Achtung: Veralteter Stand 2016 - Aktueller Stand 2018 im Buch "Neue Wege aus dem Histamin-Dilemma" 

Definition: Was ist Histamin?

Histamin ist eine Aminosäure (Beta-Imidazolylethylamin), die beim Menschen in eigentlich allen Körpergeweben vorkommt und daher ein sog. "Gewebshormon" ist. (Vgl. Jack DeRuiter, Principles of Drug Action 2, Fall 2001) Auch im Pflanzenreich und in Bakterien (z. B. bestimmte pathologische Keime aber auch physiologische Darmflorabakterien und Hefebakterien) ist Histamin weit verbreitet (vgl. hier). 

 

Funktion: Welche Funktionen hat Histamin in unserem Körper?

Das Gewebshormon Histamin fungiert in den Geweben und Zellen unseres Körpers als sog. "biochemischer Botenstoff" (Signalüberträger, Mediator), der an zahlreichen physiologischen aber auch pathologischen Vorgängen beteiligt ist. (Vgl. Jack DeRuiter, Principles of Drug Action 2, Fall 2001)

Die physiologischen Funktionen des biochemischen Botenstoffs Histamin betreffen vor allem die Übertragung bestimmter Signale an die Zellen des Herz-Kreislaufsystems, der glatten Muskulatur, des endokrinen Systems (exokrine Drüsen) und des Nebennierenmarks. (Vgl. Jack DeRuiter, Principles of Drug Action 2, Fall 2001) Beispielsweise überträgt Histamin Signale, die eine Erweiterung der Blutgefäße (und damit der Senkung des Blutdrucks) oder eine Steigerung der Kontraktion der glatten Muskulatur oder eine Erhöhung der Salzsäurefreisetzung im Magen bewirken. Zusätzlich fungiert Histamin auch als Botenstoff (Neurotransmitter) in unserem zentralen Nervensystem. 

Die pathologischen Funktionen des biochemischen Botenstoffs Histamin betreffen hingegen vor allem das Immunsystem, da Histamin in unserem Körper auch als zentraler Signalüberträger bei entzündlichen sowie allergischen und hyposensitiven Reaktionen fungiert. (Vgl. Jack DeRuiter, Principles of Drug Action 2, Fall 2001

Folglich ist Histamin sowohl an normalen (physiologischen) als auch an krankhaften (pathologischen) Körpervorgängen beteiligt! Augrund der zahlreichen physiologischen Funktionen von Histamin, kann ein "Zuwenig" an Histamin also bestimmte normale (physiologische) Vorgänge in unserem Körper hemmen und dadurch krankhafte (pathologische) Vorgänge begünstigen. Ebenso kann ein "Zuviel" an Histamin bestimmte normale (physiologische) Vorgänge steigern und dadurch krankhafte (pathologische) Vorgänge begünstigen.

  

Synthese: Wie entsteht Histamin in unserem Körper?

  1. Histamin kann dem Körper entweder direkt aus exogenen Quellen, d.h. aus Nahrungsmitteln u./o. Medikamenten, etc., die Histamin oder den Histamin-Vorläufer Histidin enthalten, zugeführt werden (vgl. "Auslöser").

  2. Oder Histamin wird im Körper selbst (endogen) aus dem Histamin-Vorläufer Histidin synthetisiert (gebildet).

    Biochemisch ist Histamin (wie auch Tyramin, Serotonin, Dopamin, Adrenalin, Noradrenalin oder Octopamin) ein biogenes Amin. Endogen (im Körper) wird Histamin aus der Aminosäure Histidin (durch Abspaltung von Kohlensäure). 

    Histidin wird in unserem Körper aus Phosphoribosylpyrophosphat (PRPP) und ATP in einer Abfolge von elf Reaktionen (die von acht Enzy-men katalysiert werden) über mehrere Zwischenprodukte synthetisiert. Gleichzeitig kann Histidin dem Körper aber auch aus exogenen Quellen, hier vor allem proteinreiche Nahrungsmittel aber auch bestimmte histidinhaltige Medikamete und Vitaminpräparate, zugeführt werden. Das heißt, der Histamin-Vorläufer Histidin kann entweder im Körper selbst (endogen) synthetisiert werden, oder er kann dem Körper direkt aus exogenen Quellen zugeführt werden.

