Apolipoproteine E (ApoE)

Apolipoprotein E (ApoE) ist ein polymorphes Transportprotein des Lipidstoffwechsels (Fettstoffwechsels), das eine zentrale Rolle bei der Bindung und dem intrazellulären Transport von Cholesterin und Triglyzeriden (Neutralfetten) spielt. Der genetische ApoE-Polymorphismus (genetische Variante) hat diagnostische Bedeutung in der Kardiologie, Neurologie und Geriatrie.

Synonyme

• ApoE
• Apolipoprotein E-Polymorphismus
• Apolipoprotein E-Genotypisierung
• ApoE-Genotyp
• ApoE-Allelstatus
• E2/E3/E4-Polymorphismus

Das Verfahren

• Benötigtes Material
  • EDTA-Vollblut (Blutprobe mit Gerinnungshemmer zur Genanalyse) für Genotypisierung
  • Serum oder Plasma (Blutflüssigkeit ohne Zellen) für Proteinquantifizierung; selten
• Vorbereitung des Patienten
  • Keine spezielle Vorbereitung erforderlich
  • Bei kombinierter Lipid- und Apolipoprotein-Analytik (Fett- und Eiweißstoffwechselanalyse): Nüchternblutabnahme empfohlen (mindestens 12 Stunden)
• Störfaktoren
  • Hämolytische Proben (Blutproben mit Zellzerfall) ungeeignet für Proteinanalytik
  • Falsche Lagerung oder Kontamination beeinträchtigen die DNA-Analyse
  • Akute Entzündungen, Lebererkrankungen oder nephrotisches Syndrom (Eiweißverlust über die Niere) können die Proteinspiegel beeinflussen
• Methode
  • Genotypisierung mittels PCR (Polymerasekettenreaktion) und Restriktionsfragmentlängenanalyse oder Allelspezifischer Hybridisierung zur Identifikation der Allele ε2, ε3, ε4
  • Quantitative Proteinmessung (selten): immunologische Verfahren wie Nephelometrie oder ELISA (Laborverfahren mit Antikörpern)

Normbereiche (je nach Labor)

• Für die Proteinbestimmung (Serum):
  • Männer: 3,0-6,5 mg/dl
  • Frauen: 3,5-7,0 mg/dl
• Für die Genotypisierung gelten keine "Normwerte", sondern:
  • Häufigste Variante: ApoE ε3/ε3 (ca. 60–75 % der Bevölkerung)
  • Varianten ε2/ε2, ε2/ε3, ε3/ε4, ε4/ε4 gelten als abweichend und ggf. risikobehaftet

Indikationen (Anwendungsgebiete)

• Differentialdiagnostik bei primären Dyslipidämien (angeborenen Fettstoffwechselstörungen) wie z. B. Typ III-Hyperlipoproteinämie
• Genetische Risikostratifizierung bei familiärer Prädisposition für Morbus Alzheimer (Alzheimer-Krankheit) oder kardiovaskuläre Erkrankungen (Herz-Kreislauf-Erkrankungen)
• Verlaufskontrolle bei Fettstoffwechselstörungen und bei Einsatz von Lipidsenkern

Interpretation

• Erhöhte ApoE-Proteinwerte
  • Nephrotisches Syndrom (Eiweißverlustsyndrom der Niere)
  • Schwangerschaft
  • Typ-III-Hyperlipoproteinämie (bei gleichzeitiger Mutation ε2/ε2)
  • Chronisch-entzündliche Erkrankungen
• Erniedrigte ApoE-Proteinwerte
  • Leberfunktionsstörungen (verminderte Syntheseleistung)
  • Familiäre Hypo-ApoE-Ämie (seltene genetische Form mit zu wenig Apolipoprotein E)
• Genotyp-abhängige Interpretation
  • ε2/ε2 – Risiko für Typ-III-Hyperlipoproteinämie (familiäre Fettstoffwechselstörung)
  • ε3/ε3 – physiologischer Wildtyp (am häufigsten)
  • ε4-Träger (ε3/ε4 oder ε4/ε4) – erhöhtes Risiko für Alzheimer-Krankheit, Atherosklerose (Arterienverkalkung), evtl. schlechtere Wirkung von Statinen (Cholesterinsenkern)

Weiterführende Diagnostik

• Lipidprofil: Gesamtcholesterin, LDL, HDL, Triglyzeride (Blutfette)
• Apolipoprotein B und Apolipoprotein A1 (weitere Transporteiweiße)
• Genetische Familienuntersuchung bei bestätigtem Risikogenotyp
• Neurokognitive Testung bei Alzheimer-Risiko
• Leberfunktionsparameter bei pathologischer Proteinexpression

Literatur

1. Mahley RW, Rall SC Jr. Apolipoprotein E: far more than a lipid transport protein. Annu Rev Genomics Hum Genet. 2000;1:507-537. doi: 10.1146/annurev.genom.1.1.507
2. Liu CC, Liu CC, Kanekiyo T, Xu H, Bu G: Apolipoprotein E and Alzheimer disease: risk, mechanisms and therapy. Nat Rev Neurol. 2013 Feb;9(2):106-118. doi: 10.1038/nrneurol.2012.263
3. Eichner JE, Dunn ST, Perveen G, Thompson DM, Stewart KE, Stroehla BC: Apolipoprotein E polymorphism and cardiovascular disease: a HuGE review. Am J Epidemiol. 2002;155(6):487–495. DOI: 10.1093/aje/155.6.487