TRAC-Gen

Das TRAC-Gen (TRAC steht für T Cell Receptor Alpha Constant) ist ein Protein kodierendes Gen das auf  Chromosom 14q11.2 lokalisiert ist.

T-Zell-Rezeptoren erkennen fremde Antigene, die als kleine Peptide verarbeitet und an Moleküle des Haupthistokompatibilitätskomplexes (MHC) auf der Oberfläche von Antigen-präsentierenden Zellen (APC) gebunden sind. Jeder T-Zell-Rezeptor ist ein Dimer, das aus einer Alpha- und einer Beta-Kette bzw. einer Delta- und einer Gamma-Kette besteht. In einer einzelnen Zelle sind die T-Zell-Rezeptor-Loci umgeordnet und werden in der Reihenfolge Delta, Gamma, Beta und Alpha exprimiert.

Wenn sowohl die Delta- als auch die Gamma-Umlagerung funktionelle Ketten hervorbringen, exprimiert die Zelle Delta und Gamma. Ist dies nicht der Fall, fährt die Zelle mit der Umlagerung der Beta- und Alpha-Loci fort. Diese Region stellt die Keimbahnorganisation der alpha- und delta-Loci des T-Zell-Rezeptors dar. Sowohl der alpha- als auch der delta-Locus umfassen V- (variable), J- (verbindende) und C- (konstante) Segmente. Der delta-Locus umfasst auch Diversitäts- (D-) Segmente, die sich innerhalb des Alpha-Lokus, zwischen den Alpha-V- und J-Segmenten befinden.

Während der T-Zell-Entwicklung wird die Delta-Kette durch ein Rekombinationsereignis auf DNA-Ebene synthetisiert, bei dem ein D-Segment mit einem J-Segment verbunden wird; anschließend wird ein V-Segment mit dem D-J-Gen verbunden. Die Alpha-Kette wird durch Rekombination eines einzelnen V-Segments mit einem J-Segment synthetisiert.

Fünf variable Segmente können sowohl in der alpha- als auch in der delta-Kette verwendet werden. Mehrere V- und J-Segmente des alpha-Lokus sind bekanntermaßen nicht in der Lage, für ein Protein zu kodieren und werden als Pseudogene betrachtet.

Zu den Krankheiten, die mit TRAC assoziiert sind, gehört:

• die autosomal rezessiv vererbte Immundefizienz 7 (Omim: 615387).

Hierbei kommt es zu einer autosomal rezessiv vererbten Mutation im TRAC-Gen und damit zu einem Fehlen der T-Zell-Rezeptor-alpha Kette. Alle CD3-T-Zellen tragen TZRgamma/delta, die T-Zell-Proliferation ist gestört.

1. Morgan N V et al. (2011) Mutation in the TCR-alpha subunit constant gene (TRAC) leads to a human immunodeficiency disorder characterized by a lack of TCR-alpha/beta+ T cells. J Clin Invest 121: 695-702.
2. Rawat A et al.(2021) Skewed TCR alpha, but not beta, gene rearrangements and lymphoma associated with a pathogenic TRAC variant. J Clin Immun 41: 1395-1399.