Die Bedeutung des Glycinstoffwechsels für die Lungenfunktion

Glycin gilt als nichtessentielle Aminosäure, da Glycin im menschlichen Organismus synthetisiert werden kann. Eine Möglichkeit ist die Glycinbiosynthese aus Alanin, welches bei körperlicher Arbeit vom Muskel freigesetzt wird. Glycin erhöht über einen Chloridkanal die Chloridleitfähigkeit.

Glycin spielt eine Rolle im Fremdstoffmetabolismus. Benzoesäure, welche als Konservierungsstoff in Nahrungsmitteln und Medikamenten, in Form von Süßstoffen, Duftstoffen, Weichmachern und Bioziden Anwendung findet, wird durch Glycin zur Hippursäure verstoffwechselt und ausgeschieden.

Vom Krankheitsbild der Mukoviszidose ist bekannt, dass die Chloridleitfähigkeit die Lungenfunktion beeinflusst und, dass intensives körperliches Training die Funktion eines Chloridkanals, des CFTR verbessern kann.

Walsh et al. beschrieben eine Hemmung des CFTR durch den Benzoatring.

Auch ist bekannt, dass die Dysfunktion eines Chloridkanals zur Dyskrinie beim Asthma bronchiale führt.

Einige Patienten mit schwerem Asthma bronchiale leiden an einer Intoleranz auf Acetylsalicylsäure, einem Derivat der Salicylsäure bzw. Benzoesäure.

Unter der Hypothese, dass Patienten mit schwergradig obstruktiver Ventilationsstörung unter einem Glycinmangel leiden, der zu Abbaustörungen im Fremdstoffmetabolismus führt, mit der Folge einer eingeschränkten Lungenfunktion, erfolgte unsere Studie zur Bestimmung des Glycinserumspiegels bei Patienten mit Asthma bronchiale, Mukoviszidose und COPD.

Späteres Ziel sollte sein, durch eine Glycinsubstitution die Lungenfunktion dieser Patienten zu verbessern.

Bereits nach wenigen Messungen zeigte sich, für uns unerwartet, dass Patienten mit schwergradiger Obstruktion höhere Glycinserumspiegel aufwiesen, als Gesunde (Gesunde 167 – 414µmol/L). Insbesondere bei Patienten mit schwerer asthmatischer Komponente fanden sich hohe Glycinserumspiegel (594 – 656µmol/L). In dieser Patientengruppe gibt es Hinweise für eine Korrelation der Höhe des Glycinserumspiegels mit der Einschränkung der FEV1.

Trotz der kleinen Fallzahlen halten wir weiterführende Untersuchungen zum Glycinstoffwechsel unter der Fragestellung einer Störung der Glycinverwertung und des Fremdstoffmetabolismus beim schweren Asthma bronchiale und der Mukoviszidose für sinnvoll.