PUMA

Englisch: p53 upregulated modulator of apoptosis(PUMA), Bcl-2-binding component 3 (BBC3)

Definition

Die Abkürzung PUMA steht für P53 Upregulated Modulator of Apoptosis und bezeichnet ein mitochondriales, proapoptotisches Protein aus der Bcl-2-Familie.

Genetik

PUMA wird durch das BBC3-Gen kodiert, das sich auf Chromosom 19 (Genlokus 19q13.32) befindet. Es gibt verschiedene Varianten des Proteins, die durch alternatives Spleißen entstehen. Aufgrund seiner hohen proapoptotischen Potenz wird PUMA in der Regel nur auf sehr niedrigem Niveau exprimiert. Die Expression wird durch den Tumorsuppressor p53 reguliert.

Biochemie

PUMA ist ein sogenanntes BH3-only-protein, das durch eine BH3-Domäne charakterisiert ist. Diese bildet eine amphipathische alpha-helikale Struktur, die direkt an antiapoptotische Proteine der Bcl-2-Familie binden kann. Über eine hydrophobe Domäne am C-Terminus wird die mitochondriale Lokalisation von PUMA gesteuert.

Funktion

PUMA spielt eine wichtige Rolle bei der Apoptose: Nach seiner Aktivierung interagiert PUMA mit antiapoptotischen Mitgliedern der BCL-2-Familie (z.B. Bcl-xL, Bcl-2 und MCL-1) und hemmt deren Interaktion mit den proapoptotischen Molekülen BAX und BAK. Diese Proteine akkumulieren und führen zu einer mitochondrialen Dysfunktion mit Freisetzung u.a. von Cytochrom c. Letztlich münden diese Prozesse in einer Aktivierung von Caspasen, die zur Apoptose führt.

Klinik

Störungen der Aktivität von PUMA spielen eine pathophysiologische Rolle bei verschiedenen Malignomen. Daher stellt PUMA einen potentiellen Therapieansatz dar.