Endokrinologie und Diabetesforschung

Carbamylierung von LDL als posttranslationale Modifikation relevant bei Diabetes mellitus

Stankova TR

Die Carbamylierung von LDL ist eine nicht-enzymatische posttranslationale Modifikation von LDL, die durch die Addition von aus Harnstoff gewonnenem Cyanat an das N-Terminus oder die ε-Aminogruppe von Lysinresten in Apolipoprotein B entsteht. Carbamyliertes LDL (cLDL) weist alle für Arteriosklerose relevanten biologischen Effekte auf, darunter endotheliale Dysfunktion, Expression von Adhäsionsmolekülen und Proliferation von glatten Gefäßmuskelzellen. Darüber hinaus bindet cLDL an Makrophagen-Scavenger-Rezeptoren und induziert so Cholesterinakkumulation, Schaumzellbildung sowie eine verstärkte Oxidationsmittelproduktion. Trotz der Entdeckung eines alternativen, harnstoffunabhängigen, myeloperoxidasevermittelten Mechanismus zur Carbamylierung wurde cLDL nur an Personen mit Nierenversagen im Endstadium untersucht. Erhöhte zirkulierende und intratimale cLDL-Werte wurden bei diesen Patienten mit einem erhöhten kardiovaskulären Risiko in Verbindung gebracht. Andere Carbamylierungsprodukte wurden jedoch als unabhängige Risikomarker für Herz-Kreislauf-Erkrankungen auch ohne Urämie identifiziert. Obwohl Diabetes mellitus durch ein erhöhtes atherosklerotisches Risiko, chronische leichte Entzündungen und erhöhte Myeloperoxidasewerte gekennzeichnet ist, sind die Daten zu cLDL bei Diabetes rar. Daher werden in der vorliegenden Übersicht die wichtigsten molekularen Mechanismen der Carbamylierung von LDL bei Diabetes mellitus beschrieben und die atherogenen Wirkungen von cLDL kurz beschrieben. Die Möglichkeit, hohe cLDL-Werte als Vorhersageinstrument für das Herz-Kreislauf-Risiko bei diabetesbedingten Erkrankungen zu verwenden, wird ebenfalls diskutiert.