Zytokinrezeptoren

Zytokinrezeptoren sind Proteine, die Zytokine erkennen und deren Signalübertragung in Zielzellen vermitteln. Sie befinden sich überwiegend als Transmembranproteine in der Zellmembran; es gibt jedoch auch lösliche Formen, die als Antagonisten fungieren. Zytokinrezeptoren binden spezifische Zytokine wie Interleukine, Interferone, Erythropoietin oder Wachstumsfaktoren und lösen über intrazelluläre Signalwege Reaktionen aus, etwa Proliferation, Differenzierung oder Immunantwort.

Strukturell lassen sich viele Zytokinrezeptoren in verschiedene Familien einordnen. Ein zentrales Merkmal ist die Bindung eines Zytokins durch extrazelluläre Domänen, gefolgt von der Bildung oder Konformationsänderung eines Rezeptormultimers. Die signalvermittelnden Domänen sitzen im Cytosol und binden oft JAK-Kinasen (JAK-STAT-Signalweg). Die häufigste Signalkaskade umfasst Aktivierung von JAKs, Phosphorylierung des Rezeptors, Rekrutierung und Phosphorylierung von STAT-Proteinen, deren Dimerisierung und Translokation in den Zellkern zur Genexpression.

Zu den Beispielfamilien zählen die Klasse-I- und Klasse-II- Zytokinrezeptoren (inkl. IL-, G-CSF-, IL-6-Rezeptoren) sowie der gp130-gebundene Rezeptor und der gemeinsame Gamma-Kette-Rezeptor (IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, IL-15, IL-21). Es gibt auch TNF-Rezeptoren, die zur TNF-Rezeptorfamilie gehören, sowie lösliche Rezeptorformen.

Wichtige Funktionen umfassen Regulation der Immunität, Hämatopoese, Gewebeentwicklung und Entzündungsreaktionen. Dysregulation von Zytokinrezeptor-Signalen ist mit Autoimmunerkrankungen, Immunpathologien und Krebs verbunden. Zytokinrezeptoren sind außerdem therapeutische Ziele, wobei antagonistische Liganden oder Hemmstoffe eingesetzt werden, darunter JAK-Inhibitoren.