ALOX12B-Gen

Das ALOX12B-Gen (ALOX12B ist das Akronym für  „Arachidonat 12-Lipoxygenase, Typ 12R“) ist ein Protein kodierendes Gen das auf Chromosom 17p13.1 lokalisiert ist. Das ALOX12B-Gen kodiert das Enzym Arachidonat 12-Lipoxygenase, Typ 12R, das an der Umwandlung von Arachidonsäure in 12R-Hydroxyeicosatetraensäure beteiligt ist.

Zu den Krankheiten, die mit ALOX12B assoziiert sind, gehören folgende Varianten der autosomal-rezessiven kongenitalen Ichthyosen :

• Lamelläre Ichthyose/kongenitale ichthyosiforme Erythrodermie mit Mutation in ALOX12B (OMIM: 242100) (s.u. Kongenitale, autosomal-rezessive Ichthyosen)
• Self improving congenital ichthyosis (SICI) (OMIM:242100)

Zu den verwandten Signalwegen des kodierten Proteins gehören Immunantwort, der IL-23-Signalweg und der Arachidonsäure-Stoffwechsel.

Lipoxygenasen (LOXs) katalysieren die Oxidation von mehrfach ungesättigten Fettsäuren wie Arachidonsäure (AA). AA wird von Phospholipasen wie der Phospholipase A1 aus Zellmembranen freigesetzt und ist eine Reaktion auf verschiedene Zytokine, Polypeptide und Wachstumsfaktoren. Das ALOX12-Gen kodiert die Arachidonsäure-12-Lipoxygenase. Das Enzym ALOX12 katalysiert spezifisch die Addition von molekularem Sauerstoff an Arachidonsäure, um ein biologisch aktives Lipidmedium, wie 12-Hydroxyeicosatetraensäure, zu produzieren. 12-HETE ist ein wichtiges Signalmolekül, das bei Entzündungen, der Rekrutierung von Immunzellen, Gefäßverengungen und neurologischen Funktionen eine Rolle spielt. ALOX12 metabolisiert v.a. die Arachidonsäure zu 12S-Hydroperoxyeicosatetraensäure (12(S)-HpETE) und reduziert diese weiter zu 12(S)-HETE [10] durch Peroxyglutathion. ALOX12 ist in verschiedenen Zelltypen weit verbreitet. Da ALOX12 die Funktion hat, die Thrombozytenaggregation, die Zellmigration und die Tumorzellproliferation zu regulieren, ist es hauptsächlich an der Entstehung von Krankheiten wie Thrombose, Atherosklerose und Krebs beteiligt. Außerdem ist ALOX12 an der Regulierung von Entzündungen und Apoptose beteiligt.

In der Haut wirkt ALOX12B stromaufwärts von ALOXE3 auf den Lineolat-Anteil von veresterten Omega-Hydroxyacyl-Sphingosin (EOS)-Ceramiden, um ein Epoxyketon-Derivat zu erzeugen. Dies ist ein entscheidender Schritt bei der Konjugation von Omega-Hydroxyceramid an Membranproteine. Arachidonat 12-Lipoxygenase, Typ 12R spielt daher eine entscheidende Rolle bei der Synthese der Lipidhülle der Korneozyten und bei der Errichtung der Hautbarriere gegen Wasserverlust. Möglicherweise spielt es auch eine Rolle bei der Regulierung der Expression von Muzinen der Atemwege.

1. Anker Pet al. (2021) Report of a Novel ALOX12B Mutation in Self-Improving Collodion Ichthyosis with an Overview of the Genetic Background of the Collodion Baby Phenotype. Life (Basel) 11:624. 
2. Hotz A et al. (2021) Meta-Analysis of Mutations in ALOX12B or ALOXE3 Identified in a Large Cohort of 224 Patients. Genes (Basel) 12: 80.
3. Vahlquist A et al. (2010) Genotypic and clinical spectrum of self-improving collodion ichthyosis: ALOX12B, ALOXE3, and TGM1 mutations in Scandinavian patients. J Invest Dermatol 130:438-443.