Apolipoprotein E

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Apolipoprotein E (ApoE) ist ein Apolipoprotein, ein Protein, das als Bestandteil bestimmter Protein-Fett-Verbindungen (Lipoproteine) eine wichtige Rolle im Fettstoffwechsel des Menschen und anderer Wirbeltiere spielt.

Physiologische Funktion

ApoE ist ein wichtiges Apolipoprotein der Chylomikronen der Wirbeltiere und bindet rezeptorspezifisch unter anderem an Leberzellen. ApoE hat die Funktion, Triglyzerid-reiche Lipoproteinbestandteile zu verstoffwechseln. Mutationen in ApoE können u. a. mögliche Ursachen für eine familiäre (genetisch bedingte) Dyslipidämie sein.

Das Protein ApoE besteht aus 299 Aminosäuren und transportiert Triglyzeride, fettlösliche Vitamine und Cholesterin zuerst in die Lymphbahn und dann ins Blut. ApoE wird vor allem in der Leber exprimiert, aber auch in Gehirn, Nieren und Milz. Im Gehirn produzieren vor allem Mikroglia- und Astrogliazellen ApoE. Neuronen exprimieren vor allem Rezeptoren für ApoE, von denen sieben verschiedene bekannt sind. Sie gehören zur Familie der LDL-Rezeptoren.

Genetische Varianten und ihr Einfluss auf Erkrankungsrisiken

Das menschliche (humane) ApoE-Gen befindet sich auf Chromosom 19, wo es in drei wichtigen Allelen auftritt, nämlich als ApoE2 oder ApoE3 oder ApoE4.<ref name="entrez">{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Entrez Gene: APOE apolipoprotein E|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Entrez Gene: APOE apolipoprotein E}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=gene&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=348%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Entrez Gene: APOE apolipoprotein E}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=gene&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=348}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Entrez Gene: APOE apolipoprotein E}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2010-11-10 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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• E2 spielt eine Rolle bei der Erbkrankheit Typ-III-Hyperlipoproteinämie und sowohl bei erhöhtem als auch bei vermindertem Risiko für Atherosklerose.
• E3 ist die Form, die bei etwa 64 % der Bevölkerung homozygot auftritt und als normale Variante bezeichnet wird.<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>
• E4 spielt eine Rolle bei Atherosklerose und Alzheimer-Krankheit,<ref>E. H. Corder et al.: Gene dose of apolipoprotein E type 4 allele and the risk of Alzheimer’s disease in late onset families. In: Science. 261 (5123), 1993, S. 921–923. PMID 8346443.</ref> beeinträchtigter kognitiver Funktion und reduziertem Neuritenwachstum.

Jeder Mensch hat zwei Allele, welche zusammen zu seinem Genotyp gehören. In mitteleuropäischen Populationen ist der Genotyp ApoE 3,3 (d. h. je ein ApoE3 auf beiden Chromosomen 19) mit ca. 60 % am häufigsten, gefolgt von ApoE 3,4 mit etwa 20 bis 25 %. Seltenere Genotypen sind ApoE 2,3 (ca. 13 %), ApoE 4,4 (ca. 1,7 %), ApoE 2,4 (ca. 1,3 %) und ApoE 2,2 (ca. 0,5 %). Teilweise deutlich höhere Frequenzen des ApoE-4-Allels lassen sich in Nordeuropa finden, niedrigere in Südeuropa. In einigen Teilen Afrikas sind ebenfalls hohe ApoE-4-Raten zu finden, eher niedrige hingegen in Asien.<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref><ref>PMID 17092867</ref> Menschen mit den Genotypen ApoE 4,4 und ApoE 3,4 werden mit einer etwa um den Faktor 1,7 bis 2,4fach (ApoE 3,4) beziehungsweise bis zu elf Mal (ApoE 4,4) erhöhten Wahrscheinlichkeit damit in Verbindung gebracht, im Laufe des Lebens an Alzheimer (insbesondere Late-Onset-Alzheimer, also der späten Form) zu erkranken.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Gs216 - SNPedia|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Gs216 - SNPedia}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.snpedia.com/index.php/Gs216%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Gs216 - SNPedia}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.snpedia.com/index.php/Gs216}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Gs216 - SNPedia}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2020-08-05 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Das Allel ApoE2 scheint ein Risikofaktor für die Entwicklung eines Vitamin-K-Mangels zu sein.<ref>A. M. Craciun, C. Vermeer: Apolipoprotein E genotype may influence urinary gammacarboxyglutamate (Gla) concentrations in young individuals. In: General physiology and biophysics. 2. Juli 2013, 32(3), S. 303–310, PMID 23817635 {{#invoke:Vorlage:Handle|f|scheme=doi|class=plainlinks|parProblem=Problem|errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Parameter:DOI|errClasses=error editoronly|errHide=1|errNS=0 4 10 100}}.</ref>

