Myostatin

Myostatin wird durch das MSTN-Gen auf Chromosom 2 an Genlokus 2q32.2 kodiert.

Myostatin wird als inaktives Vorläuferprotein produziert. Es bildet ein Homodimer, das durch eine Disulfidbrücke zusammengehalten wird. Dieses wird anschließend durch Proteolyse gespalten, um das aktive C-terminale Fragment zu bilden. Das biologisch aktive Myostatin bindet an Rezeptoren auf der Oberfläche von Muskelzellen (z.B. ActR2A und ActR2B).

Myostatin reguliert das Wachstum und die Differenzierung von Muskelzellen und ist ein wichtiger Faktor bei der Aufrechterhaltung der Muskelhomöostase. Es hemmt die Proliferation von Myoblasten und induziert die Apoptose von differenzierten Myotuben.

Mutationen im MSTN-Gen können zu einer erhöhten Muskelmasse führen und sind bei einigen Rinderrassen wie etwa dem Belgian Blue Rind und Hunderassen wie z.B. den Bully Whippets (siehe auch Bully-Whippet-Syndrom) bekannt. Auch beim Menschen sind Myostatin-Mutationen beschrieben, die zur Muskelhypertrophie führen.

Eine Hemmung von Myostatin kann bei verschiedenen Erkrankungen von Vorteil sein, wie zum Beispiel bei Muskelschwund im Alter, Muskeldystrophie und Krebskachexie. Es wurden bereits mehrere Myostatin-Hemmer entwickelt, die in klinischen Studien getestet werden.

• Bogdanovich et al., Functional Improvement of Dystrophic Muscle by Myostatin Blockade, Nature, 2002
• McPherron et al., Regulation of Skeletal Muscle Mass in Mice by a New TGF-beta Superfamily Member, Nature 1997
• Lee Regulation of Muscle Mass by Myostatin. Annual Review of Cell and Developmental Biology, 2004
• Schuelke et al., Myostatin mutation associated with gross muscle hypertrophy in a child. N Engl J Med. 2004 Jun 24;350(26):2682-8.