Aldehyd-Dehydrogenasen

Die Aldehyd-Dehydrogenasen (ALDH) umfassen mehrere Gruppen von Enzymen, die im Stoffwechsel vieler Lebewesen Aldehyde oxidieren. ALDH sind Oxidoreduktasen. Bisher sind neunzehn ALDH-Gene im Menschen beschrieben worden, die großteils spezifisch für verschiedene Substrate sind. Die ALDH zeigen teilweise deutliche Unterschiede in ihren Aminosäuresequenzen, lassen sich jedoch in mehrere Gruppen klassifizieren (ALDH-1, -2 etc.). Die einzelnen ALDH kommen hauptsächlich in der Leber vor und sind entweder cytosolisch oder mitochondrial lokalisiert.

$\mathrm{R}\text{-}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{N}\mathrm{A}\mathrm{D}\mathrm{(}\mathrm{P}{\mathrm{)}}^{\mathrm{+}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{R}\text{-}\mathrm{C}\mathrm{O}{\mathrm{O}}^{\mathrm{-}}\mathrm{+}\mathrm{N}\mathrm{A}\mathrm{D}\mathrm{(}\mathrm{P}\mathrm{)}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}^{\mathrm{+}}$

Liste der ALDH im Menschen

Die Aldehyd-Dehydrogenasen des Menschen sind meist unverzichtbar im Stoffwechsel. Von mehreren Enzymen sind Mutationen und entsprechend erbliche seltene Mangelkrankheiten bekannt.

Gene (Mensch)	Enzymname	Substrat	EC-Nummer	Bemerkungen
Vorlage:HGNC	Retinal-Dehydrogenase 1	Retinal	Vorlage:EC
Vorlage:HGNC	Retinal-Dehydrogenase 2	Retinal	Vorlage:EC
Vorlage:HGNC	Aldehyd-Dehydrogenase 1A3	Retinal	Vorlage:EC
Vorlage:HGNC	10-Formyltetrahydrofolat-Dehydrogenase	10-Formyltetrahydrofolat	Vorlage:EC
Vorlage:HGNC	10-Formyltetrahydrofolat-Dehydrogenase	10-Formyltetrahydrofolat	Vorlage:EC
Vorlage:HGNC	Aldehyd-Dehydrogenase 2	breites Spektrum	Vorlage:EC	Mitochondrien; Ethanolabbau (Acetaldehyd)
Vorlage:HGNC	Aldehyd-Dehydrogenase 3A1	aromatische Aldehyde	Vorlage:EC
Vorlage:HGNC	Fettaldehyd-Dehydrogenase	langkettige Fettaldehyde (C6 bis C24), gesättigt oder ungesättigt	Vorlage:EC	Mikrosomen; Sjögren-Larsson-Syndrom
Vorlage:HGNC	Aldehyd-Dehydrogenase 3B1	mittel- und langkettige gesättigte und ungesättigte Aldehyde	Vorlage:EC	Nieren, Lunge
Vorlage:HGNC	Aldehyd-Dehydrogenase 3B2	?	Vorlage:EC
Vorlage:HGNC	P5C-Dehydrogenase	(S)-1-Pyrrolin-5-carboxylat, Semialdehyde	Vorlage:EC	Mitochondrien; Prolinabbau; Hyperprolinämie Typ 2
Vorlage:HGNC	Succinatsemialdehyd-Dehydrogenase (SSADH)	Succinatsemialdehyd	Vorlage:EC	mehrere Gewebetypen; GABA-Abbau; SSADH-Mangel
Vorlage:HGNC	Methylmalonatsemialdehyd-Dehydrogenase (MMSDH)	Methylmalonatsemialdehyd	Vorlage:EC, Vorlage:EC	Mitochondrien; Valin-/Pyrimidinabbau; MMSDH-Mangel
Vorlage:HGNC	alpha-AASA-Dehydrogenase	L-2-Aminoadipat-6-semialdehyd, Betainaldehyd	Vorlage:EC, Vorlage:EC	Aktiv im Fetus; Betain-Biosynthese; pyridoxin-abhängige Epilepsie
Vorlage:HGNC	Aldehyd-Dehydrogenase 8A1	9-cis-Retinal, 13-cis-Retinal, Benzaldehyd, Decanal	Vorlage:EC
Vorlage:HGNC	Trimethylaminobutyraldehyd-Dehydrogenase	4-Trimethylaminobutyraldehyd; breites Spektrum	Vorlage:EC	Leber, Muskeln, Nieren; Betain- und Carnitin-Biosynthese
Vorlage:HGNC	inaktiv?

Alkoholabbau

In der Metabolisierung von Alkohol spielen die Aldehyddehydrogenasen, besonders ALDH2, eine essentielle Rolle in der Entgiftung von Stoffwechselprodukten des Ethanols. Ethanol wird innerhalb des Stoffwechsels von Alkoholdehydrogenasen (ADH) in das toxische Acetaldehyd umgewandelt. Durch ALDH kommt es zu einer Oxidation des Acetaldehyds zum nicht-toxischen Acetat. In Teilen der asiatischen Bevölkerung tritt ein genetischer Polymorphismus der ALDH-2 auf, der zu einem schnellen Anfluten von Acetaldehyd nach Konsum von bereits geringen Mengen Ethanols führt (Flush-Syndrom).

Dieser klinischen Symptomatik wird sich auch bei der Therapie von Alkoholabhängigen bemächtigt. Durch die Gabe von Disulfiram (Antabus) kommt es zu einer Inhibition der ALDH-2, wodurch eine Alkoholunverträglichkeit erzeugt wird.