PAK4
Synonym: KIAA1142
Englisch: serine/threonine-protein kinase PAK 4, p21-activated kinase 4
1. Definition
PAK4, kurz für p21-aktivierte Kinase 4, ist ein Enzym aus der Gruppe der Serin/Threonin-Proteinkinasen. Es spielt eine Rolle bei der Organisation des Zytoskeletts sowie bei der Regulierung von Zellmigration, Zellwachstum und Proliferation.
2. Genetik
Das PAK4-Gen befindet sich auf Chromosom 19 an Genlokus 19q13.2.
3. Funktion
PAK4 wird u.a. durch die GTPasen CDC42 und RAC1 aktiviert, was zu seiner Autophosphorylierung führt. In der folgenden Tabelle sind einige Substrate von PAK4 aufgelistet:
| Substrat | Phosphorylierungsstelle | Effekt der Phosphorylierung |
|---|---|---|
| SCG10 (Stathmin-2) | Ser50 | Regulierung der Mikrotubuli-Dynamik, Förderung der Zellmigration und Metastasierung bei Magenkrebs |
| BAD (BCL2-Antagonist des Zelltods) | - | Förderung des Zellüberlebens durch Hemmung der Apoptose-fördernden Funktion von BAD |
| LIMK1 | Thr508 | Beeinflussung des Aktin-Zytoskeletts durch Regulierung der Cofilin-Aktivität |
| Integrin β5 | Ser759/Ser762 | Modulation der Zellmigration durch Beeinflussung der Integrin-Signalübertragung |
| p120-Catenin | Ser288 | Einfluss auf Zelladhäsion und -migration durch Regulierung der Zellkontakte |
| β-Catenin | Ser675 | Förderung der β-Catenin-abhängigen Genexpression und Zellproliferation |
| Smad2 | Ser465 | Modulation der TGF-β-Signalübertragung, Einfluss auf Zellwachstum und Zelldifferenzierung |
4. Medizinische Bedeutung
Zahlreiche Studien zeigen, dass PAK4 in verschiedenen Tumoren übermäßig exprimiert wird und seine Fehlregulation das Tumorwachstum begünstigt. Aufgrund seiner Rolle bei der Zellmigration, Proliferation und Apoptosehemmung wird PAK4 als potentieller Biomarker sowie als vielversprechendes Drug Target für neue Krebstherapien betrachtet. Erste PAK4-Inhibitoren befinden sich bereits in klinischen Phase-I-Studien.
5. Quellen
- Zhang et al., PAK4 in cancer development: Emerging player and therapeutic opportunities, Cancer Lett., 2022
- uniprot.org - PAK4, abgerufen am 04.02.2025