succinatdehydrogenas

Succinatdehydrogenase (SDH) ist ein Enzymkomplex der mitochondrialen Atemkette und zugleich ein Bestandteil des Citratzyklus. In Eukaryoten sitzt er in der inneren Mitochondrienmembran und fungiert als Verbindung zwischen Zellatmung und zentralem Metabolismus, indem er das Citratzyklus- und den Elektronentransportweg miteinander verknüpft.

Der SDH-Komplex besteht aus vier Untereinheiten: SDHA (Flavoprotein mit FAD als Co-Faktor), SDHB (Eisen-Schwefel-Protein mit Fe-S-Centern) sowie die membranständigen Untereinheiten SDHC und SDHD, die den Komplex in der Membran verankern und die Elektronen schließlich auf das ubiquinon (CoQ) übertragen. Die Eisen-Schwefel-Zentren ermöglichen die Übertragung der Elektronen von FADH2 auf CoQ. Im Gegensatz zu anderen Komplexen der Atmungskette pumpt SDH keine Protonen durch die Membran.

Funktionell ist SDH sowohl Teil des Citratzyklus, indem es Succinat zu Fumarat oxidiert, als auch Teil der Elektronentransportkette, indem es Elektronen an CoQ überträgt. Dadurch trägt es indirekt zur Bildung des Protonengradienten und zur ATP-Synthese bei, pumpt jedoch selbst keine Protonen.

Genetik und klinische Bedeutung: Die SDH-Untereinheiten werden durch Nukleus-Gene SDHA, SDHB, SDHC und SDHD kodiert. Mutationen in diesen Genen können zu SDH-defizienten Tumoren führen, insbesondere zu hereditären Paragangliomen und Pheochromocytomen, sowie zu mitochondrialen Erkrankungen. SDHB- und SDHD-Mutationen sind besonders mit metastasierenden Paragangliomen assoziiert. SDH-assoziierte Erkrankungen können durch zusätzliche SDHAF-Proteine für die Reifung und Assembly des Komplexes beeinflusst werden.