Tropomyosinrezeptorkinase
Synonym: Tropomyosin-Rezeptorkinase, Trk-Rezeptor
Englisch: Trk receptor
Definition
Tropomyosinrezeptorkinasen, kurz Trk, sind eine Familie von Rezeptortyrosinkinasen, die vor allem im Nervengewebe exprimiert werden. Sie beeinflussen unter anderem die Differenzierung von Nervenzellen, das Wachstum von Nervenzellfortsätzen, und die Ausbildung von Synapsen. Darüber hinaus haben sie einen Einfluss auf die funktionellen Eigenschaften von Neuronen.
Biochemie
Als Liganden der Tropomyosinrezeptorkinasen dienen Neurotrophine, eine Familie neuronaler Wachstumsfaktoren. Die Bindung an die Trk-Rezeptoren ist dabei hoch spezifisch. Nach Bindung eines passenden Liganden kommt es wie bei anderen Rezeptortyrosinkinasen zu einer Dimerisierung des Trk-Rezeptors. Die Dimere phosphorylieren sich anschließend gegenseitig und erhöhen dadurch die enzymatische Aktivität der Kinase. In der Folge werden verschiedene Signalwege aktiviert, unter anderem der Ras/Raf/MAPK-, der PI3K-Akt- und der PLC-Signalweg. Am Ende dieser Signalwege steht die Aktivierung von Transkriptionsfaktoren wie CREB, die bestimmte Zielgene anschalten.
Einteilung
Zur Zeit (2021) unterscheidet man 3 Tropomyosinrezeptorkinasen, die jeweils eine unterschiedliche Bindungsaktivität gegenüber bestimmten Neurotrophinen aufweisen. Diese Differenzierung ist notwendig, um spezfische biologische Reaktionen der Nervenzelle zu triggern.
| Rezeptortyp | Wichtigste Liganden |
|---|---|
| Tropomyosinrezeptorkinase A (TrkA) | Nervenwachstumsfaktor (NGF) |
| Tropomyosinrezeptorkinase B (TrkB) | BDNF, Neurotrophin-4 (NT-4) |
| Tropomyosinrezeptorkinase C (TrkC) | Neurotrophin-3 (NT-3) |
Klinik
Trk-Rezeptoren spielen bei einigen Tumoren des Nervensystems eine zentrale Rolle. Bei diesen Tumoren kommt es unter anderem zur Bildung von Fusionsgenen, die eine konstitutive Aktivierung der Trk-Rezeptoren verursachen. Sie werden als NTRK-Fusionsgene bezeichnet. Dadurch wird das Tumorwachstum unterhalten. Pharmakologisch versucht man diesen Pathomechanismus zu nutzen, indem man die Trk-Rezeptoren mithilfe bestimmter Tyrosinkinaseinhibitoren (TRK-Inhibitoren) hemmt. Beispiele für solche Substanzen sind Entrectinib und Larotrectinib.