L-Threonin

L-Threonin ist eine essentielle proteinogene Aminosäure und muss somit dem Körper in ausreichenden Mengen über die Nahrung zugeführt werden. L-Threonin gehört zu den wenigen Aminosäuren, die sowohl zu Vorstufen der Gluconeogenese (Pyruvat, Succinyl-CoA) als auch zu Vorstufen der Ketonkörper (Acetyl-CoA) abgebaut werden kann. Durch die Hydroxylgruppe hat L-Threonin besondere Funktionen im Aminosäurestoffwechsel. Posttranslational kann der Threoninrest von Proteinen vielfach modifiziert werden, z. B. Phosphorylierungen durch Threoninkinasen. Die Phosphorylierung von Proteinen über Kinasen dient der Regulation der Aktivität von Enzymen oder Transkriptionsfaktoren. Darüber hinaus kann an die Seitenkette von Threonin Zuckermoleküle angelagert werden, wodurch durch O-Glykosylierung Glykoproteine entstehen [Bieger et al., 2013]. Durch diese Funktionen spielt L-Threonin auch eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der Integrität der Darmschleimhaut und der Barrierefunktion. Ein großer Teil des mit der Nahrung aufgenommenen Threonins wird für die Proteinsynthese in der Darmschleimhaut verwendet, insbesondere für die Mucinsynthese [Mao et al., 2011]. Diese Möglichkeiten der Modifizierung spielen auch eine entscheidende Rolle bei der Funktion der Immunglobuline, was für die Antikörperproduktion von Bedeutung ist [Biesalski et al., 2017]. Folglich findet man L-Threonin ubiquitär in Körperproteinen. Elastin und Kollagen als Grundsubstanz von Bindegewebe, Sehnen, Knochen, Zähne sind threoninreich, aber auch wie oben beschrieben, ist Mucin (Schleimschicht) der Schleimhäute besonders reich an Threonin. Der Einfluss von Threonin auf das Nervensystem umfasst vor allem kognitive Funktionen wie Lernen und Gedächtnis. Diese und andere Funktionen wie Appetitkontrolle und Wahrnehmung resultieren zum Teil auch aus der Bildung von Glycin aus Threonin.