PPAR-α
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LoslegenSynonyme: PPARA, PPAR-alpha, Peroxisomen-Proliferator-aktivierter Rezeptor alpha
Englisch: peroxisome proliferator-activated receptor alpha
Definition
PPAR-α, kurz für Peroxisomen-Proliferator-aktivierter Rezeptor alpha, ist ein ligandengesteuerter Kernrezeptor und Transkriptionsfaktor. Er dient als metabolischer Sensor für freie Fettsäuren und reguliert die Transkription zahlreicher Gene des Fettsäurestoffwechsels, insbesondere in Leber, Herz, Skelettmuskel und Nieren.
Biochemie
PPAR-α zeigt den typischen Domänenaufbau nukleärer Rezeptoren: eine N-terminale Domäne mit ligandenunabhängigem Aktivierungsmotiv (AF-1), eine DNA-bindende Domäne mit zwei Zinkfinger-Motiven, einen Hinge-Bereich sowie eine C-terminale Domäne mit dem ligandenabhängigen Aktivierungsmotiv AF-2.
PPAR-α bindet an den Retinsäure-X-Rezeptor (RXR) und bildet so ein Heterodimer. Das PPAR-α/RXR-Heterodimer bindet an PPAR-responsive Elemente (PPRE) in Promotor- oder Enhancer-Regionen der Zielgene. Typische Zielgene kodieren u. a. für Enzyme der mitochondrialen und peroxisomalen β-Oxidation (z. B. Acyl-CoA-Oxidase), Lipoproteinlipase (LPL), ApoA-I/ApoA-II und für Transportproteine (z. B. FATP).
Funktion
PPAR-α fungiert als eine Art Lipidsensor: Bei erhöhter Verfügbarkeit freier Fettsäuren (Fasten, fettreiche Diät) wird der Fettsäureabbau in der Leber hochreguliert, d. h. Ketogenese und β-Oxidationskapazität steigen.
Zudem besitzt PPAR-α ausgeprägte anti-inflammatorische Effekte, da viele Gene der angeborenen Immunabwehr transkriptionell herunterreguliert werden.
siehe auch: Peroxisom-Proliferator aktivierter Rezeptor
Klinik
Aufgrund der vielfältigen Wirkung auf den Lipid- und Cholesterinstoffwechsel werden bei metabolischen Erkrankungen wie der Dyslipidämie PPAR-α-Agonisten, sogenannte Fibrate, zur Behandlung hypertriglyceridämischer Patienten eingesetzt. Durch PPAR-α-Aktivierung sinken die Triglyzeridspiegel (verbesserte LPL-Aktivität, verringerte ApoC-III-Expression). Der HDL-Spiegel kann moderat ansteigen.
Literatur
- Freissmuth/Offermanns/Böhm, Pharmakologie und Toxikologie. 4. Auflage, Springer-Verlag, 2024. (ISBN 978-3-662-68469-6)
- Bougarne et al., Molecular Actions of PPARα in Lipid Metabolism and Inflammation. Endocr Rev., 2018.
- Kersten, Integrated physiology and systems biology of PPARα. Mol Metab., 2014.
- Staels et al., Mechanism of Action of Fibrates on Lipid and Lipoprotein Metabolism. Circulation, 1998.