Das „hepcidin antimicrobial peptide (HAMP)“-Gen (Hepcidingen) umfasst 3
Exone und ist auf dem langen Arm von
Chromosom 19 (19q13) lokalisiert. Es kodiert ein Präpropeptid von 84
Aminosäuren (Molmasse 9408 Da), von dem ein 24 Aminosäure-großes Signalpeptid bei der Bildung von Prohepcidin (60 Aminosäuren) abgespalten wird. Die weitere Prozessierung ergibt schließlich das reife, C-terminale, 25 Aminosäuren (Molmasse 2797 Da) umfassende Hepcidin, das zusammen mit Prohepcidin in Blut und
Urin auftritt. Die Synthese ist nahezu ausschließlich auf die Leber (Hepatozyten) beschränkt; geringe Expressionen finden sich auch in Darm, Magen, Kolon, Lunge und Herz. Die Elimination erfolgt aufgrund der niedrigen Molmasse über die Nieren. Es handelt sich um ein evolutionär konserviertes, cysteinreiches, kationisches Protein mit antimikrobieller und antifungaler Wirkung, das strukturell und funktionell den
Defensinen (Defensine) und Thioninen ähnlich ist. Die Serumkonzentration steigt bei akuten Entzündungen an. Es gehört zur Gruppe der Typ-II-Akute-Phase-Proteine (
Akute-Phase-Proteine).
Interleukin-6 induziert die Hepcidinexpression,
Erythropoetin und hohe Eisenkonzentrationen hemmen sie. Hepcidin nimmt eine zentrale funktionelle Stellung in der Regulation des Eisenstoffwechsels ein, indem es die intestinale Eisenresorption hemmt und die Eisenfreisetzung aus
Makrophagen und Synzytiotrophoblasten der Plazenta reduziert. Verlust von Hepcidin bzw. inaktivierende Hepcidinmutationen führen zu Eisenhyperresorption (Eisenresorptionstest) und Zunahme der Eisenkonzentration im Blut und Gewebe. Die Assoziation verschiedener Mutationen innerhalb des HAMP-Gens mit der Ausprägung der juvenilen
Hämochromatose zeigt, dass es wesentliche Funktionen im Eisenstoffwechsel besitzt. Es sind zahlreiche Hepcidinmutationen beschrieben, die wie die des
Hemojuvelin, Ursache der juvenilen (Early-onset-) Hämochromatose sein können. Dabei ist es in der Regel so, dass sie in homozygoter Ausprägung alleine juvenile Hämochromatose bewirken, in heterozygoter (
Heterozygotie) Ausprägung die
Penetranz einer Hämochromatose, bei gleichzeitiger Mutation des Hämochromatose-Gens, erhöhen. Die Konzentrationsbestimmung von Prohepcidin mittels eines kompetitiven Enzymimmunoassays (Konzentrationsbereich 52–153 μg/L, Mittelwert 106 μg/L) und der Nachweis funktionell bedeutender Hepcidingenmutationen befinden sich diagnostisch in den Anfängen.