Mit der Vertiefung der biomedizinischen Forschung hat die Regulierung des Zellzyklus und der Zellteilung zunehmend an Aufmerksamkeit gewonnen. In diesem komplexen Prozess entstand das mit dem Zelltod verbundene Protein 6 (Daxx) mit seiner einzigartigen Funktion und spielt eine wichtige Rolle im Zellteilungsprozess. Daxx ist nicht nur an der Apoptose beteiligt, sondern spielt auch in verschiedenen Stadien des Zellzyklus eine Schlüsselrolle, insbesondere bei der Zellteilung während der S-Phase.
Daxx ist ein multifunktionales Protein, das mit mehreren Strukturen im Zellkern und Zytoplasma interagiert und an vielen intranukleären Prozessen wie der Transkription und der Zellzyklusregulierung beteiligt ist.
Frühe Studien haben gezeigt, dass Daxx mit einer Vielzahl von Proteinen interagieren kann, darunter dem klassischen Todesrezeptor Fas, dem Zentriolenprotein C und dem Transkriptionsfaktor ETS1. Im Zellkern bindet Daxx an andere Transkriptionsfaktoren, um eine starke Transkriptionsrepression auszuüben, und reguliert die Genexpression durch Interaktion mit Transkriptionsfaktoren, die Aggregate enthalten.
Daxx wird in verschiedenen Geweben des menschlichen Körpers exprimiert, insbesondere in den Hoden und der Thymusdrüse. Auf zellulärer Ebene ist Daxx sowohl im Zytoplasma vorhanden, wo es mit Molekülen wie dem Fas-Rezeptor interagiert, als auch im Zellkern, wo es mit intranukleären Strukturen interagiert.
Wenn PML-NB fehlt oder zerstört ist, wird Daxx delokalisiert, wodurch die Apoptose verhindert wird.
Daxx kolokalisiert sich während der S-Phase des Zellzyklus mit dem Silencing-Agenten ATRX, und die Existenz dieser Partnerschaft weist auf die Bedeutung von Daxx im Zellzyklus hin. Das Fehlen der Daxx-Expression kann zu Störungen in der Funktionsweise der S-Phase führen und sogar dazu führen, dass Zellen zwei Kerne bilden.
Wenn der Fas-Rezeptor stimuliert wird, wandert Daxx vom Zellkern ins Zytoplasma. Bestimmte Stressbedingungen, wie etwa der Abbau von Glukose, lösen die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies aus, die Daxx dazu veranlassen, in das Zytoplasma einzudringen und mit ASK1 (Apoptose-Signal-regulierende Kinase 1) zu interagieren.
Dieser Transportmechanismus ist von der Phosphorylierung abhängig, es ist jedoch unklar, ob die Stimulation des Fas-Rezeptors durch ROS oder CRM1 vermittelt wird.
Auch die Rolle von Daxx bei der Förderung der Apoptose hat zunehmende Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Bei Stimulation durch Fas aktiviert Daxx den Signalweg der c-JUN-N-terminalen Kinase (JNK). Dieser Signalweg ist für die Regulierung des durch Stress verursachten Zelltods von entscheidender Bedeutung und spielt auch bei der Entwicklung des Nervensystems eine wichtige Rolle.
Daxx aktiviert JNK nicht direkt, sondern aktiviert ASK1 über die vorgelagerte JNK-Kinase, was auf einen positiven Rückkopplungsmechanismus im Apoptoseprozess hindeutet.
Darüber hinaus übt Daxx auch viele andere Funktionen im Rahmen der Regulierung des transformierenden Wachstumsfaktors β (TGF-β) aus. Studien haben gezeigt, dass Daxx mit dem TGF-β-Rezeptor Typ II interagiert und aktiviert wird, nachdem Zellen mit TGF-β behandelt wurden.
Überraschenderweise weist Daxx auch antiapoptotische Eigenschaften auf. Wenn die Daxx-Expression gehemmt wird, kann dies zu einem frühen Tod führen und die Apoptoserate ist in embryonalen Stammzellen, denen das Daxx-Gen fehlt, erhöht. Die Bindung von Daxx an PML könnte ihm seine antiapoptotische Wirkung verleihen.
Da Daxx allgegenwärtig ist, spielt es eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Transkription. Obwohl es keine bekannte DNA-Bindungsstruktur hat, kann es die Aktivität mehrerer Transkriptionsfaktoren hemmen.
Kurz gesagt ist Daxx nicht nur ein mit der Apoptose verbundenes Protein, sondern auch ein unverzichtbarer Teilnehmer an der Regulierung des Zellzyklus, insbesondere in der S-Phase. Im Laufe der Forschung werden die vielfältigen Rollen von Daxx in Zellen nach und nach enthüllt, was die Frage aufwirft: Welche neuen Geheimnisse wird Daxx in zukünftigen Forschungen in der Zellbiologie lüften?