Hepatische mikrosomale Enzyme

• Das Cytochrom-P450-System ist eine Gruppe von Enzymen, die die Konzentrationen zahlreicher körpereigener Stoffe und Arzneimittel steuern. Diese Enzyme befinden sich hauptsächlich in der Leber (hepatische mikrosomale Enzyme) und im Darm
• Das Cytochrom-P450-System setzt sich aus etwa 40-50 Isoenzymen zusammen. Jedes Isoenzym wird durch die Expression eines einzelnen Gens gebildet
  
  
• Ursprünglich wurde das System als Pigment in hepatischen Mikrosomen identifiziert. Bei der Untersuchung wies das Pigment ein charakteristisches spektrophotometrisches Profil mit einem entsprechenden Peak bei 450 nm auf (daher die Bezeichnung Cytochrom-P450-System).
  
  
• Die Hauptwirkung der Cytochrom-P450-Enzyme besteht darin, die Oxidation zu katalysieren, wodurch das Substrat im Allgemeinen besser wasserlöslich wird und somit leichter über die Nieren ausgeschieden werden kann.
  
  
• von den zahlreichen Isoenzymen des Cytochrom-P450-Systems scheinen nur einige wenige für den Stoffwechsel häufig verwendeter Arzneimittel verantwortlich zu sein (CYP 1A2, CYP 2C9, CYP 2C19, CYP 2D6, CYP 3A3, CYP 3A4)
  
  
• Der Stoffwechsel von Arzneimitteln, die durch die Cytochrom-P450-Enzyme inaktiviert werden, kann durch Substanzen verändert werden, die entweder diese Enzyme induzieren und daher den Abbau verstärken, oder durch Substanzen, die diese Enzyme hemmen und daher mit erhöhten Spiegeln des Arzneimittels verbunden sind
  
  
• Auch Nahrungsbestandteile können das Cytochrom-P450-System beeinflussen:
  • Grapefruitsaft hemmt vermutlich die Aktivität von CYP 3A4 im Dünndarmepithel (1)
  • Holzkohle gegrillte Lebensmittel und Kreuzblütler (z. B. Blumenkohl, Kohl, Brokkoli) induzieren die Cytochrom P450-Enzyme
    
    
• Rauchen induziert die CYP 1A2-Aktivität und senkt somit die Plasmaspiegel von Arzneimitteln, die durch dieses Enzym metabolisiert werden, z. B. Fluvoxamin (2)

Referenz:

• 1) Walter-Sack I, Klotz U (1996). Einfluss von Ernährung und Ernährungszustand auf den Arzneimittelstoffwechsel. Klinische Pharmakokinetik, 31, 47-64.
• 2) Spigset O et al (1995). Einfluss des Zigarettenrauchens auf die Pharmakokinetik von Fluvoxamin beim Menschen. Clin Pharmacol Ther, 58, 399-403.