiert. Unter Abspaltung von Wasser entsteht daraus 6,7-Dihydrobiopterin, das mittels NADPH wieder zu THB reduziert wird.^[1]
• Umwandlung von Tyrosin in Levodopa durch die Tyrosinhydroxylase
• Umwandlung von Tryptophan in 5-Hydroxytryptophan durch die Tryptophanhydroxylase
• Synthese von Stickstoffmonoxid durch die NO-Synthase