Leber-Isoenzyme sind gewebespezifische Varianten von Enzymen, die hepatische metabolische, entgiftende und synthetische Reaktionen katalysieren. Schlüsselsysteme:
1. Cytochrom P450 (CYP) Superfamilie
- Phase-I-Oxidation: CYP3A4 (50% der Medikamente), CYP2D6, CYP2C9, CYP2C19, CYP1A2.
- Genetische Polymorphismen → Schwach-/Ultraschnellmetabolisatoren (Dosisimplikationen).
- Induktoren (Rifampicin, Carbamazepin, Johanniskraut) ↑ Clearance; Inhibitoren (Ketoconazol, Grapefruit) ↓ Clearance.
2. Phase-II-Konjugation
- UGTs (Glucuronidierung), SULTs (Sulfatierung), GSTs (Glutathion), NATs (Acetylierung), TPMT (Thiopurine).
- Erhöhen Hydrophilie für galle-/nierenbedingte Ausscheidung.
3. Metabolische Isoenzyme
- Glykolyse/Gluconeogenese: Hexokinase IV (Glukokinase), PEPCK, FBPase-1.
- Lipid: HMG-CoA-Reduktase (Cholesterinsynthese), ACC (Fettsäuresynthese), CPT1 (β-Oxidation).
- Aminosäure: Transaminasen (ALT, AST), Harnstoffzyklus-Enzyme (CPS1, OTC).
4. Synthetische & Sekretorische Funktionen
- Albumin, Gerinnungsfaktoren (II, VII, IX, X, Fibrinogen), Komplement, Akutphasenproteine.
- Gallensäuren (CYP7A1 limitierend) → Mizellen für Fettabsorption.
5. Klinische Beurteilung
- Serum ALT/AST (hepatozelluläre Schädigung), ALP/GGT (Cholestase), Bilirubin, Albumin, INR, Thrombozytenzahl.
- Child-Pugh, MELD-Scores quantifizieren synthetische Dysfunktion.
Dysregulation von Leber-Isoenzymen liegt der Arzneimitteltoxizität, metabolischen Erkrankungen und Leberversagen zugrunde.