Ceramid
Definition
Ceramide sind die einfachste Form eines Sphingolipids, welche durch die Verknüpfung von Sphingosin (Palmityl-CoA plus Serin) mit einem Acyl-CoA (Säureamidbindung) entstehen.
Biochemie
Ceramide sind eine Untergruppe der Lipide. Durch Kopplung mit verschiedenen Sacchariden oder Phosphorylcholin sind sie der Grundbaustein der Sphingolipide:
- Cerebrosid: Ceramid + Monosaccharid
- Gangliosid: Ceramid + Oligosaccharid
- Sphingomyelin: Ceramid + Phosphorylcholin
Ceramide kommen hauptsächlich in der Haut vor.
Funktion
Neben ihrer strukturellen Rolle in Zellmembranen spielen Ceramide eine wichtige Rolle in zellulären Signalwegen. Sie können unter anderem durch den sogenannten Sphingomyelinase-Weg gebildet werden, der als Reaktion auf verschiedene Stressreize aktiviert wird zum Beispiel durch Bestrahlung, akute Entzündungen, die Freisetzung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) oder proinflammatorische Zytokine wie TNF-α. Nach Aktivierung wird die saure Sphingomyelinase aus den Lysosomen an die äußere Membranseite der Zelle transloziert, wo sie ihr Substrat Sphingomyelin spaltet und dabei Ceramid und Phosphorylcholin freisetzt.
Aufgrund ihrer biophysikalischen Eigenschaften aggregieren Ceramide in der Membran zu Mikrodomänen, die zu größeren, ceramidreichen Membranplattformen verschmelzen können. Diese Plattformen fördern die räumliche Neuorganisation und das Clustering von Membranproteinen und Rezeptoren, was zu einer Verstärkung zellulärer Signalsysteme führt.[1] Ceramidreiche Membranplattformen sind insbesondere an der Induktion von Apoptose beteiligt.
Quellen
- ↑ Stancevic B, Kolesnick R. Ceramide-rich platforms in transmembrane signaling. FEBS Lett. 2010 May 3;584(9):1728-40. doi: 10.1016/j.febslet.2010.02.026. Epub 2010 Feb 20. PMID: 20178791; PMCID: PMC4440589.