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Die Doppelrolle von AIM in der Leber: Wie fördert und unterdrückt es gleichzeitig Krankheiten?
In der aktuellen biomedizinischen Forschung erlangen von Makrophagen produzierte Apoptose-inhibitorische Faktoren (AIMs) zunehmende Aufmerksamkeit. Dieses Protein spielt nicht nur eine wichtige Rolle bei der Regulierung von Immunreaktionen und Entzündungen, sondern auch eine Schlüsselrolle beim Fettstoffwechsel und der Apoptose. Aufgrund seiner Komplexität weist AIM bei unterschiedlichen Krankheitszuständen relativ widersprüchliche Wirkungen auf, was in der wissenschaftlichen Gemeinschaft zu intensiven Überlegungen hinsichtlich seiner Doppelrolle geführt hat.
Übersicht
AIM ist ein 40 kDa großes Protein, das durch das CD5L-Gen kodiert wird. Es wird hauptsächlich von geweberesidenten Makrophagen produziert und durch die transkriptionelle Aktivierung von Kernrezeptoren (LXR/RXR) oder den Transkriptionsfaktor MAFB reguliert. AIM gehört zur Scavenger-Rezeptor-Cystein-reichen (SRCR)-Superfamilie und besitzt drei SRCR-Domänen. Im Serum bindet AIM an IgM-Pentamere, verhindert die renale Ausscheidung und hält hohe zirkulierende Konzentrationen aufrecht. Obwohl an IgM gebundenes AIM inaktiv ist, wird es im Krankheitsfall abgespalten und trägt zur Heilung der Krankheit bei.
Funktion
AIM hat im Körper mehrere Rollen. Zu seinen vielfältigen Funktionen gehören die Regulierung des Fettstoffwechsels und der Apoptose, die Hemmung der Cholesterinsynthese und die Beeinflussung der Pathogenität von Th17-Zellen. Trotz der vielfältigen Auswirkungen von AIM auf die Regulierung von Entzündungen bleiben seine spezifischen Rollen in verschiedenen Kontexten unklar. Studien haben gezeigt, dass AIM an Moleküle wie CD36 bindet, ein Membranglykoprotein, das an einer Vielzahl von Zellfunktionen beteiligt ist, darunter Entzündungen und Arteriosklerose.
Es wurde festgestellt, dass AIM bei Autoimmunerkrankungen erhöht ist, was sein Potenzial als Biomarker erhöht, aber seine spezifischen Mechanismen sind unklar.
Manifestationen bei Autoimmunerkrankungen
Erhöhte AIM-Werte machen es zu einem potenziellen Biomarker bei Autoimmunerkrankungen wie Muskeldystrophie, sekundär progressiver Multipler Sklerose, rheumatoider Arthritis und Osteoarthritis. Beispielsweise kann AIM in CD14+-Makrophagen bei Patienten mit Kniearthritis das Überleben von Synovialmakrophagen verlängern und dadurch die Entwicklung einer Arthritis fördern. Bei Lupus korrelieren die AIM-Konzentrationen mit der Krankheitsaktivität und Entzündungsmarkern und sinken nach einer wirksamen Behandlung signifikant.
Rolle bei kardiopulmonalen ErkrankungenAIM ist hauptsächlich an Entzündungen beteiligt, indem es die Apoptose von Makrophagen hemmt und die Entzündungsreaktion bei Herz-Kreislauf- und Lungenerkrankungen verstärkt. Studien haben gezeigt, dass bei Arteriosklerose AIM stark in schaumigen Makrophagen exprimiert wird und das Überleben der Makrophagen sowie die Entzündungsreaktion fördert. Mäuse ohne AIM zeigten nach einem Herzinfarkt bessere Ergebnisse, darunter eine verbesserte Überlebenschance und weniger Herzrupturen.
Doppelrolle bei der Leberfunktion
Die Auswirkungen von AIM auf die Leber sind recht komplex. Einerseits fördert es den entzündungsbedingten Lipolyseprozess im Fettstoffwechsel, andererseits spielt es im Lebermikroumfeld eine schützende Rolle, indem es der fibrotischen Wirkung von TGFβ1 entgegenwirkt. In bestimmten Modellen von Leberschäden zeigte sich, dass AIM einer Fibrose entgegenwirkt und die Infiltration von Immunzellen sowie die Transformation des Makrophagentyps beeinflusst. Dennoch ist bei HCC ein erhöhter AIM-Wert mit aggressiven Tumoreigenschaften, verstärkter Proliferation und Apoptoseresistenz verbunden.
Rolle bei der Nierenfunktion
AIM spielt bei akutem Nierenversagen (AKI) eine Schlüsselrolle. Einer 2016 in Nature Medicine veröffentlichten Studie zufolge fördert ein Anstieg des AIM während eines akuten Nierenversagens den Reparaturprozess der Niere. Mäuse ohne AIM sind hingegen schlecht in der Lage, Zelltrümmer zu beseitigen. Im IgA-Nephropathiemodell stellte rekombinantes AIM die tubuläre IgM/IgG-Koablagerung wieder her, was auf seine Rolle bei Nierenschäden hindeutet.
Zusammenfassend spielt AIM als regulierender Faktor bei verschiedenen Krankheiten eine doppelte Rolle: In einigen Fällen fördert es die Entwicklung der Krankheit und in anderen Fällen unterstützt es die Reparatur- und Genesungsfunktion. Kann ein tieferes Verständnis dieses empfindlichen Gleichgewichts neue Ideen für zukünftige Behandlungsstrategien liefern?
