Catenine

Phylogenetisch hoch konservierte zytoplasmatische Proteine. Häufig auftretende Vertreter der Familie sind alpha-Catenin, beta-Catenin, gamma-Catenin (= Plakoglobin) und Catenin p 120. Catenine liegen größtenteils zellgebunden in Zonulae adhaerentes und Desmosomen. Sie fungieren hier als intrazelluläre Adapterproteine zwischen Cadherinen und dem Aktin-Zytoskelett (s.u. Zytoskelett) bzw. Intermediärfilamenten. Darüber hinaus können die einzelnen Vertreter auch als Transkriptionsfaktoren agieren.

Die Degradation des im Zytosol frei verfügbaren Anteils der Catenine wird durch sezernierte Glykoproteine der Wnt-Familie (Wingless-Integrated, benannt nach der Verwandtschaft zum wg = wingless-Gen von Drosophila), reguliert.

Freies beta-Catenin ist der wichtigste Effektor des Wnt-Signalwegs. Nukleäres beta-Catenin wird als maßgebliches Onkoprotein angesehen, da es als Transkriptionsaktivator von Onkogenen wie c-jun, c-myc und Cyclin D1 fungiert.

Postuliert wird die Auslösung von Tumoren durch Mutationen in Komponenten des Wnt-/beta-Catenin-Signalweges, was zu verstärkter Zellteilung und verlängertem Überleben der betroffenen Zellen führt. Im Zentrum dieser Signalkaskade steht ein Multiproteinkomplex, der auf aktivierende oder inhibierende Signale hin die Menge, Funktion und Aktivität des Signalmoleküls beta-Catenin steuert. Bei zahlreichen Tumoren (u.a. Kolonkarzinom, malignes Melanom, Ovarialkarzinom, Prostatakarzinom, Medulloblastom) wurde eine erhöhte beta-Catenin-Konzentration nachgewiesen. 

Beim malignen Melanom scheint diese Mutation eine eher nebensächliche Rolle zu spielen (Held L et al. 2011).

Die Namensgebung erfolgte in Anlehnung an die lateinische Bezeichnung "catena" (die Kette).

1. Held L et al. (2011) Onkogentik des melanoms: Grundlage für molekulare Diagnostik und Therapie. J Dtsch Dermatol Ges 9: 510-517
2. Nelson WJ, Nusse R (2004) Convergence of Wnt, beta-catenin, and cadherin pathways. Science 303: 1483-1487
3. Oloumi A, McPhee T, Dedhar S (2004) Regulation of E-cadherin expression and beta-catenin/Tcf transcriptional activity by the integrin-linked kinase. Biochim Biophys Acta 1691: 1-15
4. Widelitz RB (2004) Regulating the regulators: routing the Wnt-beta-catenin--Lef signals. J Invest Dermatol 123: VIII-X