Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
T. Arndt

5,10-Methylentetrahydrofolatreduktase

5,10-Methylentetrahydrofolatreduktase
Synonym(e)
MTHFR
Englischer Begriff
methylenetetrahydrofolate reductase
Definition
Intrazelluläres Enzym, das die Reduktion von 5,10-Methylentetrahydrofolat zu 5-Methyltetrahydrofolat katalysiert und von großer Bedeutung für den Homocysteinstoffwechsel ist.
Beschreibung
5-Methyltetrahydrofolat ist Methylgruppendonor bei der Methylierung (und damit Entgiftung) von intrazellulärem Homocystein zu Methionin unter Wirkung der Vitamin-B12-abhängigen (Vitamin B12) Methioninsynthetase (s. Abb. im Stichwort Homocystein).
Homocystein ist ein Zwischenprodukt des Methioninstoffwechsels. Die Homocysteinplasmakonzentration hat als Risikofaktor für arteriosklerotische Veränderungen diagnostische Bedeutung. Eine Ursache erhöhter Homocysteinkonzentrationen kann ein Polymorphismus im Gen für das Enzym Methylentetrahydrofolatreduktase (MTHFR-Gen) sein. Bisher wurden 109 MTHFR-Mutationen in 171 Familien beschrieben. Sie führen zu einer verminderten MTHFR-Enzymaktivität und/oder einem thermolabilen Enzym.
Eine reduzierte MTHFR-Aktivität führt zu einer verminderten Bereitstellung an 5-Methyltetrahydrofolat als Methylgruppendonor für die Methylierung von Homocystein zu Methionin. Bei gleichzeitiger Überlastung der alternativen Homocysteinabbauwege (Umwandlung in Cystathionin durch die Vitamin-B6-abhängige (Vitamin B6) Cystathionin-β-Synthetase und Methylierung durch die Betain-Homocystein-Methyltransferase zu Methionin) kann eine Hyperhomocysteinämie eintreten. Bei homozygoten Trägern eins abnormalen MTFHR-Gens wird die resultierende Hyperhomocysteinämie stärker ausgeprägt sein als bei heterozygoten. Bei kombinierter Heterozygotie sind wiederum höhere Homocysteinplasmakonzentrationen als bei einfach Heterozygoten zu erwarten.
Ein erhöhtes Thromboserisiko konnte bisher allerdings nur für homozygote Merkmalsträger (für jede der beiden Mutationen ca. 10 % der kaukasischen Rasse) ermittelt werden. Weitaus häufiger treten primäre Folsäure- und Vitamin-B-Mangelzustände als Ursache einer Hyperhomocysteinämie auf.
Ein Zusammenhang zwischen Neuralrohrdefekten und der Mutation im MTHFR-Gen wird diskutiert, ohne dass eine abschließende Beurteilung derzeit möglich ist.
Ein Screening auf MTHFR-Varianten ist aufgrund der o. g. vielfältigen Mutationen nicht indiziert.
Literatur
Froese DS, Huemer M, Suormala T, Burda P, Coelho D, Guéant JL, Landolt MA, Kožich V, Fowler B, Baumgartner MR (2016) Mutation update and review of severe methylenetetrahydrofolate reductase deficiency. Hum Mutat 37:427–438CrossRefPubMed