BH4 (Tetrahydrobiopterin)

BH4, ausgeschrieben Tetrahydrobiopterin, ist ein körpereigener Cofaktor aus der Gruppe der Pterine. Der Körper stellt ihn selbst her, ausgehend von GTP, einem Baustein des Energiestoffwechsels; das erste Enzym dieses Weges heißt GTP-Cyclohydrolase I. Mit der Nahrung muss BH4 nicht aufgenommen werden. Gemessen wird BH4 im Urin, in den Evidenzprofilen zu Stress, Burnout, Erschöpfung, Depression und Long-/Post-COVID sowie in der Analyse des Tryptophan-Stoffwechsels – jeweils zusammen mit den Neurotransmittern, Neopterin und den Parametern für nitrosativen Stress. Der Wert zeigt, wie viel BH4 der Körper bildet und ausscheidet.

Was BH4 im Körper macht

BH4 ist unverzichtbar für Enzyme, die Aminosäuren mit Sauerstoff umbauen. Die Phenylalanin-Hydroxylase wandelt mit BH4 Phenylalanin in Tyrosin um. Die Tyrosin-Hydroxylase bildet daraus L-DOPA, die Vorstufe von Dopamin, Noradrenalin und Adrenalin. Die Tryptophan-Hydroxylase stellt mit BH4 die Vorstufe von Serotonin und Melatonin her. Alle drei Stickstoffmonoxid-Synthasen brauchen BH4, um Stickstoffmonoxid (NO) zu bilden, das Blutgefäße weitet, Signale zwischen Nervenzellen überträgt und an der Abwehr beteiligt ist. Bei diesen Reaktionen wird BH4 verbraucht und muss über Enzyme, die NADH und Folsäure-Stoffwechsel nutzen, laufend regeneriert werden. BH4 ist zudem sehr oxidationsempfindlich.

BH4 niedrig – was passiert im Körper?

Ist wenig BH4 verfügbar, werden weniger Serotonin, Melatonin, Dopamin, Noradrenalin und Adrenalin gebildet; das kann sich auf Stimmung, Antrieb, Schlaf, Konzentration und Stressverarbeitung auswirken. Phenylalanin wird langsamer abgebaut. Besonders folgenreich ist die Wirkung auf die NO-Synthasen: Fehlt BH4, bilden sie statt Stickstoffmonoxid das Radikal Superoxid. Daraus kann mit vorhandenem NO Peroxynitrit entstehen, das wiederum BH4 oxidiert – ein sich selbst verstärkender Kreislauf aus oxidativem und nitrosativem Stress, der auch die Gefäßinnenwand belastet. Gründe für niedrige Werte sind anhaltender oxidativer Stress, chronische Entzündungen, ein Mangel an Folsäure oder Cofaktoren der Regeneration und – sehr selten – angeborene Enzymdefekte.

BH4 hoch – was passiert im Körper?

Botenstoffe des Immunsystems wie Interferon-γ und andere Entzündungssignale steigern die Aktivität der GTP-Cyclohydrolase I, des ersten Enzyms der BH4-Bildung. In vielen Zellen entsteht dann mehr BH4, in menschlichen Fresszellen dagegen vor allem Neopterin, weil ihnen ein Folgeenzym weitgehend fehlt. Erhöhte BH4-Werte im Urin können deshalb eine aktivierte Immunabwehr widerspiegeln und werden zusammen mit Neopterin betrachtet. Auch eine Zufuhr von BH4 als Medikament erhöht den Wert. Ein reichlich vorhandenes BH4 unterstützt grundsätzlich die Bildung von Neurotransmittern und Stickstoffmonoxid. Ob ein hoher Wert auf eine verstärkte Bildung oder eine vermehrte Ausscheidung zurückgeht, ergibt sich erst im Zusammenhang mit den übrigen Werten.

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