CD44-Gen

CD44 ist ein Protein kodierendes Gen das auf Chromosom 11p13 lokalisiert ist. Das von diesem Gen kodierte Protein ist ein Rezeptor für Hyaluronsäure (HA). Es handelt sich um ein Zelloberflächen-Glykoprotein (CD44), das an Zell-Zell-Interaktionen, Zelladhäsion und Migration beteiligt ist um Veränderungen in der Mikroumgebung des Gewebes wahrzunehmen und darauf zu reagieren (Yoshida T et al. 2012). Die Transkripte dieses Gens unterliegen einem komplexen alternativen Spleißverfahren, das zu vielen funktionell unterschiedlichen Isoformen führt. Die Natur einiger dieser Varianten in ihrer vollen Länge nicht bekannt ist. Alternatives Spleißen ist die Grundlage für die strukturelle und funktionelle Vielfalt dieses Proteins und könnte mit der Tumormetastasierung in Zusammenhang stehen.

CD 44 kann als Hyaluronsäure-Rezeptor auch mit anderen Liganden wie Kollagenen und Matrix-Metalloproteinasen (MMPs) interagieren. CD44 ist an einer Vielzahl von zellulären Funktionen beteiligt, darunter Lymphozytenaktivierung, Rezirkulation und Homing, Hämatopoese und Tumormetastasierung.

Das kodierte Protein ist an einer Vielzahl von Zellfunktionen beteiligt, darunter die Aktivierung, Zirkulation und Ansiedlung von T-Lymphozyten, Hämatopoese, Entzündung und Reaktion auf bakterielle Infektionen (Funaro A et al. 1994). Es bindet über seine Ektodomäne Komponenten der extrazellulären Matrix wie Hyaluronan/HA, Kollagen, Wachstumsfaktoren, Zytokine oder Proteasen und dient als Plattform für die Signaltransduktion, indem es über seine zytoplasmatische Domäne Proteinkomplexe zusammensetzt, die Rezeptorkinasen und Membranproteasen enthalten (Midgley AC et al. 2013). Zu diesen Effektoren gehören PKN2 (Proteinkinase), die RhoGTPasen RAC1 und RHOA, die Rho-Kinase (ROCK1+ 2) sowie die Phospholipase C. Sie koordinieren die Signalwege, die die Kalziummobilisierung und die Aktin-vermittelte Reorganisation des Zytoskeletts fördern, die für die Zellmigration und -adhäsion wichtig sind (Bourguignon LY et al. 2004).

Zu den Krankheiten, die mit CD44 assoziiert sind, gehören:

• Lichen Sclerosus (Kaya G et al. 2000) 

und

• Pleuramesotheliom.

1. Bourguignon LY et al. (2004) Hyaluronan-CD44 interaction with Rac1-dependent protein kinase N-gamma promotes phospholipase Cgamma1 activation, Ca(2+) signaling, and cortactin-cytoskeleton function leading to keratinocyte adhesion and differentiation. J Biol Chem 279:29654-29669.
2. Funaro A et al. (1994) Stimulation of T cells via CD44 requires leukocyte-function-associated antigen interactions and interleukin-2 production. Hum Immunol 40:267-278.
3. Kaya G et al. (2000) Decrease in epidermal CD44 expression as a potential mechanism for abnormal hyaluronate accumulation in superficial dermis in lichen sclerosus et atrophicus. J Invest Dermatol. 2000 Dec;115(6):1054-8.
4. Midgley AC et al. (2013) Transforming growth factor-β1 (TGF-β1)-stimulated fibroblast to myofibroblast differentiation is mediated by hyaluronan (HA)-facilitated epidermal growth factor receptor (EGFR) and CD44 co-localization in lipid rafts. J Biol Chem 288:14824-1438.
5. Yoshida T et al. (2012) CD44 in human glioma correlates with histopathological grade and cell migration. Pathol Int 62:463-470.