Integrin alpha-V
Synonyme: ITGAV, CD51, MSK8, VNRA, Vitronektinrezeptor, Vitronectinrezeptor
Englisch: integrin subunit alpha V, vitronectin receptor
Definition
Integrin alpha-V ist ein Membranprotein aus der Gruppe der Integrine. Es bildet zusammen mit verschiedenen β-Untereinheiten funktionelle Integrin-Heterodimere, die an Zelladhäsion, Migration und Signaltransduktion beteiligt sind.
Genetik
Das ITGAV-Gen befindet sich auf Chromosom 2 am Genlokus 2q32.1.
Funktion
Integrin αV bildet Heterodimere mit verschiedenen β-Untereinheiten (ITGB1, ITGB3, ITGB5, ITGB6, ITGB8) und bindet an zahlreiche extrazelluläre Matrixproteine:
- Vitronectin
- Fibronectin
- Fibrinogen
- Laminin
- Osteopontin
- Osteomodulin
- Thrombospondin
- Prothrombin
- Von-Willebrand-Faktor
- Fibrillin-1
Die Bindung basiert auf der RGD-Sequenz (Arginin-Glycin-Asparaginsäure).
Das Heterodimer αVβ3 wirkt als Rezeptor oder Korezeptor für verschiedene Zytokine und Wachstumsfaktoren wie Fraktalkin, FGF und IGF. Auf diese Weise beeinflusst es Prozesse wie Zellproliferation, Migration, Überleben und Entzündungsreaktionen.
Die Heterodimere αVβ6 und αVβ8 aktivieren TGF-β1 durch Freisetzung aus dem Latency-associated peptide (LAP) und spielen damit eine Schlüsselrolle bei Fibrose, Immunantwort und Gewebehomöostase.
Klinische Relevanz
Mehrere Viren nutzen αV-haltige Integrine als Eintrittsrezeptor, darunter Adenoviren (über αVβ5), Coxsackieviren (αVβ3/αVβ5) und Herpesviren (HSV-1 über αVβ6, HHV-8 über αVβ3). Bei HIV-1 verstärkt die Bindung des viralen Tat-Proteins an αVβ3 die Angiogenese in Kaposi-Sarkom-Läsionen.
Veränderungen im ITGAV-Gen oder eine Fehlregulation von Integrin alpha-V sind mit verschiedenen Krankheiten assoziiert. Dazu zählen Krebserkrankungen, Fibrosen, Entzündungsprozesse und kardiovaskuläre Erkrankungen. Insbesondere in Tumoren kommt es häufig zu einer Überexpression von αVβ3 und αVβ5, was mit einer gesteigerten Invasivität und schlechterer Prognose einhergeht.
Pharmakologie
Antagonisten wie Cilengitid hemmen die Ligandenbindung, v.a. bei αVβ3 und αVβ5, und werden in der Krebstherapie untersucht. Weitere experimentelle Substanzen befinden sich derzeit (2025) in präklinischen und klinischen Studien, etwa zur Behandlung von Fibrose und neovaskulärer altersbedingter Makuladegeneration.
Literatur
- Horton, The αvβ3 integrins “vitronectin receptor”, Int. J. Biochem. Cell Biol., 1997 Mayo Clinic
- Kokubu et al., Integrin αvβ3 as a target in the prevention of neointimal hyperplasia, J Vasc Surg, 2007