Störungen im Nucleotidstoffwechsel: Klinik für Vorkliniker

Nucleotide übernehmen in lebenswichtigen biochemischen Prozessen zahlreiche Funktionen. Der Ausfall eines Enzyms des Nucleotidstoffwechsels kann daher zu Störungen des betreffenden Stoffwechselprozesses führen und pathologische Auswirkungen haben. Häufiger als der Pyrimidinstoffwechsel ist der Purinstoffwechsel davon betroffen.

Hyperurikämie und Gicht

Bei einer Hyperurikämie ist der Uratspiegel im Blut erhöht. Bei Überschreitung der Löslichkeitsgrenze von Urat fallen im Gewebe und in den Gelenken Harnsäurekristalle (Natriumuratkristalle) aus und verursachen Beschwerden. Es kommt zu wiederholten akuten Gelenkentzündungen (Gicht), die Kristalle bilden sich aber beispielsweise auch in den Nierentubuli, wodurch die Filtrationsleistung beeinträchtigt wird (Uratnephropathie).

Lesch-Nyhan-Syndrom

Bei dem X-chromosomal vererbten Lesch-Nyhan-Syndrom führt ein Mangel an dem Enzym Hypoxanthin-Guanin-Phosphoribosyltransferase (HGPRT), das bei der Wiederverwertung von Purinbasen eine Rolle spielt, über eine unkontrollierte Purinsynthese zu einer vermehrten Harnsäureproduktion. Folgen sind eine schwere Hyperurikämie und neurologische Symptome.

Hereditärer Adenosindesaminasemangel

Beim hereditären Adenosindesaminasemangel reichern sich Adenosin und 2‘-Desoxyadenosin durch einen Defekt der Adenosindesaminase, die beim Abbau der Purinnucleotide eine Rolle spielt, an. 2‘-Desoxyadenosin wird zu dATP phosphoryliert, das wiederum die Nucleotidsynthese und damit auch die DNA-Synthese und die Zellproliferation inhibiert. Folge sind bestimmte immunologische Funktionsstörungen, die schweren kombinierten Immundefekte (SCID, severe combined immunodeficiencies), bei denen zelluläre und humorale Immunantwort gestört sind.