    Die endogene Synthese von Histamin aus der Aminosäure Histidin erfolgt in den Mastzellen der Schleimhäute (z. B. von Magen, Darm & Lunge), den Mastzellen der Epidermis (Haut), den Mastzellen der Blutgefäße, den Mastzellen des Blutes (sog. basophile Granulozyten o. auch nur "Basophile") sowie den Mastzellen des Nervensystems. Mastzellen (Mastozyten) sind Zellen derKörpereigenen Abwehr (Immunsystem), die Botenstoffe, u.a. Histamin aber auch Heparin oder Prostaglandine produzieren, speichern und bei Bedarf freisetzen.


    Dies Synthese von Histamins aus Histidin in den Mastzellen erfolgt primär durch eine Pyridoxalphosphat-abhängige Decarboxylie-rung mittels des Enzyms Histidindecarboxylase (HDC) in einer Ein-Schritt-Reaktion. In geringerem Ausmaß ist auch das Enzym Aromatische-L-Aminosäure-Decarboxylase an der Synthese des Histamins aus Histidin beteiligt. Zu beachten gilt hier, dass die Synthese von Histamin aus Histidin durch ein B6-abhängiges Enzym erfolgt!!!

    Anschließend wird das aus Histidin synthetisierte Histamin am Ort seiner Entstehung (d.h. in den Mastzellen von Schleimhäuten, Haut, Blutgefäßen/Blut und Nervensystem) an Heparin gebunden und in dieser gebundenen (immobilisierten) Form in den Vesikeln der Mastzellen gespeichert. Bei Bedarf (siehe unten) wird es dann aus den Mastzellen freigesetzt. 

 

DAO U HNMT ABBAUWEG 01

 

 Bildquelle: Ganzimmun Diagnostics 

 

Wirkungsweise: Welche Wirkung hat Histamin in unserem Körper?  

Damit das in unserem Körper produzierte (endogene) Histamin seine physiologischen Funktionen erfüllen kann, wird normalerweise kontinuierlich eine bestimmte physiologische Menge an Histamin aus den Mastzellen freigesetzt. Diese physiologische Menge zirkuliert dann im Blut und in der Gewebeflüssigkeit (Flüssigkeit, die sich zwischen den Zellen befindet). "There is always a small amount of histamine circulating through your body at any given time." (vgl. hierÜber das Blut gelangt das Histamin dann zu den Körperzellen (z. B. von Magen, Lunge oder Haut). Dort angekommen, lagert es sich an die Histamin-Rezeptoren, die sich auf der Oberfläche der Körperzellen befinden, an. Durch diese Anlagerung überträgt das endogene Histamin bestimmte Signale (z. B. "Blutgefäße müssen erweitern werden." o. "Magensäuresekretion muss gesteigert werden.") an die Histamin-Rezeptoren (siehe unten). Die Histamin-Rezeptoren leiten diese Signale dann ins Innere der Zellen weiter und die Zellen reagieren entsprechend.

Zu den Histamin-Rezeptoren gehören die Rezeptoren H1, H2, H3 & H4. 


H1-Rezeptoren
(vgl. auch SIGHI):

Die H1-Rezeptoren sitzt beispielsweise auf der Zellmembran von Zellen des Immunsystems, der Haut, der Blutgefäße und der glatten Musukulatur sowie des zentralen Nervensystems (ZNS). 

Die Anlagerung des Histamins an die H1-Rezeptoren eben genannter Zellen hat u.a. folgende physiologische Funktionen:

Die Anlagerung des Histamins an die H1-Rezeptoren der eben genannten Zellen auch kann zu folgenden pathologischen (v.a. allergieartigen) Reaktionen führen: 

 

H2-Rezeptoren (vgl. auch SIGHI): 

Die H2-Rezeptoren sitzten besonders auf der Zellmembran von Zellen des Verdauungstraktes (Magen & Darm). 

Die Anlagerung des Histamins an die H2-Rezeptoren der Zellen des Verdauungstrakts hat u.a. folgende physiologische Funktionen:

Die Anlagerung des Histamins an die H2-Rezeptoren der Zellen des Verdauungstrakts kann auch zu folgenden pathologischen Reaktionen führen: 

 

H3-Rezeptoren (vgl. auch SIGHI):

Die H3-Rezeptoren sitzt insbesondere auf den Zellmembranen der Zellen des zentralen Nervensystems (ZNS) und des peripheren Nervensystems (PNS).  


