Neopterin
Neopterin ist ein Signal-Botenstoff, der von speziellen körpereigenen Zellen des Immunsystems (Makrophagen) gebildet wird.
Chemie
Neopterin wurde erstmals 1889 von Frederick Gowland Hopkins aus Harn isoliert, allerdings konnte die Struktur erst viel später aufgeklärt werden.<ref name="roempp" />
Aus Puppen der Honigbiene (Apis mellifera) wurde durch Chromatographie neben anderen Pteridin-Derivaten in winziger Ausbeute eine neue Substanz aus der Klasse der Pteridine isoliert, für welche Heinz Rembold den Namen Neopterin vorschlug (griechisch neo = neu).<ref name="rembold">Heinz Rembold, Lothar Buschmann: Untersuchungen über die Pteridine der Bienenpuppe (Apis Mellifica). In: Justus Liebigs Annalen der Chemie. 662, 1963, S. 72–82, doi:10.1002/jlac.19636620108.</ref> Rembold erkannte auch die richtige Strukturformel und bewies sie durch Synthese.<ref name="rembold2">H. Rembold, L. Buschmann: Struktur und Synthese des Neopterins. In: Chemische Berichte. 96, 1963, S. 1406–1410, doi:10.1002/cber.19630960532.</ref>
Neopterin enthält zwei Kohlenstoffatome mit ungleichen Substituenten und damit zwei Chiralitätszentren. Es existieren daher vier Stereoisomere des Moleküls. Für die Substanz aus der Honigbiene wurde die D-erythro-Konfiguration bewiesen.<ref name="rembold2" /> Zunächst wurde lediglich die D-erythro-Form mit der absoluten Konfiguration (1S,2R) als Neopterin bezeichnet. Später wurde im menschlichen und im Primaten-Urin neben der D-erythro-Form die hierzu enantiomere (1R,2S)-Form, die (L-erythro-Form) aufgefunden.<ref name="roempp" />
Biochemische Bedeutung
Neopterin wurde lange Zeit als Vorstufe der Biosynthese von Biopterin angesehen. Später kam man zu der Erkenntnis, dass die Bildung von Neopterin ein Seitenkanal der Biopterin-Synthese sein dürfte, der vom Dihydroneopterintriphosphat abzweigt.<ref>S.-I. Takikawa, H.-C. Curtius, U. Redweik, W. Leimbacher, S. Gisla: Biosynthesis of tetrahydrobiopterin. In: European Journal of Biochemistry (1986), Bd. 161, S. 295–302. doi:10.1111/j.1432-1033.1986.tb10446.x</ref><ref name="LeVan">Q. Le Van, G. Katzenmeier, B. Schwarzkopf, C. Schmid, A. Bacher: Biosynthesis of biopterin studies on the mechanism of 6-pyruvoyltetrahydropteridine synthase, In: Biochemical and Biophysical Research Communications (1988), Bd. 151, S. 512–517. doi:10.1016/0006-291X(88)90623-7.</ref> Biosynthetisch entsteht Neopterin wie alle anderen natürlichen Pteridine aus Guanosintriphosphat. Dieses wird unter Mithilfe des Enzyms GTP-Cyclohydrolase I in Dihydroneopterintriphosphat umgewandelt, aus dem der Alkohol 7,8-Dihydroneopterin sowie dessen Dehydrierungsprodukt, Neopterin, gebildet werden kann. Dieses entstand zum Beispiel beim Behandeln von Dihydroneopterintriphosphat mit Iod und alkalischer Phosphatase.<ref name="LeVan" />
Neopterin ist ein Indikator der Aktivierung der zellulären Abwehr und ein Hinweis darauf, dass im Körper ein Krankheitsgeschehen abläuft. Auch bei Autoimmunerkrankungen ist der Neopterin-Spiegel erhöht, da aktivierte T-Lymphozyten unter anderem Interferon-γ ausschütten, welches die Makrophagen aktiviert. Die Pteridinverbindung (siehe Pyrimidin) kann im Harn, Blut und Liquor cerebrospinalis bestimmt werden. Im Normalzustand beträgt der Anteil im Blutserum weniger als 10 nmol/l.
Neopterin ist einer der besten prognostischen Marker bei Patienten mit HIV-Infektion, bei kardiovaskulärem Risiko und bei verschiedenen bösartigen Tumoren.<ref>www.neopterin.net: Den Aktivierungsgrad des Immunsystems erfassen (PDF; 883 kB).</ref>
Der Neopterinspiegel wird bestimmt bei:
- Früherkennung von Abstoßungsreaktionen bei Organverpflanzungen
- Früherkennung opportunistischer Infektionen bei HIV-Patienten
- als Risikofaktor bei koronarer Herzerkrankung
- Rheumatoide Arthritis
- Systemischer Lupus erythematodes SLE
- Immundiagnostik bei Myalgischer Enzephalomyelitis/Chronischem Fatigue-Syndrom
- Entzündliche Magen- (Helicobacter pylori) und Darmerkrankungen (Colitis ulcerosa, Morbus Crohn)
- Sarkoidose
- Hyperphenylalaninämie
- Screening von Blutkonserven zur Verkleinerung des diagnostischen Fensters
Weblinks
Einzelnachweise
<references />