Gen-Gen- und Gen-Lebensstil-Interaktionen

Dem großen Einfluss der ApoE-Varianten zum Trotz ist jedoch keine genetische Variante schicksalhaft mit dem Auftreten bestimmter Krankheiten verknüpft. So modulieren etwa auch weitere Gene wie GAB2, MTHFR und APP sowie der Lebensstil<ref>aerzteblatt.de</ref> das persönliche Alzheimer-Risiko. So zeigten etwa isländische Studien, dass selbst hochbetagte ApoE-4,4-Träger keinerlei Symptome von Alzheimer entwickelten, wenn sie eine seltene genetische Variante (A673T) des Amyloid-Precursor-Proteins trugen<ref>}} PMC 4562869 (freier Volltext{{#if:|, PDF}}) </ref> Darüber hinaus gibt es Hinweise, dass Apoe-4-Träger zwar weniger gut auf Statine ansprechen, jedoch besser auf eine Lebensstiländerung und im Gegensatz zu Menschen ohne dieses Allel die Gabe von NSAR das Alzheimer-Risiko absenkt.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:ApoE4 erhöht nicht nur das Alzheimerrisiko|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=ApoE4 erhöht nicht nur das Alzheimerrisiko}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.aerztezeitung.de/Medizin/ApoE4-erhoeht-nicht-nur-das-Alzheimerrisiko-353540.html%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=ApoE4 erhöht nicht nur das Alzheimerrisiko}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.aerztezeitung.de/Medizin/ApoE4-erhoeht-nicht-nur-das-Alzheimerrisiko-353540.html}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=ApoE4 erhöht nicht nur das Alzheimerrisiko}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2020-08-05 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Gesellschaftlicher Umgang

Kaum ein Gen steht unter so intensiver Forschung wie ApoE. Insbesondere in den USA erfuhren im frühen 21. Jahrhundert durch gesundheitsassoziierte Gen-Tests, etwa bei 23andMe, zahlreiche Menschen von ihrer genetischen Prädisposition für Morbus Alzheimer. Dies führte, weil etwa ein Viertel der weißen Bevölkerung mindestens ein ApoE 4 Allel trägt, zu hauptsächlich internetbasierten Selbsthilfegruppierungen beziehungsweise Informationsportalen, deren bekanntestes wohl ApoE4.info ist und auch von SNPedia empfohlen wird.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:apoe4blog|apoe4blog: }}{{#if:|{{#if:Home|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Home}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.apoe4.info/wp/%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Home}}}}%7C[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.apoe4.info/wp/}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Home}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:ApoE4.Info{{#if: 2020-08-05 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Literatur

• Daniel Kolbe, Nicolas A da Silva, Janina Dose, Guillermo G Torres, Amke Caliebe, Ben Krause-Kyora, Almut Nebel: Current allele distribution of the human longevity gene APOE in Europe can mainly be explained by ancient admixture. In: Aging Cell März 2023: e13819. Offener Artikel.
• Ana-Caroline Raulin, Sydney V Doss, Zachary A Trottier, Tadafumi C Ikezu, Guojun Bu, Chia-Chen Liu: ApoE in Alzheimer's disease: Pathophysiology and therapeutic strategies. In: Mol Neurodegener 17, 2022: 72. PDF.
• G. Bu: Apolipoprotein E and its receptors in Alzheimer’s disease: pathways, pathogenesis and therapy. In: Nat. Rev. Neurosci. 10(5), 2009, S. 333–344. PMID 19339974, doi:10.1038/nrn2620.

Einzelnachweise

<references />