Wissenschaftliche Forschung

Dr. John Kamsteeg: Das Verband zwischen Histamin-Spiegel, Sonnen-Empfindlichkeit und Alter bei HPU-patienten

 

Einführung

Es gibt einen starken Zusammenhang zwischen Histaminspiegel und Alter; mit zunehmendem Alter sinkt der Histaminspiegel. Auch zwischen Sonnenempfindlichkeit und Histaminspiegel besteht ein starker Zusammenhang. Je niedriger der Histaminspiegel, desto höher ist der Prozentsatz der Patienten mit Sonnenempfindlichkeit. Dies deutet darauf hin, dass es eine metabolische Erklärung für den Zusammenhang zwischen Histaminspiegel, Sonnenempfindlichkeit und Alter geben sollte. In diesem Bericht versuchen wir, eine Erklärung für die Sonnenempfindlichkeit bei HPU-Patienten zu geben.

Ergebnisse

Betrachtet man die Ergebnisse der letzten zehn Jahre, so ist die eine Assoziation, die auffällt, die umgekehrte Beziehung zwischen Histaminspiegel und Alter. Das ist kein neuer Befund. Aber innerhalb der Gruppe der HPU-Patienten ist aus der vorliegenden Studie ersichtlich, dass diese Beziehung in einem statistischen Sinne viel stärker ist als in der offenen Bevölkerung.

Betrachtet man eine Untergruppe von Kontrollen, so hatten fast alle Menschen mit sehr niedrigen Histaminwerten einen schlechten Folsäure-Versorgung. Auch wenn sich dies nicht als schwach rot-zelliges Folat zeigte, kam es nach der Histidinbelastung zu einer Zunahme der FIGLU-Exkretion (Formiminoglutaminsäure). Wenn die wirklich niedrigen Folatkontrollen aus den genannten Statistiken entfernt werden, verstärkt sich das Verhältnis zwischen Histamin und Alter auf eine sehr hohe statistische Signifikanz.

Weitere Untersuchungen nach Howard MacLaren Howard (pers. comm.), obwohl die gesamte Forschung bisher an einer relativ kleinen Gruppe durchgeführt wurde, zeigen, dass extrem niedriger Histaminspiegel und FIGLU-Ausscheidung bei etwa 85% der Patienten sehr gut korrelieren. Im Allgemeinen, wenn FIGLU zunimmt (was einen schlechten Folsäurezustand reflektiert), nimmt das Histamin ab.

Aus den Ergebnissen ist sehr deutlich ersichtlich, dass der schlechte Folsäurezustand nicht der einzige Grund für einen niedrigen Histaminspiegel ist. Die FIGLU-Ausscheidung nach der Belastung mit Aminosäuren ist der zuverlässigste Indikator für Folatmangel und Histaminarmut und gilt nur für junge weibliche Patienten mit sehr niedrigen Hitaminwerten. Der Zusammenhang zwischen dem Alter des Patienten, dem schlechten Folsäurezustand und dem gesunkenen Histamin ist jedoch statistisch von sehr hoher Bedeutung. Andererseits neigen hohe Kupferwerte dazu, auch den Histaminspiegel zu senken. Kupfer neigt dazu, MAO- und DAO-Enzyme zu aktivieren, die Histamin abbauen. Dies ist der andere Hauptgrund für einen niedrigen Histaminspiegel bei HPU-Patienten. Dies wird durch die Verwendung eines kupferhaltigen Verhütungsmittels nicht beeinflusst.

Histamin wird aus Histidin durch Histidin-Decarboxylase gebildet. Alle Decarboxylierungsreaktionen sind Pyridoxal-5-Phosphatabhängig. Aufgrund des Mangels an Pyridoxal-5-Phosphat bei HPU-Patienten wird Histidin nicht in Histamin umgewandelt, sondern die Konzentration von Histidin erhöht. Diese Histidase wird sowohl durch hohe Histidinspiegel, Hormone wie Östrogene und andere Porfyrinogene induziert. Histidin wird mit zunehmendem Alter sehr schnell in Urokansäure umgewandelt.

Der Weg der FIGLU-Bildung

Wenn Histidin nicht durch Decarboxylase in Histamin umgewandelt wird, wird Histidin in FIGLU umgewandelt und wenn kein Folatmangel vorliegt, in Glutaminsäure und Formyl-THFA. Die erste Reaktion in diesem Weg ist die nichtoxidative Desaminierung von L-Histidin zu Trans-Urokaninsäure durch Histidase (Histidin-Ammoniak-Lyase). In dieser Reaktion wird Ammoniak freigesetzt.1,2 Dieses Enzym wird mit hoher Aktivität in der Leber und in der Haut exprimiert.3,4 Die Histidase wird komplex entwicklungs-, hormonell und gewebespezifisch reguliert.5-8

