Leukotrien D4

Alle Cysteinyl-Leukotriene binden mit unterschiedlicher Affinität an 2 G-protein gebundene Rezeptoren: CYSLTR1 und CYSLTR2 (CYSLTR = Akronym für „cysteinyl leukotriene receptor“). Diese Rezeptoren spielen eine wesentliche Rolle im endokrinen and kardiovaskulären System. U.a. exprimieren Mastzellen und Monozyten diesen Rezeptortyp. Die Stimulation von Mastzellen durch LTD4 steigert die c-Kit-induzierte Proliferation von Mastzellen.

LTD4-Expressionen  aktivieren zahlreiche  auch sog. “immediate early genes -  IEG”, weiterhin Transkriptionsfaktoren,  Zytokine, und Membranrezeptoren. In dieser breiten Reaktivität wirkt LTD4 analog zu LTB4.

Die Gruppe der Cysteinyl-Leukotriene induziert in der Lunge Vasokonstriktion und Bronchokonstriktion. An der Bronchialmuskulatur ist diese Leukotrien-Gruppe 1000mal stärker konstriktorisch wirksam  als Histamin. Sie sind wichtige Mediatoren beim humanen Asthma bronchiale und der Rhinitis allergica.

Weiterhin wirken LTD4 wie LTC4 stark vasokonstriktorisch auf die Koronararterien. Ebenso wird die glatte Muskulatur des Gastrointestinaltraktes durch die Cysteinyl-Leukotriene kontraktiv erregt.

Tierexperimentell führen die Cysteinyl-Leukotriene zu einer Störung der Mikrozirkulation der Mukosa des Magens. Die Substanzen potenzieren damit den Effekt von anderen Noxen.  

LTD4 und PGE2 addieren tierexperimentell ihre vaskulär-inflammatorischen Reaktionen wie Steigerung der Permeabilität, Ödem und lokale Schmerzbildung.

Eine Blockade der CYSLTR1- und CYSLTR2-Rezeptoren durch Leukotrienrezeptor- Antagonisten (z.B. Zafirlukast, Montelukast) haben eine günstige antiasthmatische  Wirkung .

Montelukast bindet an die CYSLTR1- Rezeptoren und unterbindet damit die Wirkungen der Cysteinyl-Leukotriene hinsichtlich inflammatorischer Wirkung und vermehrter Schleimsekretion.

LTD4, Leukotriene D4

Das inflammatorische Leukotrien D4 (LTD4) gehört wie LTC4 und LTE4 zu den Cysteinyl-Leukotrienen und hat einen direkten, von Leukozyten unabhängigen, steigernden Effekt auf die Permeabilität postkapilllärer Venolen verschiedener Gefäßgebiete.  LTD-4 wird u.a. durch basophile Granulozyten und Mastzellen freigesetzt.

Alle Cysteinyl-Leukotriene binden mit unterschiedlicher Affinität an 2 G-protein gebundene Rezeptoren: CYSLTR1 und CYSLTR2 (CYSLTR = Akronym für „cysteinyl leukotriene receptor“). Diese Rezeptoren spielen eine wesentliche Rolle im endokrinen and kardiovaskulären System. U.a. exprimieren Mastzellen und Monozyten diesen Rezeptortyp. Die Stimulation von Mastzellen durch LTD4 steigert die c-Kit-induzierte Proliferation von Mastzellen. 

1. Al-Azzam N et al. (2015) Modulation of mast cell proliferative and inflammatory responses by leukotriene d4 and stem  cell factor signaling interactions. J Cell Physiol 230:595-602.
2. Chen LY et al. (2011) Cooperative and redundant signaling of leukotriene B4 and leukotriene D4 in human monocytes. Allergy 66:1304-1311.
3. Dahlén B et al. (2012)  Salbutamol but not ipratropium abolishes leukotriene D4-induced gas exchange abnormalities in asthma. Eur J Clin Pharmacol 68:1375-1383. 
4. Guan WJ et al. (2015) Leukotriene D4 inhalation challenge for predicting short-term efficacy of montelukast: a pilot study. Clin Respir J 9:111-120.
5. Kondeti V et al.(2016) Leukotriene  D4 and prostaglandin E2 signals synergize and potentiate vascular inflammation in a mast cell-dependent manner through cysteinyl leukotriene receptor 1 and E-prostanoid receptor 3. J Allergy Clin Immunol 137:289-298.