Proteine aus der Familie der Chemokine

Chemokine network in the tumoral microenvironment immune response

Chemokine sind kleine Zytokine oder Signalproteine, die von Zellen ausgeschieden werden. Je nach Anzahl und Anordnung der konservierten L-Cysteine (C) am N-Terminus lassen sich die Chemokine in vier Klassen einteilen: C, CC, CXC und CX3C. Diese Chemokine geben Signale über den Sieben-Pass-Transmembran-Chemokinrezeptor der G-Protein-Kopplung auf der Zelloberfläche, was die zellgerichtete Migration stimuliert. Homöostatische Chemokine werden unter physiologischen Bedingungen konstitutiv exprimiert und spielen eine Rolle bei der Zellmigration und -ansiedlung, während entzündliche Chemokine an Entzündungsherden rasch ausgeschüttet werden und dadurch Effektorzellen in entzündetes Gewebe rekrutieren. Somit spielen Chemokine eine zentrale Rolle bei der Entwicklung und Homöostase des Immunsystems und sind an der Förderung der Aktivierung, Differenzierung, Proliferation und Apoptose von Immunzellen sowie an allen schützenden oder zerstörerischen Immun- und Entzündungsreaktionen beteiligt.

Darüber hinaus spielen auch die Chemokin-Signalübertragung und die Chemotaxis verschiedener Zellpopulationen eine zentrale Rolle in der Tumormikroumgebung (TME). Im TME werden viele Chemokine von Immunzellen, Tumorzellen und Tumor-assoziierten Zellen freigesetzt. Diese Chemokine können sich zeitlich und räumlich verändern und ziehen verschiedene Arten von tumorfördernden und tumorbekämpfenden Immunzellen an. Die Migration von Immunzellen wird das Fortschreiten und die Metastasierung von Tumoren weiter beeinflussen und sich direkt auf die Immunantwort auswirken. Studien haben gezeigt, dass Chemokine pleiotrope Funktionen haben, die sich auf die Anti-Tumor-Immunantwort und die Tumorprogression auswirken. Vor diesem Hintergrund wurden in den letzten zehn Jahren therapeutische Strategien entwickelt, die Chemokine nutzen oder auf sie abzielen, was dazu geführt hat, dass viele neue Arzneimittelkandidaten in klinischen Studien getestet werden. Bei chemokinbasierten Therapien binden die Chemokine in hohem Maße redundant an die Rezeptoren, d. h. derselbe Rezeptor kann an verschiedene Chemokine binden und umgekehrt. Daher kann die therapeutische Wirkung nur dann gesundheitsfördernd und länger anhalten sein, wenn eine gleichzeitige Hemmung eines Chemokins und seines Rezeptors mit der gleichen physiologischen Funktion geschieht.