Im Gegensatz dazu ist die hepatische Aktivität erst vier Tage nach der Geburt nachweisbar und nimmt bis zur Pubertät allmählich zu. Erwachsene Frauen haben ein doppelt so hohes Maß an hepatischer Histidase als Männer, was auf die Östrogeninduktion zurückzuführen ist.5-7 Andere Hormone, einschließlich Glukokortikoide, Glukagon und Triiodthyronin, regulieren ebenfalls die hepatische Histidase, wenn auch in geringerem Maße als Östrogen.5,6,8 Die diätetische Regulierung der hepatischen Histidase wurde nachgewiesen. Proteinreiche Ernährung zeigt eine erhöhte hepatische Histidase-Aktivität.9,10

Allerdings könnten die Unterschiede zwischen den Entwicklungsprogrammen der Histidase in Leber und Epidermis Unterschiede im Stoffwechsel der Urokansäure in diesen beiden Geweben widerspiegeln. In der Leber ist die Urokansäure ein Zwischenprodukt bei der Umwandlung von Histidin in Glutaminsäure, während sie sich in der Epidermis ansammelt und sowohl UV-Schutzmittel als auch Immunregulator sein kann.

Urocanase katalysiert die nicht-oxidative Umwandlung von trans-Urokanalsäure in Imidazolonpropionsäure. Imidazolonpropionsäurehydrolase wandelt Imidazolonpropionsäure in Formiminoglutaminsäure (FIGLU) um, ein wichtiges Zwischenprodukt, das den Histidinabbau mit dem Folatstoffwechsel verbindet. FIGLU ist ein Donator von Formylgruppen für Tetrahydrofolsäure und ein Marker für Folsäuremangel.11

Formiminotransferase katalysiert die Bildung von Formiminotetrahydrofolsäure aus FIGLU. Für diese Reaktion wird Tetrahydrofolsäure benötigt, und es wird Glutaminsäure freigesetzt. Folsäuremangel führt zu einer markant erhöhten Ausscheidung von FIGLU als Reaktion auf die Belastung mit L-Histidin, vermutlich aufgrund der Reduktion der verfügbaren Tetrahydrofolsäure.12 Trans-Urokanalsäure entsteht durch die Desaminierung von L-Histidin durch Histidase in der Leber und im Stratum corneum.13 In der Epidermis durchläuft die Trans-Urokanalsäure (lmax = 275 nm) eine Isomerisierung zu cis-Urokanalsäure im UV-Licht,14 der Anteil der cis- und trans-Isomeren variiert je nach UV-Lichtbeanspruchung.15,16

Die epidermale Urokansäure wirkt wahrscheinlich als natürlicher Sonnenschutz17,18 führte zu der Hypothese, dass der Mangel an Urokansäure in der Haut eine höhere Empfindlichkeit gegenüber Sonnenlicht und eine höhere Anfälligkeit für Sonnenbrand verursacht als andere. Die Fähigkeit der Urokansäure, die Haut vor Sonnenbrand zu schützen, wurde von einer Reihe von Forschern nachgewiesen.19-23 Eine Studie über Hautrötungen bei histidinemischen Kindern schlug eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber UV-Licht vor.24 Urokansäure in der Haut kann auch die Photomutagenese reduzieren, da sich die Absorptionsspektren sowohl der cis- als auch der transisomeren von Urokanat mit dem Absorptionsspektrum der DNA überschneiden.14

Diskussion

Bei HPU-Patienten wird der Histaminspiegel nicht nur durch den Folsäuremangel durch die Induktion der Enzymaktivität von MAO- und DAO-Enzymen durch Kupfer gesenkt. Noch mehr als in der offenen Bevölkerung ist der Zusammenhang zwischen Alter und Histaminspiegel sehr stark. Aber schon in sehr jungen Jahren (18-25 Jahre) haben einige Frauen mit HPU-Schuhen den Histaminspiegel deutlich gesenkt. Bei fast allen dieser Patienten existiert eine gewisse Sonnenempfindlichkeit.

Bei HPU-Patienten, die den Histaminspiegel stark senken, ist die Histidaseaktivität stark erhöht. Dies zeigt wahrscheinlich einen Induktionsmechanismus bei der Leber-Histidase. Dies wird nicht nur durch Östrogen in Antibabypillen verursacht, sondern auch durch porfyrinogene Substanzen, die von HPU-Patienten nicht ausgeschieden werden können. Antibabypillen werden bei sehr jungen Menschen (ab 13 Jahren) wegen der schweren Menstruationsprobleme eingesetzt, die durch den Mangel an Pyridoxaal-5-phosphat entstehen. Östrogen ist eines der wichtigsten Porfyrinogene bei diesen jungen Mädchen. Der Histadinspiegel ist in der Tat niedrig im Plasma und Urin von HPU-Patienten. HPU-Patienten sind auch sonnenempfindlich. In den Fragebögen von HPU-Patienten gab es einen deutlichen Zusammenhang zwischen Sonnenempfindlichkeit und niedrigem Histaminspiegel. Wahrscheinlich gibt es in der Epidermis kaum genug Histidin, um durch die epidermale Histidase in der Haut in trans-Urokanalsäure umgewandelt zu werden. Deshalb ist der UV-Schutz kaum aufgebaut und entwickelt wahrscheinlich eine Sonnenempfindlichkeit.

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