Die Anlagerung des Histamins an die H3-Rezeptoren der ZNS- u./o. PNS-Zellen hat u.a. folgende physiologische Funktionen:

Die Anlagerung des Histamins an die H3-Rezeptoren der ZNS- u./o. PNS-Zellen kann auch zu folgenden pathologischen Reaktionen führen: 

 

H4-Rezeptoren (vgl. auch SIGHI):

Die H4-Rezeptoren sitzt insbesondere auf den Zellmembranen der Zellen des blutbildenden Systems und des Immunsystems und ist an allergischen Reaktionen beteiligt.   
 

Das in unserem Körper produzierte (endogene) Histamin kann sich jedoch nicht nur (wie oben beschrieben) an den Histamin-Rezeptoren der Körperzellen anlagern (und dadurch bestimmte Signale ins Innere der Zellen übertragen), sondern auch durch aktive Transportprozesse direkt ins Innere bestimmter Körperzellen (siehe unten: HNMT-enthaltende Zellen) eingeschleust werden. Aus sog. "extrazellulärem" Histamin wird dadurch sog. "intrazelluläres" Histamin. Im Inneren der Zellen setzt das intrazelluläre Histamin dann bestimmte Signalübertragungsketten in Gang - wie sich dieser Vorgang genau gestaltet ist bisher noch nicht genauer erforscht (vgl. SIGHI). 

Die oben beschriebene "physiologische Funktion/Wirkung" des Histamins kann allerdings auch in eine "pathologische Funktion/Wirkung" umschlagen. Dies ist der Fall, wenn mehr oder auch weniger endogenes Histamin im Blut zirkuliert und zu den Körperzellen gelangt, als eigentlich physiologisch notwendig wäre. Ein solcher Anstieg o. Abfall des Histaminspiegels im Blut kann folgende Ursachen haben:

 

Abbau: Wie wird Histamin in unserem Körper abgebaut?

Quellen: "Histamin Metabolism" (H.G. Schwelberger, F. Ahrens, W.A. Fogel, F. Sánchez-Jiménez); "Histamin Metabolism" (Hubert G. Schwelberger) 

Die Inaktivierung des extrazelluären & intrazellulären Histamins in unserem Körper erfolgt durch oxidativen Abbau mittels des Enzyms Diaminoxidase (DAO) und Methylierung mittels des Enzyms Histamin-N-Methyltransferase (HNMT). (vgl. u.a. hier)


Abbau des endogenen & exogenen extrazellulären Histamins:


Hat das extrazelluläre Histamin, das sich an den Histamin-Rezeptoren außerhalb der Körperzellen angelagert hat, seine Funktion als Signalträger (Mediator) erfüllt, wird es anschließend über die Blutbahn in den Dünndarm eingeschleust. 

Im Dünndarm erfolgt dann der Abbau des extrazellulären Histamins über das Enzym Diaminoxidase (DAO). "It has been proposed that DAO [...] may be responsible for scavenging extracellular histamine after mediator release." (vgl.: The American Journal of Clinical Nutrition)

Das Enzym DAO ist ein sekretorisches Enzym, das beim Menschen hauptsächlich in den Zellen der Dünndarmschleimhaut (z. T. auch der Nieren und bei Schwangeren der Plazenta) synthetisiert und anschließend in den Dünndarm abgesondert wird. Nach seiner Sekretion (Absonderung) in den Dünndarm baut es dann das extrazelluläre Histamin, das über das Blut eingeschleust wurde, zu Imidazolacetaldehyd ab. Imidazolaldehyd wird anschließend mit Hilfe von Aldehydhydrogenasen zum ausscheidbaren Metaboliten Imidazolessigsäure abgebaut (siehe Bild unten).

Das vom Körper für bestimmte physiologische Funktionen/Reaktionen benötigte Histamin wird eigentlich im Körper selbst (endogen) aus Histidin synthetisiert. Allerdings kann Histamin dem Körper auch aus exogenen Quellen (v.a. histaminhaltige Nahrungsmittel u./o. Medikamente) direkt zugeführt werden. Um zu verhindern, dass dieses sog. "exogene Histamin" ins Blut gelangt, baut die DAO neben dem endogenen extrazellulärem Histamin (dass nach getaner Arbeit über das Blut in den Dünndarm gelangt) auch das exogene Histamin ab, das mit dem Nahrungsbrei in den Darm gelangt.  

