Die Creatinkinase (CK) ist vor allem in Muskelzellen und im Gehirn vorhanden. Sie gehört zu den Phosphatasen. Das Enzym wird beim Zelluntergang freigesetzt. Die Enzyme dieser Klasse katalysieren die Übertragung von Phosphatgruppen von ATP auf andere Moleküle, in diesem Falle auf Creatin. Sie benötigen für ihre Aktivität Mg2+ oder Mn2+.
Im Energiestoffwechsel der Muskelzelle katalysiert die CK die Bildung von ATP durch Übertragung einer Phosphatgruppe von Creatinphosphat auf ADP, mit dem Zweck, die ATP-Konzentration im Zytosol der Muskelzelle konstant zu halten auf etwa 5 mmol/L. Creatinphosphat ist während der anaeroben Phase, am Anfang einer Muskelarbeit die Hauptquelle der Kontraktionsenergie. Nach etwa 90 Sekunden übernehmen die aeroben Prozesse der Mitochondrien die ATP-Produktion (v. a. die Atemkette). Eine mitochondriale Creatinkinase phosphoryliert das so entstandene Creatin wiederum zu Creatinphosphat, insbesondere wenn die aerobe Energiegewinnung mittels Zitronensäurezyklus und Atemkette angelaufen ist.
Die CK ist ein Dimer, sie besteht aus 2 Untereinheiten. Man kennt 4 verschiedene Untereinheiten: M (muscle) und B (brain) sowie zwei mitochondriale Untereinheiten. Die M- und die B-Untereinheit bestehen beide aus 381 Aminosäuren, ihre Sequenzen sind teilweise homolog. Das aktive Zentrum beider Untereinheiten enthält Cystein. M und B bilden 3 mögliche Isoenzyme: MM, MB und BB. MM ist vor allem im Skelettmuskel zu finden, MB macht im gesunden Myokard und im Skelettmuskel nur etwa 5 % der CK-Aktivität aus, kann aber beim chronisch geschädigten Herzen einen Anteil von 15 - 20 % erreichen und wird deshalb bei der Diagnostik des Myokardinfarkts bestimmt. BB kommt in vielen Organen vor, in höchsten Aktivitäten im Gehirn.
Bei einem Gesunden setzt sich die CK-Aktivität im Plasma überwiegend aus CK-MM und einigen % CK-MB zusammen. In seltenen Fällen enthält das Plasma grössere Mengen CK-BB oder Makro-CK.
Bei der Makro-CK handelt es sich entweder um CK-BB, die an Immunglobuline gebunden ist (keine Krankheitsassoziation bekannt) oder um oligomere mitochondriale CK, die nur bei einer schweren Zellzerstörung (Leberzirrhose, Tumore) ins Plasma übertritt.
Die Halbwertszeiten sind isoenzym-spezifisch: CK-MM 18 Std., CK-MB 12 Std., CK-BB 3 Std.
Wenn Herzmuskelschäden untersucht werden, ist es von Vorteil die CK-MB-Masse und Troponin zu testen, wobei Troponin der spezifischere Marker für Herzmuskelschäden darstellt. Daher hat die CK fast nur noch Bedeutung bei Skelettmuskelschäden. |
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