TRPA1
Englisch: transient receptor potential ankyrin 1
Definition
Der TRPA1-Kanal ist bisher der einzige Vertreter der Ankyrin-Unterfamilie der TRP-Kanäle. Es handelt sich dabei um einen nicht-selektiven Kationenkanal, der im Zusammenhang mit schmerzhaften chemischen Reizen steht.
Physiologie
Auf struktureller Ebene sind TRPA-Kanäle durch mehrere N-terminale Ankyrin-Wiederholungen gekennzeichnet.
Der Kanal spielt eine spezielle Rolle in der Transduktion sensorischer Reize und der Entstehung akuter und entzündlicher Schmerzen. Die früher angenommene Rolle von TRPA1 als Sensor die für noxische Kälte (ca. 10 °C) konnte bis aktuell (2021) nicht endgültig bestätigt werden.
Ein besonderes Merkmal des Kanals stellt seine lange Liste an Aktivatoren dar. Unter anderem wird TRPA1 durch verschiedene chemische Verbindungen aktiviert, die im Alltag vorkommen und von denen viele ein scharfes Brennen hervorrufen. Dazu zählen z.B.:
Kovalente Agonisten
- Chemikalien, die in alltäglichen Kräutern und Gewürzen enthalten sind: z.B. Allylisothiocyanat (AITC)
- Industriechemikalien und flüchtige Reizstoffe: z.B. Acrolein, Crotonaldehyd, Wasserstoffperoxid
- Anästhetika: z.B. Isofluran
- Laborchemikalien: z.B. Formalin
- Endogene Aktivatoren und Komponenten von oxidativem Stress z.B. Stickoxid, Zink
Weitere Aktivatoren sind pflanzliche Inhaltsstoffe und Pflanzenderivate, einschließlich des strukturell ähnlichen Menthols, Thymols und Carvacrols.
All diese TRPA1-Agonisten modifizieren den Kanal beim Binden kovalent, aber reversibel.
Nichtkovalente Agonisten
Zusätzliche nichtkovalente Agonisten sind Nikotin und Δ9-Tetrahydrocannabinol, sowie übliche Medikamente wie Clotrimazol und nichtsteroidale entzündungshemmende Medikamente.
Ausblick
Aufgrund seiner Funktion in der Modulation sensorischer Reize stellt TRPA1 ein mögliches Ziel für die Entwicklung neuer Analgetika und entzündungshemmender Mittel dar.