CTR1

CTR1 setzt sich aus 190 Aminosäuren zusammen und ist als homotrimere Struktur in der Plasmamembran verankert. Es wird im menschlichen Körper ubiquitär exprimiert. Wichtige Lokalisationen sind die Membranen von Enterozyten und Hepatozyten, wo es die Aufnahme von Kupfer aus der Nahrung bzw. aus dem Blut ermöglicht.

Der Transport erfolgt ATP-unabhängig, die genauen Prozesse sind jedoch bislang (2021) nicht abschließend geklärt.

CTR1 gilt als das wichtigste Transportprotein im Rahmen der enteralen Resorption von Kupfer. Da es Kupfer nur in einwertiger Form (Cu¹⁺) transportiert, muss das mit der Nahrung zugeführte zweiwertige Kupfer (Cu²⁺) zunächst reduziert werden. Somit ist der Transport an die Aktivität von entsprechenden Reduktasen gekoppelt. Gleiches gilt für die Aufnahme in Hepatozyten, da Kupfer im Blut in zweiwertiger Form proteingebunden vorliegt.

Einen regulatorischen Einfluss durch andere divalente Metallionen scheint es nicht zu geben. Lediglich Silberionen können ebenfalls per CTR1 transportiert werden und somit eine kompetitive Hemmung verursachen.

CTR1 wird neben anderen Transportproteinen für die Aufnahme Cisplatin in Zellen verantwortlich gemacht. Diese Tatsache spielt einerseits eine Rolle bei der Aufnahme des Zytostatikums in Tumorzellen und zum anderen im Rahmen von unerwünschten Wirkungen auf das gesunde Gewebe. Ein Beispiel für Letzteres ist die Nephrotoxizität durch die Expression von CTR1 in den Nierentubuli.

• De Feo et al: Three-dimensional structure of the human copper transporter hCTR1 PNAS USA, 2009
• De Romaña et al: Risiken und Nutzen von Kupfer im Licht neuer Erkenntnisse zur Kupferhomöostase Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 2011
• Gupta et al: Human copper transporters: mechanism, role in human diseases and therapeutic potential Future Medicinal Chemistry, 2009