Junktionale Adhäsionsmoleküle

Junktionale Adhäsionsmoleküle (JAMs) gehören zur Superfamilie der Immunglobuline und waren die ersten Tight Junctions-Proteine, die sowohl in Endothel- als auch in Epithelzellen identifiziert wurden (Martin-Padura I et al. 1998). JAMs haben drei einzigartige Strukturdomänen, darunter ein extrazelluläres Segment mit zwei Immunglobulin-ähnlichen Domänen vom variablen Typ und einen einzelnen Transmembranabschnitt mit einer C-terminalen intrazellulären Domäne (Martin-Padura I et al. 1998). 

Alle drei JAMs enthalten Tyrosin und Serin/Threonin an ihren zytoplasmatischen Enden. Trotz der frühen Entdeckung der JAMs sind die Auswirkungen ihrer Beteiligung an der Signaltransduktion auf die Regulierung der TJ-Funktionen im Vergleich zu anderen TJ-Proteinen noch nicht gut untersucht.

Die JAM-Familie setzt sich aus zwei Gruppen zusammen (Bazzoni G 2003). Die erste Gruppe umfasst JAM-A/F11r/CD321, JAM-B/CD322 und JAM-C/CD323 und weist ein PDZ-Domänen-Bindungsmotiv der Klasse II am C-Terminus auf, das an ZO-1 und PAR-3 bindet.

Die andere Gruppe hat ein PDZ-Domänen-Bindungsmotiv der Klasse I am C-Terminus (Ebnet K et al. 2001; Ebnet K et al. 2003) und umfasst den Coxsackie- und Adenovirus-Rezeptor (CAR), das Endothelzellen-selektive Adhäsionsmolekül (ESAM) und JAM-D. JAMs werden häufig mit der Rekrutierung anderer TJ-Moleküle wie Occludin und intrazellulären Bindungspartnern mit PDZ-Domänen-Proteinen wie ZO-1, AF-6, CASK, PAR-3 und MUPP-1 in Verbindung gebracht (Ebnet K et al. 2001). Gemeinsam können diese Partner eine wichtige Rolle bei der TJ-Montage, der Reorganisation des Aktinzytoskeletts und der Regulierung der Zellpolarität spielen.

JAMs spielen auch eine wichtige Rolle bei der Barrierefunktion der TJs und bei der Entwicklung der apico-basalen Zellpolarität in Epithelzellen (Martin-Padura I et al. 1998). Eine Studie zeigt beispielsweise, dass Antikörper gegen JAM-A die Monolayer-Permeabilität in einer humanen retinalen Pigmentepithelzelllinie erhöhen. Außerdem verringert die Hemmung von JAM-A die durch den Fibroblasten-Wachstumsfaktor (FGF) induzierte Proliferation und Migration von Endothelzellen (Naik MU et al. (2003).

Einiges deutet darauf hin,  dass die JAM-Expression von Endothelzellen für die richtige Angiogenese wichtig sein könnte. Darüber hinaus zeigen die Hautgefäße von Mäusen eine deutlich verringerte Leukozyteninfiltration bei einer durch Kontaktdermatitis ausgelösten Hautentzündung, wenn sie mit neutralisierenden Antikörpern gegen JAM-B und JAM-C behandelt werden. Weiterhin ist anzunehmen dass JAMs an der Entzündung beteiligt sind und die Leukozyteninfiltration regulieren (Ludwig RJ et al. 2005).

1. Bazzoni G (2003) The JAM family of junctional adhesion molecules. Curr Opin Cell Biol 15: 525–530).
2. Ebnet K et al. (2001) The cell polarity protein ASIP/PAR-3 directly associates with junctional adhesion molecule (JAM). EMBO J 20: 3738–3748.  
3. Ebnet K et al. (2003) The junctional adhesion molecule (JAM) family members JAM-2 and JAM-3 associate with the cell polarity protein PAR-3: A possible role for JAMs in endothelial cell polarity. J. Cell Sci 116: 3879–3891)
4. Ludwig RJ et al. (2005) Junctional adhesion molecules (JAM)-B and -C contribute to leukocyte extravasation to the skin and mediate cutaneous inflammation. J Investig Dermatol 125: 969–976.
5. Martin-Padura I et al. (1998) Junctional adhesion molecule, a novel member of the immunoglobulin superfamily that distributes at intercellular junctions and modulates monocyte transmigration. J Cell Biol 142, 117–127.
6. Naik MU et al. (2003) Essential role of junctional adhesion molecule-1 in basic fibroblast growth factor-induced endothelial cell migration. Arterioscler Thromb Vasc Biol 23: 2165–2171.