PDE7

PDE7 existiert in zwei Genprodukten:

• PDE7A (Chromosom 8)
• PDE7B (Chromosom 6)

Beide Isoformen besitzen eine konservierte katalytische C-terminale Domäne, die Mg²⁺/Zn²⁺-abhängig cAMP spaltet. Im Gegensatz zu PDE4 fehlt PDE7 eine ausgeprägte regulatorische N-terminale Region, was auf eine konstitutivere Aktivität hindeutet.

cAMP fungiert als sekundärer Botenstoff (engl. second messenger) und aktiviert u. a. die Proteinkinase A (PKA) sowie EPAC-Signalwege. PDE7 senkt lokal die cAMP-Konzentration und dämpft damit PKA-abhängige Phosphorylierungen.

Besonders hohe Expression findet sich in:

• T-Lymphozyten
• B-Zellen
• Monozyten/Makrophagen
• ZNS (v.a. PDE7B)

Funktionell bedeutet dies: Modulation von Zellaktivierung, Zytokinfreisetzung und Proliferation.

Eine erhöhte PDE7-Aktivität führt zu vermindertem cAMP-Tonus, was immunologisch mit verstärkter T-Zell-Aktivierung und erhöhter proinflammatorischer Zytokinproduktion (z. B. TNF-α, IFN-γ) assoziiert ist.

Im ZNS wird PDE7B mit dopaminergen Signalwegen in Verbindung gebracht; experimentell bestehen Bezüge zu neuroinflammatorischen und neurodegenerativen Prozessen.

PDE7-Inhibitoren erhöhen intrazelluläres cAMP und wirken immunsuppressiv bzw. antiinflammatorisch. Sie werden experimentell untersucht bei:

• Autoimmunerkrankungen (z.B. Multiple Sklerose)
• entzündlichen ZNS-Erkrankungen
• neurodegenerativen Erkrankungen (unverifiziert, präklinisch)

Im Vergleich zu PDE4-Inhibitoren (z.B. Roflumilast) zeigen PDE7-Inhibitoren potenziell weniger gastrointestinale Nebenwirkungen, da PDE7 stärker immunzell-spezifisch exprimiert ist. Klinisch zugelassene Substanzen existieren bislang nicht.

• Conti & Beavo, Biochemistry and physiology of cyclic nucleotide phosphodiesterases, Annu Rev Biochem
• Smith et al., PDE7 as a therapeutic target in immune-mediated diseases, Trends Pharmacol Sci
• Lakics et al., PDE7B expression in the human brain, Neuropharmacology