ALOXE3-Gen

Das ALOXE3-Gen (ALOXE3 ist das Akronym für „Arachidonat-Lipoxygenase 3“) ist ein Lipoxygenase-Gen, das auf Chromosom 17p13.1 lokalisiert ist.  

Zu den Krankheiten, die mit ALOXE3 assoziiert sind, gehören folgende Varianten der autosomal-rezessiven kongenitalen Ichthyosen :

• Lamelläre Ichthyose/kongenitale ichthyosiforme Erythrodermie mit Mutation in ALOXE3 (OMIM: 606545) (s.u. Ichthyosen )
• Self-improving congenital ichthyosis mit Mutation in ALOXE3  (SICI) (OMIM:606545)

Für dieses Gen wurden mehrere Transkriptvarianten gefunden, die für verschiedene Isoformen kodieren. Zu den verwandten Signalwegen des kodierten Proteins gehören Immunantwort, der IL-23-Signalweg und der Arachidonsäure-Stoffwechsel.

Das ALOXE3-Gen gehört zur Familie der Lipoxygenase-Gene. Das kodierte Enzym ist eine Hydroperoxid-Isomerase, die einen einzigartigen Typ von Epoxyalkohol (8R-Hydroxy-11R,12R-Epoxyeicosa-5Z,9E,14Z-Triensäure) aus 12R-Hydroperoxyeicosatetraensäure (12R-HPETE) synthetisiert. Dieser Epoxyalkohol kann den Kernrezeptor „Peroxisom-Proliferator-aktivierter Rezeptor alpha -PPARalpha-“ aktivieren, der an der epidermalen Differenzierung beteiligt ist.

Ein Funktionsverlust des kodierten Enzyms führt zu Verhornungsanomalien, was auf die Funktion dieses Gens bei der Differenzierung der menschlichen Haut hindeutet. Das ALOXE3-Gen ist Teil eines Clusters von Lipoxygenase-Genen auf 17p13.1.

Das Gen wirkt in der Haut stromabwärts von ALOX12B auf den Linolat-Anteil von veresterten Omega-Hydroxyacyl-Sphingosin (EOS)-Ceramiden, um ein Epoxyketon-Derivat zu erzeugen. Dieser Schritt ist bedeutsam bei der Konjugation von Omega-Hydroxyceramid an Membranproteine. Daher spielt es eine entscheidende Rolle bei der Synthese der Lipidhülle der Korneozyten und bei der Errichtung der Hautbarriere gegen Wasserverlust (PubMed:21558561). Parallel dazu hat es möglicherweise eine Signalfunktion bei der Barrierebildung durch die Produktion von Hepoxilin-Metaboliten.

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.