Enzyminduktion

Durch Enzyminduktion wird die genetische Expression eines Enzyms gesteigert. Das Gegenteil einer Enzyminduktion ist die Enzyminhibition (Hemmung des Enzyms). Diese kann wie die Induktion auf der Beieinflussung der genetischen Expression des betreffenden Enzyms beruhen, oder aber in der Herabsetzung der Enzymaktivität. Die Substanz, die die Induktion hervorruft, wird in der Biochemie als Elicitor, und die dadurch produzierte Substanz als Substrat bezeichnet.

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Enzyminduktion in der Medizin

Den Effekt der Induktion macht man sich beim Abbau von Medikamenten und bei Vergiftungen zunutze, um toxische Substanzen schnellstmöglich zu biotransformieren. Ein Beispiel ist die Induktion des Enzyms Cytochrom P450 welches für die Verstoffwechselung (Metabolisierung) von zahlreichen Arzneistoffen verantwortlich ist. Mit hohen Dosen Johanniskraut lässt sich das Enzym Cytochrom P-450 zu einer schnelleren Tätigkeit bewegen. Dadurch werden bestimmte Stoffe schneller metabolisiert. Wirkstoffe wie Marcumar oder bestimmte orale Verhütungsmittel können schneller vom menschlichen Organismus abgebaut werden. Es ist daher möglich, dass bei gleichzeitiger Einnahme von Johanniskraut diese Arzneistoffe für den gewünschten Zeitraum (Pille = 24 Std.) nicht ausreichend wirken können. Weitaus verheerender wären die Folgen durch kombinierte Einnahme von einem Enzyminduktor und bestimmten Immunsuppressiva. Diese werden häufig nach einer Organtransplantation verordnet und verhindern, dass implantierte Organe abgestoßen werden.

Das Gegenteil von Enzyminduktoren sind Enzyminhibitoren. Diese können eingesetzt werden, um zu verhindern, dass Arzneistoffe zu schnell abgebaut werden. Dadurch spart man an Einsatz von Arzneistoffen z.B. bei sehr teuren Wirkstoffen bzw. bei Wirkstoffen die in höheren Dosen Nebenwirkungen stärker ausprägen.

Literatur

Übersichtsarbeiten zur Enzyminduktion

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Übersichtsarbeiten zum Mechanismus der Enzyminhibitoren

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Lehrbuch

• Lehrbuch der Toxikologie (2004) Hans Marquardt, Siegfried G. Schäfer (Hrsg.) 2. Auflage, 2004. 1392 pp. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart