Phosphodiesterasen

Phosphodiesterasen (PDE), genauer 3',5'-Cyclonukleotid-Phosphodiesterasen, sind eine Gruppe von Enzymen in Wirbeltieren, die die second Messenger cAMP und cGMP zu AMP und GMP abbauen. Es werden elf Isoenzyme unterschieden, die im menschlichen Organismus unterschiedlich in den Geweben lokalisiert sind.^[1][2] Phosphodiesterasen können durch verschiedene Arzneistoffe, sogenannte Phosphodiesterase-Hemmer unspezifisch oder spezifisch (ein bestimmtes Enzym) gehemmt werden. Ein weit verbreiteter nicht-selektiver Phosphodiesterase-Hemmer ist zum Beispiel das Koffein.^[3]

Phosphodiesterasen
Bezeichner
Gen-Name(n)	PDE
Enzymklassifikation
EC, Kategorie	3.1.4.17, Esterase
Reaktionsart	Hydrolase
Substrat	cAMP, cGMP, cdAMP, cIMP, cCMP
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon	Wirbeltiere

Phosphodiesterase-Isoenzyme

Isoenzyme	Zahl der Isoformen	Substrat	Gewebe	Spezifische Hemmstoffe
Typ 1	8	Calcium- und Calmodulin-stimuliert	Herz, Hirn, Lunge, glatte Muskulatur	KS-505a
Typ 2	–	cGMP-stimuliert	Nebenniere, Herz, Lunge, Leber, Thrombozyten; beteiligt an Lern- und Gedächtnisprozessen	Erythro-9-(2-hydroxy-3-nonyl)adenin
Typ 3	4	cGMP-gehemmt, cAMP-selektiv	Herz, glatte Muskulatur der Blutgefäße, Lunge, Leber, Thrombozyten, Fettgewebe, Leukozyten	Cilostamid, Enoximon, Milrinon, Siguazodan
Typ 4	20	cAMP-spezifisch	Lunge, Hoden, Niere, Hirn, Leber, Leukozyten	Rolipram, Roflumilast, Daxalipram
Typ 5	3	cGMP-spezifisch	glatte Muskulatur der Blutgefäße des Penisschwellkörpers, Lunge, Thrombozyten	Sildenafil, Tadalafil, Vardenafil
Typ 6	–	cGMP-spezifisch	Fotorezeptor des Auges	Dipyridamol
Typ 7	3	cAMP-spezifisch, hochaffin	Skelettmuskulatur, Herz, Niere, Hirn, Pankreas, Lymphozyten	BRL-50481
Typ 8	–	cAMP-spezifisch	Hoden, Auge, Leber, Skelettmuskulatur, Herz, Niere, Ovarien, Hirn, Lymphozyten	kein spezifischer Hemmstoff bekannt
Typ 9	4	cGMP-spezifisch	Niere, Leber, Lunge, Hirn	BAY 73-6691
Typ 10	2	cGMP-sensitiv, cAMP-selektiv	Hoden, Hirn	kein spezifischer Hemmstoff bekannt
Typ 11	4	cGMP-sensitiv, duale Spezifität	Skelettmuskulatur, Prostata, Niere, Leber, Hypophyse, Speicheldrüsen, Hoden	kein spezifischer Hemmstoff bekannt

Literatur

• Siegel, Agranoff, Fisher: Basic Neurochemistry Molecular, Cellular and Medical Aspects. Sixth Edition. American Society for Neurochemistry, 1999

Weblinks

Commons: Phosphodiesterasen – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

1. PROSITE documentation PDOC00116. Swiss Institute of Bioinformatics (SIB), abgerufen am 20. September 2011 (englisch).
2. V Boswell-Smith, D Spina, C. Page: Phosphodiesterase inhibitors. In: Br J Pharmacol., 147 (Suppl 1), 2006, S. S252–257, PMID 16402111.
3. J. Tesarik, C. Mendoza, A. Carreras: Effects of phosphodiesterase inhibitors caffeine and pentoxifylline on spontaneous and stimulus-induced acrosome reactions in human sperm. In: Fertility and Sterility, Band 58, Nr. 6, 1992, S. 1185–1190, PMID 1333994.