IDO-Aktivität (Kynurenin/Tryptophan-Quotient): der Weg im Körper

IDO-Aktivität (Kynurenin/Tryptophan-Quotient) ist Teil des Weges „Kynurenin-Weg“. Diese Seite zeigt den ganzen Weg; die Station von IDO-Aktivität (Kynurenin/Tryptophan-Quotient) ist hervorgehoben.

Hier steht dieser Laborwert: Kynurenin — erstes Zwischenprodukt. Die Enzyme IDO und TDO öffnen den Ring des Tryptophans; über eine kurzlebige Zwischenstufe entsteht Kynurenin. Das Verhältnis von Kynurenin zu Tryptophan beschreibt, wie stark dieser Schritt gerade abläuft. Quelle 1, 2

Kurz erklärt

Der Kynurenin-Weg ist der Hauptabbauweg der Aminosäure Tryptophan; zu ihm gehören Kynurenin, Kynurensäure, 3-Hydroxykynurenin und Quinolinsäure. Er öffnet den Ring des Tryptophans und liefert am Ende NAD⁺.

9 Stationen · 5 Quellen

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Der Weg Schritt für Schritt

Tryptophan → Kynurenin IDO, TDO · Häm (Eisen), Sauerstoff Die Enzyme IDO und TDO öffnen den Ring des Tryptophans; über eine kurzlebige Zwischenstufe entsteht Kynurenin. Das Verhältnis von Kynurenin zu Tryptophan beschreibt, wie stark dieser Schritt gerade abläuft. Quelle 1, 2
Kynurenin → 3-Hydroxykynurenin KMO · FAD, NADPH Die Kynurenin-3-Monooxygenase (KMO) hängt eine OH-Gruppe an Kynurenin. Das Enzym sitzt in der äußeren Membran der Mitochondrien und arbeitet mit FAD und NADPH. Quelle 3, 1
3-Hydroxykynurenin → 3-Hydroxyanthranilsäure Kynureninase · Vitamin B6 (PLP) Die Kynureninase spaltet von 3-Hydroxykynurenin die Seitenkette ab. Auch dieses Enzym arbeitet mit Pyridoxalphosphat, der aktiven Form von Vitamin B6. Quelle 1
3-Hydroxyanthranilsäure → Quinolinsäure 3-HAO · Eisen Ein eisenhaltiges Enzym öffnet den Ring; das Zwischenprodukt ACMS lagert sich von selbst zu Quinolinsäure um. Quinolinsäure bindet im Nervensystem an NMDA-Rezeptoren. Quelle 1
Quinolinsäure → NAD⁺ QPRT · PRPP Das Enzym QPRT baut Quinolinsäure weiter um; über zwei Schritte entsteht NAD⁺. Dieser Weg aus Tryptophan liefert NAD⁺ zusätzlich zu dem Weg, der von Niacin (Vitamin B3) ausgeht. Quelle 4, 1

Cofaktoren dieses Weges

Vitamin B6 — Als Pyridoxalphosphat Cofaktor der Kynureninase und der Kynurenin-Aminotransferasen Quelle 1, 5Im ORY-Katalog als Laborwert: Vitamin B6
Eisen — Häm-Eisen in IDO und TDO; ein weiteres Eisen-Enzym öffnet den Ring der 3-Hydroxyanthranilsäure Quelle 2, 1Im ORY-Katalog als Laborwert: Eisen
Vitamin B2 (FAD) — Als FAD Cofaktor der Kynurenin-3-Monooxygenase (KMO) Quelle 3
NADPH — Liefert der KMO die Elektronen für das Anhängen der OH-Gruppe Quelle 3
PRPP — Liefert der QPRT den Zucker-Phosphat-Teil auf dem Weg zu NAD⁺ Quelle 4

Was auf diesen Weg einwirkt

Interferon-γ — Der Botenstoff Interferon-γ regt in vielen Zellen die Bildung von IDO an; dann läuft mehr Tryptophan über diesen Weg. In der Leber wirkt vor allem Cortisol auf das verwandte Enzym TDO. Quelle 2, 1

Quellen

Badawy AA. Kynurenine Pathway of Tryptophan Metabolism: Regulatory and Functional Aspects. Int J Tryptophan Res 2017 · PubMed 28469468
King NJ, Thomas SR. Molecules in focus: indoleamine 2,3-dioxygenase. Int J Biochem Cell Biol 2007 · PubMed 17320464
Smith JR, Jamie JF, Guillemin GJ. Kynurenine-3-monooxygenase: a review of structure, mechanism, and inhibitors. Drug Discov Today 2016 · PubMed 26589832
Magni G, Amici A, Emanuelli M et al. Enzymology of NAD+ synthesis. Adv Enzymol Relat Areas Mol Biol 1999 · PubMed 10218108
Rossi F, Miggiano R, Ferraris DM et al. The Synthesis of Kynurenic Acid in Mammals: An Updated Kynurenine Aminotransferase Structural KATalogue. Front Mol Biosci 2019 · PubMed 30873412

Ganzer Weg: Kynurenin-Weg