Cystatin C

Cystatin C
	nach PDB 1R4C
	Vorhandene Strukturdaten: 1g96, 1r4c, 1tij
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur	120 aa; 13,26 kDa
Sekundär- bis Quartärstruktur	Homodimer
Bezeichner
Gen-Name	CST3
Externe IDs	OMIM: 604312; UniProt: P01034; MGI: 102519;
Inhibitorklassifikation
MEROPS	I25.004
Vorkommen
Homologie-Familie	HBG244398
Übergeordnetes Taxon	Chordatiere
	Orthologe

Cystatin C (auch: CysC) ist ein körpereigenes Protein, das in der Nierendiagnostik zur Bestimmung der glomerulären Filtrationsrate (GFR) verwendet wird.

Die Serum-Normalwerte beim Menschen liegen für beide Geschlechter zwischen 0,53 und 0,95 mg/l. Erhöhte Werte finden sich bei eingeschränkter glomerulärer Filtrationsrate (GFR).

Cystatin C ist Mitglied der Cystatin-Familie der Cysteinproteasen-Inhibitoren. Cystatin C wird von den meisten kernhaltigen Zellen in relativ konstanter Rate produziert; die Produktion scheint auch bei entzündlichen Prozessen und anderen pathologischen Zuständen gleich zu bleiben. Seltene Mutationen im CST3-Gen können erbliche Amyloidose und Makuladegeneration verursachen.

Cystatin C wird in der Niere filtriert, wahrscheinlich auch tubulär sezerniert, zu 99 % im proximalen Tubulus reabsorbiert und dann abgebaut. Erst geringste Mengen nicht verstoffwechselten Cystatin C werden im Urin ausgeschieden.[1]

Klinische Anwendung

Ungeklärt ist, inwieweit Faktoren außer der GFR die Cystatin-C-Plasmakonzentration beeinflussen. Bei Menschen mit chronischer Nierenerkrankung, Senioren, Kindern und Patienten mit neuromuskulären Erkrankungen weicht der Plasmaspiegel eher von der GFR ab. Ebenso steht noch keine mathematische Formel zur Verfügung, die die GFR genauer abschätzt als die bestehenden Formeln für Kreatinin. Kombinationen aus der Messung und Verrechnung von Cystatin C und Kreatinin haben bei Nierenkranken eine höhere Sensitivität erzielt als die bestehenden Methoden.[1]

Physiologie

Cystatin C ist ein kleines, nicht glykosyliertes Protein (13 kDa, 122 Aminosäuren) aus der Familie der Cystein-Proteinase-Inhibitoren. Cystatin C wird in einer konstanten Rate von allen kernhaltigen Körperzellen produziert. Aufgrund seiner geringen Größe und wegen eines basischen isoelektrischen Punktes (pI≈9,0) wird Cystatin C im Glomerulum frei filtriert. Im Tubulus wird Cystatin C nicht sezerniert. Es wird zu über 99 % durch die Tubulusepithelzellen rückresorbiert, gelangt aber nicht in den Blutkreislauf zurück, da es von den Tubuluszellen abgebaut wird. Die Konzentration von Cystatin C im Urin ist deshalb sehr gering, eine Berechnung der Cystatin-C-Clearance über Sammelurin nicht möglich, aber auch nicht erforderlich.

Da Cystatin C konstant gebildet wird und in der Niere frei filtriert wird, nicht tubulär sezerniert wird und nach Filtration nicht in die Blutzirkulation zurückkehrt, ist es ein besserer Filtrationsmarker als Kreatinin oder Harnstoff, insbesondere bei leichter Nierenfunktionseinschränkung, vermehrter Muskelmasse[2] oder akutem Nierenversagen.[3][4]

Es gibt zahlreichen GFR-Schätzformeln, in denen nach Cystatin C gefragt wird; die einfachste lautet GFR = 80/Cys.[5]

Weblinks

Cystatin C im Laborlexikon

Einzelnachweise

Lesley A. Stevens, Shani Shastri, Andrew Simon Levey: Assessment of Renal Function. In: Jürgen Floege, Richard J. Johnson, John Feehally: Comprehensive Clinical Nephrology. 4. Auflage, St. Louis 2010, S. 36 f.
Alessandra Calábria Baxmann u. a.: Influence of Muscle Mass and Physical Activity on Serum and Urinary Creatinine and Serum Cystatin C. In: Clinical Journal of the American Society of Nephrology. Nr. 3, 2008, S. 348–354 (cjasn.asnjournals.org).
M. Mussap, M. Plebani: Biochemistry and clinical role of human cystatin C. In: Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences. Nr. 41(5-6), 2004, S. 467–550, PMID 15603510.
O. F. Laterza u. a.: Cystatin C: An Improved Estimator of Glomerular Filtration Rate? In: Clinical Chemistry. Nr. 48, 2002, S. 699–707 (clinchem.org Abstract).
Willibald Pschyrembel: Klinisches Wörterbuch, 267. Auflage. De Gruyter, Berlin / Boston 2017, ISBN 978-3-11-049497-6, S. 343.; analog: 268. Auflage. De Gruyter, Berlin / Boston 2020, ISBN 978-3-11-068325-7, S. 315.

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[fehally201032-1] Lesley A. Stevens, Shani Shastri, Andrew Simon Levey: Assessment of Renal Function. In: Jürgen Floege, Richard J. Johnson, John Feehally: Comprehensive Clinical Nephrology. 4. Auflage, St. Louis 2010, S. 36 f.

[2] Alessandra Calábria Baxmann u. a.: Influence of Muscle Mass and Physical Activity on Serum and Urinary Creatinine and Serum Cystatin C. In: Clinical Journal of the American Society of Nephrology. Nr. 3, 2008, S. 348–354 (cjasn.asnjournals.org).

[3] M. Mussap, M. Plebani: Biochemistry and clinical role of human cystatin C. In: Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences. Nr. 41(5-6), 2004, S. 467–550, PMID 15603510.

[4] O. F. Laterza u. a.: Cystatin C: An Improved Estimator of Glomerular Filtration Rate? In: Clinical Chemistry. Nr. 48, 2002, S. 699–707 (clinchem.org Abstract).

[5] Willibald Pschyrembel: Klinisches Wörterbuch, 267. Auflage. De Gruyter, Berlin / Boston 2017, ISBN 978-3-11-049497-6, S. 343.; analog: 268. Auflage. De Gruyter, Berlin / Boston 2020, ISBN 978-3-11-068325-7, S. 315.