Adhäsionsmoleküle

Auf der Zellmembran nahezu aller Körperzellen vorkommende Proteine, die nach dem Rezeptor-Ligand-Prinzip einen gezielten Kontakt zwischen Zellen herstellen und so eine Kommunikation ermöglichen (s.u. Zellkontakte oder Gap junctions). Der Zell-Zell-Kontakt induziert eine Vielfalt von Folgereaktionen, wie z.B. die Bildung von regulatorischen T-Zellen (Treg), die intrazelluläre Aktivierung von Zytokinen mit konsekutiven Ereignissen, Umgestaltung und Steuerung des Cytoskeletts, Clusterbildung von Oberflächenproteinen im Zell-Zell-Kontaktbereich. Adhäsionsmoleküle (CAM) befinden sich bevorzugt in Vesikeln gespeichert innerhalb der Zelle und werden erst durch ein externes Signal durch Exozytose in die Umgebung der Zelle abgegeben. Damit erhöht sich in kürzester Zeit die Konzentration der Adhäsionsmoleküle auf der Zelloberfläche. Hierdurch kommt es zu einer temporären Verstärkung des Zell-Zell-Kontaktes, der auch wieder abnimmt. Der Prozess der Zelladhäsion spielt eine Rolle im Rahmen des Immunsystems, aber auch bei Tumorerkrankungen.

Zu den Adhäsionsmolekülen (CAM) zählen:

• Integrine
• Selektine
• Cadherine
• Immunglobulin-Superfamilie (diese wird so genannt, weil die einzelnen Mitglieder strukturelle Ähnlichkeiten zu Immunglobulinen aufweisen. Sie werden vom Gefäßendothel exprimiert und binden an Integrine auf der Zelloberfläche von Leukozyten). Hierzu gehören:
  • ICAM (Intercellular Cell Adhesion Molecule)
  • VCAM (Vascular Cell Adhesion Molecule)
  • PECAM (Platelet-Endothelial Cell Adhesion Molecule).

Adhäsionsmoleküle bestehen zumeist aus einer intrazellulären, einer transmembranären und einer extrazellulären Domäne. Die eigentliche Adhäsion wird dabei durch die extrazelluläre Domäne vermittelt. Die intrazelluläre Domäne dient häufig der Signaltransduktion ins Innere der Zelle. Aufgrund der wichtigen Rolle, die Adhäsionsmoleküle bei der Leukozytenwanderung spielen, sind sie interessante Angriffspunkte für neuartige Therapieformen.

1. Carlos TM et al. (1994) Leukocyte-Endothelial Adhesion Molecules. Blood 84: 2068-2101
2. Springer TA (1995) Traffic signals on endothelium for lymphocyte recirculation and leukocyte emigration. Ann Rev Physiol 57: 827-872
3. Trzpis M et al.(2007) Epithelial cell adhesion molecule: more than a carcinoma marker and adhesion molecule. Am J Pathol 171: 386-95