Bei den Porphyrien handelt es sich um eine Gruppe von Erkrankungen, die durch Störungen der Häm-Synthese verursacht werden.
Hepatische Porphyrien:
- akute intermittierende Porphyrie (AIP)
- variegate Porphyrie (VP)
- hereditäre Koproporphyrie (HCP)
- Aminolävulinsäure-Dehydratase-Porphyrie (ADP), von der nur sechs eindeutige Fälle gemeldet wurden (1)
- Porphyria cutanea tarda (PCT)
Erythropoetische Porphyrien:
- erythropoetische Porphyrie (EP)
- erythropoetische Protoporphyrie (EPP)
- erythropoetische Koproporphyrie (ECP)
Hepatisch / erythropoetisch:
- hepatoerythropoetische Porphyrie (HEP)
Bei hepatischen Porphyrien kommt es zu einer übermäßigen hepatischen Produktion von Porphobilinogen. Bei erythropoetischen Porphyrien kommt es aufgrund eines Enzymmangels zu einer erhöhten Produktion von Porphyrinen in den roten Blutkörperchen.
Eine nützliche Klassifizierung unterteilt Porphyrien in akute und nicht akute Porphyrien:
- Die Porphyrien wurden je nach dem Ort der Expression des gestörten Enzyms in hepatische und erythropoetische Formen unterteilt.
- obwohl sie nach ihren klinischen Manifestationen klassifiziert werden können - als akute (neuroviszerale) und nicht akute (kutane) Porphyrien
- akute neuroviscerale Formen sind durch eine Überproduktion von Delta-Aminolävulinsäure (ALA) und Porphobilinogen (PBG) gekennzeichnet, bei denen es sich um Porphyrinvorstufen handelt, die in den ersten Schritten der Häm-Synthese entstehen
- kutane Porphyrien sind durch eine Anhäufung von Porphyrinen gekennzeichnet, die die Vorstufen in den letzten Schritten der Synthese sind
- bei einigen der akuten Porphyrien können sowohl neuroviszerale als auch kutane Symptome auftreten (2)
Anmerkungen:
- Die angesammelten Vorstufen werden im Urin, in den Fäkalien oder in beiden ausgeschieden - je nach ihrer Löslichkeit -, und die Messung ihrer Konzentration ist die Grundlage der biochemischen Diagnose und Typisierung der Porphyrie.
- Häm
- ist das Endprodukt des Synthesewegs
- ist unerlässlich für die Synthese von Hämatoproteinen wie Hämoglobin, Myoglobin, mikrosomalen Cytochromen, Katalase und anderen
- die alle eine wichtige Rolle beim Sauerstofftransport und/oder bei Oxidations-Reduktionsreaktionen spielen
- der größte Teil der Häm-Synthese beim Menschen (80 %) findet in den erythropoetischen Zellen statt, während etwa 15 % in den Parenchymzellen der Leber produziert werden
- der wichtigste Ort der Kontrolle ist der erste Schritt der Synthese, die ALA-Bildung
- katalysiert durch das Enzym ALA-Synthase (ALAS), das zwei Subtypen hat
- ALAS1, das ubiquitäre Enzym, das auf Chromosom 3 kodiert wird,
- ALAS2, erythroid-spezifisch, kodiert auf Chromosom X
- im erythropoetischen Gewebe wird die Regulierung der Häm-Synthese durch die erythroide Differenzierung und Erythropoietin sowie die Eisenverfügbarkeit beeinflusst
- in der Leber unterliegt ALAS1 einer negativen Rückkopplungsregelung durch den intrazellulären Häm-Pool
- die Spiegel von delta-Aminolävulinat sind bei allen Patienten mit Porphyrie erhöht, weil die Rückkopplungshemmung der d-ALA-Synthase durch Häm wegfällt
- Häm verhindert normalerweise die Translation der d-ALA-Synthase durch Aktivierung eines Proteins, das an die 5'-untranslatierte Region der mRNA bindet
- bei akuten Porphyrien ist die Aktivität der Porphobilinogen-Desaminase entweder normal oder niedrig, was zu einer Anhäufung von Porphobilinogen (PBG) führt. Die Kombination von hohem d-ALA und PBG führt zu den Bauchschmerzen und neuropsychiatrischen Merkmalen
- Bei nicht-akuten Porphyrien ist die Aktivität der PBG-Desaminase erhöht, so dass sich kein PBG anreichert. Es bestehen spezifische Defekte im nachfolgenden Metabolismus der Proto-Porphyrine. Die Anhäufung von Protoporphyrien verursacht die Lichtempfindlichkeit.
Referenz:
- Karim Z, Lyoumi S, Nicolas G, et al; Porphyrias: A 2015 update. Clin Res Hepatol Gastroenterol. 2015 Jul 1. pii: S2210-7401(15)00120-5.
- Edel Y, Mamet R. Porphyria: What Is It and Who Should Be Evaluated? Rambam Maimonides Med J. 2018;9(2):e0013. Published 2018 Apr 19. doi:10.5041/RMMJ.10333