Lexikon der Biochemie: Lactat-Dehydrogenase
Lactat-Dehydrogenase, LDH, Milchsäure-Dehydrogenase, (S)-Lactat: NAD+-Oxidoreduktase (EC 1.1.1.27), ein zu den Oxidoreduktasen gehörendes Enzym mit sehr gut untersuchten Isoformen. Die L. katalysiert die NAD- bzw. NADH-abhängige Nebenreaktion der Glycolyse: Milchsäure
Brenztraubensäure. Das Enzym ist absolut spezifisch für L(+)-Lactat (Salz der Milchsäure), D(-)-Lactat wird nicht dehydriert. Die höchsten LDH-Aktivitäten haben Herzmuskel und Leber. LDH (Mr 140 kDa) besteht aus vier gleich großen Untereinheiten (Mr 35kDa). Es gibt zwei Typen an Untereinheiten, die sich in Ladung, katalytischen Eigenschaften und Organspezifität unterscheiden: die Herzmuskel- (H-) und die Muskel- (M-) Typen. Die fünffache Isomerie der LDH kommt durch die fünf möglichen Reassoziationsformen beider Typen zum Tetramer zustande: H4, H3M (beide im Herzmuskel), H2M2, HM3 und M4 (die beiden letzten im Skelettmuskel). Aufgrund ihrer verschiedenen pI-Werte können die fünf LDH elektrophoretisch getrennt werden, wobei die H4-LDH die größte negative Ladung aufweist. Beide LDH-Organtypen unterscheiden sich außerdem in ihrer Hemmbarkeit durch Pyruvat (H-Typ stark, M-Typ schwach), die zur Regulation des Glycolyse- und Tricarbonsäure-Zyklus dient. H4 und H3M sind außerdem hitzeempfindlich; so erfolgt nach 5-minütiger Erhitzung bei 65°C eine 100 %ige Inaktivierung. Außer diesen fünf LDH der Säuger- und Vogelorgane enthalten die Spermien dieser Tiere ein sechstes LDH-Isoenzym, die LDH X. Diese ebenfalls tetramere LDH enthält einen dritten Polypeptidkettentyp und zeigt eine breitere Substratspezifität als die übrigen LDH. Eine LDH gleicher Größe (Mr 140 kDa), jedoch ohne Untereinheitsstruktur und ohne Isoenzyme, wurde im Gewebe einer Garnele (Artemia salina) nachgewiesen.
LDH dient zur Diagnose des Herzinfarkts und der Hepatitis, da bei diesen Krankheiten der LDH-Spiegel beträchtlich erhöht ist. Gereinigte LDH dient im gekoppelten optischen Test zur Bestimmung anderer Enzyme, z.B. der Pyruvat-Kinase, Enolase, Transaminase, sowie zur enzymatischen Bestimmung zahlreicher Metabolite, wie ADP, ATP, L-Lactat und Pyruvat.
Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.