Krüppel-like factor 15
Synonyme: Krüppel-ähnlicher Faktor 15
Englisch: kruppel like factor 15, krueppel like factor 15, kidney-enriched Kruppel-like factor
1. Definition
Der Krüppel-like factor 15, kurz KLF15, ist ein Transkriptionsfaktor und Mitglied der Krüppel-like-factor-Familie (KLF).
2. Hintergrund
Die Proteine der Krüppel-like-factor-Familie sind homolog zum Protein Krüppel von Drosophila melanogaster.[1]
3. Genetik
Der Krüppel-like factor 15 wird durch das KLF15-Gen auf Chromosom 3 (Genlokus 3q21.3) kodiert.
4. Biochemie
KLF15 ist ein Zinkfingerprotein und ein DNA-bindender Transkriptionsfaktor, der unter anderem in Muskelzellen und Fibroblasten exprimiert wird. Desweiteren unterliegt KLF15 einer zirkadianen Rhythmik.
KLFs spielen eine wichtige Rolle in der Energie- und Glukosehomöostase des Körpers. So wird die Expression von KLF15 durch Fasten und Aktivierung des Glukokortikoid-Rezeptors erhöht und durch Nahrungsaufnahme und Insulin vermindert.[2]
KLF15 besitzt u.a. folgende Effekte:
- Hemmung der Gallensäureproduktion und der Absorption von Triglyceriden und Cholesterin
- Erhöhung der peripheren Insulinsensitivität (z.B. durch Regulation von GLUT4 in Adipozyten)
- Aktivierung der Glukoneogenese und der Lipogenese
- Expression von Thermogenin im braunen Fettgewebe
5. Pathologie
Bestimmte KLF15-Varianten sind asssoziiert mit Adipositas und Diabetes mellitus. Es wird vermutet, dass die Wirkung von Metformin auf die Glukoneogenese zumindest teilweise auf Hemmung von KLF15 basiert.
Weiterhin konnte bei Patienten mit linksventrikulärer Hypertrophie eine verminderte Expression von KLF15 in Kardiomyozyten nachgewiesen werden. Knockout-Mäuse entwickeln eine Herzinsuffizienz und Aortenaneurysmen. Vermutlich reduziert KLF15 die Hypertrophie und Fibrose durch Hemmung von MEF2 und GATA4.[3]
KLF15 aktiviert im Skelettmuskel Atrogin-1, eine Ubiquitinligase. Diese ist für den Abbau bzw. Turnover vieler Muskelproteine verantwortlich. Dysregulationen findet man bei atrophischen Muskelerkrankungen.[4]
6. Quellen
- ↑ Stenojevic D et al. Sequence-specific DNA-binding activities of the gap proteins encoded by hunchback and Krüppel in Drosophila, Nature. 1989 Sep 28;341(6240):331-5, abgerufen am 12.09.2019
- ↑ Hsieh PN et al. The Krüppel-Like Factors and Control of Energy Homeostasis, Endocr Rev. 2019 Feb 1;40(1):137-152, abgerufen am 12.09.2019
- ↑ Patel SK et al. Kruppel-Like Factor 15 Is Critical for the Development of Left Ventricular Hypertrophy, Int J Mol Sci. 2018 Apr 27;19(5), abgerufen am 12.09.2019
- ↑ Shimizu N et al. Crosstalk between Glucocorticoid Receptor and Nutritional Sensor mTOR in Skeletal Muscle, Cell Metabolism, 13(2), February 2011, pp.170-182, abgerufen am 12.09.2019