Funktion und Aktivierung von NF-kappaB im Immunsystem

NF-kappa B ist ein allgegenwärtiger Transkriptionsfaktor. Dennoch scheinen seine Eigenschaften am intensivsten in Zellen des Immunsystems genutzt zu werden. Zu diesen Eigenschaften gehören die schnelle posttranslationale Aktivierung von NF-kappa B als Reaktion auf viele pathogene Signale, seine direkte Beteiligung an zytoplasmatischen/nukleären Signalübertragungen und seine Fähigkeit, die Transkription einer Vielzahl von Genen zu aktivieren, die immunologisch relevante Proteine kodieren. Bei Wirbeltieren sind derzeit fünf unterschiedliche DNA-bindende Untereinheiten bekannt, die umfangreich heterodimerisieren können und so Komplexe mit unterschiedlicher transkriptioneller Aktivität, DNA-Sequenzspezifität sowie zelltyp- und zellstadiumspezifischer Verteilung bilden. Die Aktivität der DNA-bindenden NF-kappa B-Dimere wird streng durch Begleitproteine, sogenannte I kappa B-Untereinheiten, kontrolliert, von denen bei Wirbeltieren ebenfalls fünf verschiedene Spezies bekannt sind. I kappa B-Proteine hemmen die DNA-Bindung und verhindern die nukleäre Aufnahme von NF-kappa B-Komplexen. Eine Ausnahme bildet das Bcl-3-Protein, das zusätzlich als transkriptionsaktivierende Untereinheit im Zellkern fungieren kann. Andere I kappa B-Proteine sind eher an der Beendigung der NF-kappa B-Aktivität im Zellkern beteiligt. Die intrazellulären Ereignisse, die zur Inaktivierung von I kappa B führen, d.h. zur Aktivierung von NF-kappa B, sind komplex. Sie umfassen Phosphorylierungs- und proteolytische Reaktionen und scheinen durch den Redoxstatus der Zelle kontrolliert zu werden. Eingriffe in die Aktivierung oder Aktivität von NF-kappa B können bei der Unterdrückung von toxischem/septischem Schock, Graft-versus-Host-Reaktionen, akuten Entzündungsreaktionen, Akutphasenreaktionen und Strahlenschäden von Nutzen sein. Die Hemmung der NF-kappa B-Aktivierung durch Antioxidantien und spezifische Proteaseinhibitoren kann eine pharmakologische Grundlage für das Eingreifen in diese akuten Prozesse bieten.