Leukotrien B4

Zuletzt aktualisiert am: 24.10.2017

Autor: Prof. Dr. med. Peter Altmeyer

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Synonym(e)

LTB4

Definition

Leukotrien B4 (LTB4) ist ein inflammatorisches Leukotrien (Leukotrien: von griech. leukos =weiß und treis =drei), das von neutrophilen Granulozyten und mononukleären Phagozyten als Antwort auf einwirkende entzündliche Mediatoren gebildet wird. LTB4 wird durch die Leukotrien A4 Hydrolase, auch als LTA4H bezeichnet, aus LTD4 synthetisiert. Die Leukotrien A4 Hydrolase ist ein bifunktionales Enzym, das auf der einen Seite das instabile Leukotrien A4 in Leukotrien B4 hydrolysiert. Andererseits wirkt das Enzym als eine Aminopeptidase.

LTB4 wirkt chemotaktisch und chemokinetisch, progaggregatorisch und degranulierend auf Leukozyten. Das Leukotrien ist in der Lage die Adhäsion und Aktivierung von Leukozyten an die Gefäßinnenwand zu bewirken. Hierbei hat LTB4 keine direkte Wirkung auf die Permeabilität von Gefäßen. Nach der Adhäsion von Leukozyten an die Endothelzellen kommt es jedoch lokal zu einer starken Erhöhung der Gefäßpermeabilität, zu einem lokalen Ödem und zur Hyperalgesie.

Auf neutrophile Granulozyten und mononukleäre Phagozyten wirkt LTB4 als Chemoattraktant. Das Leukotrien aktiviert diese Zellen und induziert in ihnen Sauerstoffradikale und die Freisetzung von lysosomalen Enzymen.  

LTB4 bindet an 2 Protein-G gekoppelte transmembranäre Rezeptoren, den hochaffinen BLT1-Rezeptor und den gering-affinen Rezeptor, BLT2. BLT1 wird von zahlreichenZellen exprimiert, so von Typ1-, Typ2- und  Typ17- Helfer-Zellen, CD8-positiven Lymphozyten, auf eosinophilen Granulozyten, Makrophagen, dendritischen Zellen und Osteoklasten. 

Interleukin-23 (IL-23) ist in der Lage die Synthese und Sekretion von Leukotrien B4 (LTB4) zu induzieren, sodass über diese Schiene eine autokrine Aktivierung von LTB4 möglich ist.  

Allgemeine Information

Leishmanizide Wirkung von LTB4: LTB4 ist in der Lage die Parasitenlast von mit Leishmanien infizierten Makrophagen zu senken. Dieser LTB4-Effekt wird begleitet durch eine verstärkte Sekretion der Makrophagen von Reaktivem Sauerstoff (ROS).

Arteriosklerose: Leukotrien B4 spielt zusammen mit der extrazellulären Matrix Metalloproteinase (MMP) eine pathogenetische Rolle bei der Instabilität von ateriosklerotischen Plaques. Der Serum-Spiegel von LTB4 ist beim aktuten Myokardinfarkt erhöht. Begleitet ist dieses Phänomen von erhöhten Expression von MMP auf Monozyten.

Systemische Sklerodermie: Die Konzentration von LTB4-und LTE4-Serumspiegel ist in der Lavage-Flüssigkeit von Patienten mit  systemischer Sklerodermie erhöht. Dieser Befund korreliert mit entzündlichen Parametern der Lunge.

Inaktivierung von LTB4: Die Omega-Oxidation zu 20-Hydroxy-bzw. zu 20-Carboxy-Derivaten ist der Hauptweg der LTB4-Inaktivierung. 

Literatur
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  1. Chaves MM et al. (2014) . Leukotriene B4 modulates P2X7 receptor-mediated Leishmania amazonensis elimination in murine macrophages. J Immunol 192:4765-4773.
  2. Kowal-Bielecka O et al. (2003) Elevated levels of leukotriene B4 and leukotriene E4 in bronchoalveolar lavage fluid from patients with scleroderma lung disease. Arthritis Rheum 48:1639-1646. 
  3. Morato CI et al. (204) Essential role of leukotriene B4 on Leishmania (Viannia) braziliensis killing by human macrophages. Microbes Infect 16:945-53.
  4. Tian W et al. (2013) Blocking macrophage leukotriene b4 prevents endothelial injury and reverses pulmonary hypertension. Sci Transl Med 5:200ra117.
  5. Xu S et al. (2013) Clinical significance of leukotriene b4 and extracellular  matrix metalloproteinase inducer in acute coronary syndrome. Clin Invest Med 36:E282-289.
  6. Yokomizo T (2015) Two distinct leukotriene B4 receptors, BLT1 and BLT2. J Biochem. 157:65-71. 

Verweisende Artikel (3)

Leukotrien A4; Leukotriene; LTB4;

Weiterführende Artikel (2)

Interleukin-23; Sklerodermie systemische;
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