Syncytin-1
Synonym: Enverin, ERVWE1, HERV-W Env
1. Definition
Syncytin-1 ist ein Glykoprotein, das eine wichtige Rolle bei der Bildung der Plazenta spielt.
siehe auch: Syncytin-2
2. Genetik
Syncytin-1 wird durch das Gen ERVWE1 auf Chromosom 7 (Genlokus 7q21.2) kodiert. Das Gen stammt vermutlich von einem Retrovirus, das im Laufe der Phylogenese vor ca. 25 Millionen Jahren in das menschliche Genom integriert wurde. Syncytin-1 stellt als Retroelement das ursprüngliche Hüllprotein eines humanen endogenen Retrovirus (HERV) aus der Gruppe W dar (HERVW-1).
3. Biochemie
Syncytin-1 enthält ein Signalpeptid aus 20 Aminosäuren und zwei funktionelle Domäne:
- Zelloberflächendomäne (Aminosäure 21-317): zur Bindung an die Wirtszelle
- Transmembrandomäne (Aminosäure 318-538): zur Virus-Zell- bzw. Zell-Zell-Fusion
Als Syncytin-1-Rezeptor fungiert der neutrale Aminosäurentransporter ASCT2, kodiert durch das SLC1A5-Gen auf Chromosom 19 (Genlokus 19q13.32).
4. Funktion
4.1. Plazenta
Syncytin-1 spielt eine zentrale Rolle bei der Fusion von Zytotrophoblast-Zellen zum mehrkernigen Synzytiotrophoblasten der späteren Plazenta.
4.2. Konzeption
Syncytin-1 wird in den menschlichen Spermien exprimiert, während sein Rezeptor SLC1A5 in der Oozyte vorhanden ist. Dies weist auf eine mögliche Rolle bei der Befruchtung und der Fusion von Keimzellen hin.
5. Klinik
Eine veränderte Aktivität oder Expression von Syncytin-1 ist mit verschiedenen Erkrankungen assoziiert.
5.1. Präeklampsie
Eine verminderte Expression von Syncytin-1, eine Relokalisierung des Proteins von der basalen zur apikalen Membran des Synzytotrophoblasts und die veränderte Methylierung des Syncytin-1-Gens stehen in Verbindung mit der Präeklampsie.
5.2. Gynäkologische Tumore
Gynäkologische Tumore, wie z.B. Karzinome der Zervix, des Endometriums, des Ovars, der Mamma und des Chorions, können Syncytin-1-positive Tumorzellen aufweisen. Die Expression korreliert mit der Zahl der Zellfusionen in diesen Tumoren, sodass Syncytin-1 einen zukünftigen prognostischen Marker darstellen könnte.
5.3. Neuropsychiatrische Erkrankungen
Bei Patienten mit Schizophrenie können inkonsistent erhöhte Serumwerte von Syncytin-1 gemessen werden.
Bei der multiplen Sklerose finden sich erhöhte Syncytin-1-Konzentration in Gliazellen, zerebralen Endothelzellen und im Liquor cerebrospinalis. Eine erhöhte Expression in Astrozyten kann in vitro zur Freisetzung von reaktiven Sauerstoffspezies und Zerstörung von Oligodendrozyten führen.
6. Quellen
- Soygur B, Sati L. The role of syncytins in human reproduction and reproductive organ cancers, Reproduction. 2016 Nov;152(5):R167-78, abgerufen am 03.04.2020
- Denner J. Expression and function of endogenous retroviruses in the placenta, APMIS. 2016 Jan-Feb;124(1-2):31-43, abgerufen am 03.04.2020
- Wang X et al. Human Endogenous Retroviral Envelope Protein Syncytin-1 and Inflammatory Abnormalities in Neuropsychological Diseases, Front Psychiatry. 2018;9:422, abgerufen am 03.04.2020
- Huebner H et al. Zell-Zell-Fusion in gynäkologischen Tumoren – Syncytin-1 als Markerprotein. Geburtshilfe Frauenheilkd 2015, abgerufen am 03.04.2020