Inhaltsverzeichnis
Lysozym ist ein Enzym aus der Gruppe der Hydrolasen, das in zahlreichen Körperflüssigkeiten wie Tränen und Speichel vorkommt. Es trägt wesentlich zur angeborenen Immunabwehr bei, indem es durch die Zerstörung der bakteriellen Zellwand eine erste Schutzbarriere gegen Erreger bildet. Die physiologischen Eigenschaften, Funktionen, der Abbau sowie die klinische Relevanz von Lysozym sind Gegenstand des folgenden Artikels.
Inhaltsverzeichnis
Lysozym – Definition
Lysozym, auch Muramidase genannt, ist ein antimikrobielles Enzym des unspezifischen Immunsystems. Es gehört zur Gruppe der Hydrolasen und findet sich in zahlreichen Körpersekreten wie Tränenflüssigkeit, Speichel, Nasensekret und Schweiß.
Lysozym – Wirkung und Funktion
Lysozym wird von neutrophilen Granulozyten und Makrophagen gebildet und befindet sich beim Menschen in vielen Sekreten. Dazu gehören die Tränenflüssigkeit, Speichel, respiratorische Sekrete, Serum, Schweiß und Muttermilch. Es kommt bei Tieren, Planzen, Pilzen und Bakterien vor und wird im Atemtrakt, neutrophilen Granulozyten, Makrophagen, in den Nieren und im Darm gebildet.
Es wirkt bakterizid, indem es glykosidische Bindungen im Murein der Zellwand grampositiver Bakterien spaltet. Dadurch verliert die Zellwand ihre Stabilität und die Bakterien gehen durch osmotische Lyse zugrunde.
Lysozym bei gramnegativen Bakterien
Gramnegative Bakterien verhindern durch ihre äußere Membran um die Peptidoglykanschicht, dass das Lysozym die Zellwand angreifen kann. Hier können weitere Elemente des Immunsystems wie Defensine die Außenmembran für das Enzym zugänglich machen.
Lysozym ist ein zentraler Bestandteil der Schleimhautabwehr. Es kommt im Schleim vor und bildet damit einen wichtigen Teil des ersten Schutzschilds gegen Erreger. Gemeinsam mit Lactoferrin, das Bakterien Eisen entzieht, Defensinen, die ihre Membranen schädigen, und Immunglobulinen (IgA) entfaltet es eine synergistische Wirkung im Abwehrmechanismus.
Lysozym – Abbau
Lysozym unterliegt als Protein den allgemeinen Mechanismen des Proteinstoffwechsels. Intrazellulär werden fehlgefaltete oder nicht mehr benötigte Moleküle entweder über das Ubiquitin-Proteasom-System oder über lysosomale Autophagieprozesse abgebaut. Nach der Sekretion in das Extrazelluläre wird das anitmikrobielle Enzym durch unspezifische Proteasen in Körperflüssigkeiten oder in Lysosomen nach Endozytose weiter inaktiviert. Die dabei entstehenden Abbauprodukte, insbesondere Aminosäuren, können dem zellulären Stoffwechsel erneut zugeführt werden.
Lysozym – Klinische Relevanz
Bei Infektionen oder Entzündungen ist es möglich, dass erhöhte Lysozym-Konzentrationen auftreten. Erhöhte Serumkonzentrationen treten unter anderem auf bei:
- Lungenfibrose
- Bronchialkarzinomen
- Niereninsuffizienz
- Morbus Crohn
- AIDS
Kommt es zu einem Mangel oder zu Funktionsstörungen des Enzyms, so begünstigt dies Infektionen aufgrund eines fehlenden wichtigen Parts der unspezifischen Immunabwehr.
Lysozym in der Lebensmittelindustrie
In der Lebensmittelindustrie wird Lysozym als Zusatzstoff zur Konservierung eingesetzt. Aufgrund seiner antibakteriellen Eigenschaften findet es insbesondere in der Weinherstellung sowie bei der Haltbarmachung von Käse Verwendung.
Häufige Fragen
- Wo kommt Lysozym im Körper überall vor?
- Gegen welche Bakterien wirkt Lysozym und gibt es Einschränkungen?
- Wie wurde Lysozym entdeckt?
- Welche Funktion hat Lysozym im Immunsystem?
Lysozym ist in vielen biologischen Flüssigkeiten und Geweben vorhanden, z.B.: Tränenflüssigkeit, Speichel, Nasensekret, Schweiß, Blut (z.B: Granulouzyten, Monozyten), Muttermilch, Schleimhäuten von Atemwegen und Verdauungstrakt. Außerdem gibt es Lysozyme in vielen Organismen, also nicht nur im Menschen, sondern auch in Tieren, Pflanzen und Mikroorganismen.
Lysozym wirkt vor allem gegen grampositive Bakterien, weil deren Peptidoglykan-Schicht zugänglich ist. Bei gramnegativen Bakterien ist die Peptidoglykan-Schicht oftmals durch eine äußere Membran aus Lipopolysacchariden geschützt, wodurch Lysozym weniger wirksam oder gar wirkungslos ist.
Lysozym wurde 1922 von Alexander Fleming entdeckt. Er bemerkte, dass Nasensekret von einem erkälteten Menschen Bakterienkulturen auflöste. Es war eines der ersten Enzyme, deren Struktur aufgeklärt wurde.
Lysozym ist ein Teil der angeborenen (unspezifischen) Immunabwehr. Es hilft, Mikroorganismen (insbesondere grampositive Bakterien) bereits an äußeren Barrieren und Schleimhäuten abzutöten oder zu hemmen. Darüber hinaus kann Lysozym immunmodulatorische Effekte haben, also das Immunsystem beeinflussen, Entzündungsreaktionen regulieren und mit anderen Abwehrmechanismen zusammenarbeiten.
- Pape, H.-C., Kurtz, A., & Silbernagl, S. (2019). Physiologie (9. Aufl.). Stuttgart: Thieme.
- Unspezifisches Immunsystem, https://next.amboss.com/... (Abrufdatum 03.10.2025)