Abbau des endogenen intrazellulären Histamins:

Hat das intrazelluläre Histamin, das ins Innere der Körperzellen eingeschleust wurde, seine Funktion als Signalketten-Ingangsetzer erfüllt, wird es anschließend im Inneren (Zytosol) der Körperzellen, in die es eingeschleust wurde, wieder abgebaut. 

Der Abbau des intrazellulären Histamins erfolgt über das Enzym Histamin-N-Methyltransferase (HNMT). "[...] Histamine-N-methyltransferase, the other important enzyme inactivating histamine, is a cytosolic protein that can convert histamine only in the intracellular space of cells." (vgl.: The American Journal of Clinical Nutrition)

Das Enzym HNMT ist an zytosolisches Protein, das sich beim Menschen im Zytosol zahlreicher Körperzellen befindet - hauptsächlich im Zytosol der Zellen von Leber und Nieren (aber auch von Milz, Dickdarm, Prostata, Eierstöcken, Rückenmark, Bronchien und Speiseröhre). "HNMT is widely expressed in human tissues; the greatest expression is in kidney and liver, followed by spleen, colon, prostate, ovary, spinal cord cells, bronchi, and trachea. HNMT is regarded as the key enzyme for histamine degradation in the bronchial epithelium." (vgl.: The American Journal of Clinical Nutrition)

Durch das Einschleusen von Histamin in diese Körperzellen (siehe oben) wird extrazelluläres zu intrazellulärem Histamin. Dieses intrazelluläre Histamin wird von der HNMT, die sich im Zytosol der Körperzellen befindet, über eine sog. "biochemische Ring-Methlierung" zu Methylhistamin degradiert/abgebaut. Bei dieser Ring-Methylierung hängt das Enzym HNMT eine Methylgruppe an das Histamin an, wodurch Methylhistamin entsteht. Die benötigte Methylgruppe erhält die HNMT vom Methylgruppenspender S-Adenosylmethionin (SAM), einem Zwischenprodukt aus dem übergeordenten Methionin/Homocystein-Methylierungskreislauf. Anschließend wird das Methylhistamin über die MAO-B (Monoaminooxidase-B) und Aldehydhydrogenasen zum ausscheidbaren Histamin-Metaboliten Methylimidazolylessigsäure abgebaut (siehe unten). 

"Etwa 70% des Histamins wird von der HNMT abgebaut. Der Abbau des übrigen Histamins erfolgt über die DAO. Dieser Anteil variiert aber je nach Organ und Gewebe sehr stark. Je nach Gewebetyp hat mal das eine, mal das andere Enzym die dominierende Rolle im Histaminabbau. [Baenziger et al. 1994]

 

Bildquelle: Die verschiedenen Gesichter der Histaminintoleranz - Konsequenzen für die Praxis (Hrsg.: Laura Maintz, Thomas Bieber, Natalija Novak, in: Deutsches Ärzteblatt, Jg. 103, Heft 51–52, 25. Dezember 2006)

 

Pathologie: Was ist eine Histaminintoleranz?

Bei einer Histaminintoleranz ist der Abbau des endogenen extrazellulären u./o. exogenen Histamins über die DAO u./o. der Abbau des endogenen intrazellulären Histamins über die HNMT gestört. Wobei diese Störung in beide Richtungen möglich ist: Entweder wird zu wenig Histamin abgebaut oder es wird zu viel Histamin abgebaut (vgl. "Ursachen"). Wird zu wenig Histamin (durch DAO u./o. HNMT) abgebaut, steigt der physiologische Histaminspiegel im Blut auf ein pathologisches Niveau an (Histadelie). Wird zu viel Histamin (durch DAO u./o. HNMT) abgebaut, sinkt der physiologische Histaminspiegel im Blut auf ein pathologisches Niveau ab (Histapenie). In beiden Fällen kann eine zusätzliche Histaminzufuhr (z.B. durch histamin-/histidinhaltige Nahrungsmittel u./o. Medikamente) dann zum Auftreten allergieartiger Symptome (vgl. "Symptome") führen.

Allerdings ist die Histaminintoleranz keine Allergie im klassischen Sinne sondern eine sogenannte "Pseudoallergie", denn obwohl die Symptome denen einer allergischen Reaktion gleichen, ist bei Betroffenen kein IgE-Anstieg zu verzeichnen (nicht IgE-vermittelt).  

 

Woher weiß ich, ob ich an einer Histaminintoleranz leide?

Siehe Rubriken "Symptome" & "Diagnose" oder auch den folgenden Fragebogen zu Histaminose