Funktion und Regulation des Chemokinrezeptors CXCR7

Hoffmann, Frauke

Der Chemokinrezeptor CXCR7 spielt eine essentielle Rolle bei der normalen Entwicklung und fördert die Initiation und Progression verschiedener pathologischer Prozesse wie Krebs und Autoimmunerkrankungen. Er ist ein atypischer Rezeptor, der nicht an G-Proteine koppelt und als effektiver Scavenger für SDF-1 agiert. Der zweite SDF-1-bindende Chemokinrezeptor CXCR4 aktiviert intrazelluläre Signalkaskaden über G-Proteine und vermittelt so physiologisch und pathologisch relevante Zellmigrationsprozesse. Indem er als Scavenger für SDF-1 agiert, moduliert CXCR7 den CXCR4-SDF-1-Signalweg. Um die Funktionen von CXCR7 besser zu verstehen und die strukturellen Domänen zu definieren, welche die entgegengesetzten Effekte der beiden SDF-1-Rezeptoren regulieren, wurden Tail swap-Mutanten und weitere Rezeptorchimären erzeugt. Diese Rezeptoren wurden in HEK293 oder CHO-K1 Zellen exprimiert und es wurde das Rezeptortrafficking, die Bindung, Internalisierung und Degradation von SDF-1, die G-Protein Kopplung und die Aktivierung von MAP-Kinasen untersucht. Die Ergebnisse bestätigen, dass CXCR7 ein effektiver Scavenger für SDF-1 ist und weisen darauf hin, dass diese Funktion aufgrund von starker Rezeptordegradation strengen Regulationsmechanismen wie de novo Synthese und Rezeptorrecycling unterliegt. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass die C-terminale Domäne von CXCR7 eine entscheidende Rolle bei der Regulation der Rezeptorfunktion spielt und dass diese regulatorische Funktion durch umfangreiche C-terminale Phosphorylierungen von Serin- und Threonin-Resten vermittelt wird.

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Hoffmann, Frauke: Funktion und Regulation des Chemokinrezeptors CXCR7. 2013.

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