PD-1-Rezeptor

Der PD-1-Rezeptor, kurz PD-1, ist ein Transmembranprotein, das von T-Zellen und Pro-B-Zellen exprimiert wird. PD-1 steht für "programmed cell death protein 1".

PD-1 gehört zur Immunglobulin-Superfamilie (IgSF). Es handelt sich um ein Oberflächenprotein, das aus 268 Aminosäuren aufgebaut ist. Es lassen sich drei Abschnitte unterscheiden:

• eine extrazelluläre IgV-Domäne
• eine Transmembranregion
• ein intrazellulärer Schwanz

Der intrazelluläre Schwanz kann an zwei Positionen phosphoryliert werden. Die IgV-Domäne bindet 2 verschiedene Liganden, PD-L1 und PD-L2.

Der PD-1-Rezeptor ist ein Immuncheckpoint. Er spielt eine bedeutende Rolle bei der Regulation des Immunsystems, indem er durch Interaktion mit seinen Liganden PD-L1 oder PD-L2 die Aktivierung und Proliferation von T-Zellen verhindert. Dadurch werden Autoimmunreaktionen reduziert und die immunologische Eigentoleranz gefördert. Knockout-Mäuse ohne PD-1 entwickeln rasch eine Lupus-Nephritis.

Der immunsuppressive Effekt basiert auf mehreren Mechanismen, da die Aktivierung von PD-1

• die Interferonsekretion von PD1--positiven T-Zellen herabsetzt,^[1]
• bei antigen-spezifischen T-Zellen in Lymphknoten eine Apoptose auslöst^[1] und die
• die Apoptose regulatorischer T-Zellen reduziert.^[1]

PD-1 ergänzt dadurch die regulatorische Wirkung von CTLA-4 in lymphatischen Organen.

Die Zellen verschiedener maligner Tumoren exprimieren PD-L1 als Mechanismus der Immunevasion. Sie können durch PD-L1 die T-Zell-Aktivierung reduzieren und die Apoptose tumorreaktiver T-Zellen auslösen, was das Tumorwachstum propagiert.

Die Hemmung des PD-1-Rezeptors wird pharmakologisch im Rahmen der Krebsimmuntherapie genutzt. Die entsprechenden Wirkstoffe bezeichnet man als PD-1-Hemmer. Sie bilden eine Untergruppe der Checkpoint-Inhibitoren. Beispiele sind die monoklonalen Antikörper Nivolumab und Pembrolizumab.