POMC-Gen

Das POMC -Gen (POMC steht für: Proopiomelanocortin) ist ein Protein kodierendes Gen, das auf Chromosom 2p23.3 lokalisiert ist. Es wurden alternativ gespleißte Transkriptvarianten beschrieben, die das gleiche Protein kodieren.

Das POMC -Gen kodiert für ein Präprotein, das eine umfangreiche, gewebespezifische, posttranslationale Verarbeitung und Spaltung durch Subtilisin-ähnliche Enzyme erfährt, die als Prohormonkonvertasen bekannt sind. Es gibt acht potenzielle Spaltstellen innerhalb des Präproteins, und je nach Gewebetyp und den verfügbaren Konvertasen können bei der Verarbeitung bis zu zehn biologisch aktive Peptide entstehen, die an verschiedenen zellulären Funktionen beteiligt sind.

• Corticotropin: Stimuliert die Nebennieren zur Freisetzung von Cortisol ( COLI_HUMAN,P01189 )
• Melanozyten-stimulierendes Hormon alpha/alpha-MSH: Anorexigenes Peptid. Verstärkt die Pigmentierung der Haut durch Erhöhung der Melaninproduktion in den Melanozyten.
• Melanozyten-stimulierendes Hormon beta/beta-MSH: Erhöht die Pigmentierung der Haut durch Steigerung der Melaninproduktion in den Melanozyten.
• Beta-Endorphin: Endogenes orexigenes Opiat.
• Met-Enkephalin: Endogenes Opiat.

Das kodierte Protein wird hauptsächlich in den kortikotropen Zellen des Hypophysenvorderlappens synthetisiert, wo vier Spaltstellen genutzt werden:

• Adrenocorticotropin, das für die normale Steroidogenese und die Aufrechterhaltung des normalen Nebennierengewichts unerlässlich ist

und

• Lipotropin beta

sind die wichtigsten Endprodukte. In anderen Geweben, einschließlich des Hypothalamus, der Plazenta und des Epithels, können alle Spaltstellen genutzt werden, wodurch Peptide entstehen, die eine Rolle bei der Schmerz- und Energiehomöostase, der Melanozytenstimulation und der Immunmodulation spielen. Dazu gehören mehrere verschiedene Melanotropine, Lipotropine und Endorphine, die in den Peptiden Adrenocorticotropin und Beta-Lipotropin enthalten sind.

Das antimikrobielle Melanotropin-Alpha-Peptid weist eine antibakterielle und antimykotische Wirkung auf. Mutationen in diesem Gen wurden mit früh einsetzender Fettleibigkeit, Nebenniereninsuffizienz und roter Haarpigmentierung in Verbindung gebracht.

Zu den Krankheiten, die mit POMC assoziiert sind, gehört die Proopiomelanocortin Defizienz, auch OBAIRH genannt, eine seltene, monogenische, autosomal rezessiv vererbte endokrine Störung, die durch eine früh einsetzende Fettleibigkeit aufgrund einer schweren Hyperphagie, Pigmentstörungen, vor allem blasse Haut und rote Haare, und sekundären Hypokortisolismus gekennzeichnet ist. Die Störung resultiert aus einer Mutation im POMC-Gen.

1. Graves LE et al. (2021) Proopiomelanocortin deficiency diagnosed in infancy in two boys and a review of the known cases. J Paediatr Child Health 57:484-490.
2. Jenks BG (2009) Regulation of proopiomelanocortin gene expression: an overview of the signaling cascades, transcription factors, and responsive elements involved. Ann N Y Acad Sci 1163:17-30.