Transferrinrezeptor-Gen

Das Transferrinrezeptor-Gen (zytogenetische Location: 3q29) kodiert einen Zelloberflächenrezeptor, der für die zelluläre Eisenaufnahme über eine rezeptorvermittelte Endozytose erforderlich ist.

Zirkulierendes Apotransferrin bindet 2 Fe(3+)-Ionen zu Holotransferrin, das an TFRC bindet (Casey et al. 1988). Der TFRC-Holotransferrin-Komplex wird durch rezeptorvermittelte Endozytose internalisiert (s. Jabara H H et al. 2016). Ein wichtiger Paralog dieses Gens ist TFR2.

Der Transferrinrezeptor ist für die Erythropoese und die neurologische Entwicklung erforderlich. Mehrere alternativ gespleißte Varianten wurden identifiziert.

Der Transferrinrezeptor besteht aus zwei identischen Untereinheiten, die über eine Disulfidbrücke miteinander verbunden sind. Jedes Monomer besitzt eine 85 kD C‑terminale Komponente, die ein mit Eisen beladenes Transferrinmolekül binden kann. Ein kleiner Teil der Transferrin-Rezeptoren löst sich von der Zelloberfläche ab und kann als löslicher Transferrinrezeptor im Blut gemessen werden.

Zu den verwandten Stoffwechselwegen gehören der Vesikel-vermittelte Transport und der Eisenstoffwechsel in der Plazenta.

Eine homozygote Missense-Mutation im TFRC-Gen (Y20H; 190010.0001) führte bei betroffenen Mitgliedern einer großen konsanguinen kuwaitischen Familie zu dem Krankheitsbild „Immunschwäche-46“ (Jabara et al. 2016). Die Mutation führt bei den betroffenen Patienten zu einer erhöhten Oberflächenexpression von TFRC (bis zu 13-mal höher als bei den Kontrollen) der Lymphozyten und eine beeinträchtigte Internalisierung von TFRC. Es gibt Hinweise darauf, dass eine unzureichende Eisenaufnahme die Ursache für die gestörte B- und T-Zellaktivierung bei den betroffenen Personen ist. Die Resultate belegen die Bedeutung von TFRC für die adaptive Immunität.

1. Adriaansen H J et al. (1990) Expression of the myeloid differentiation antigen CD33 depends on the presence of human chromosome 19 in human-mouse hybrids. Ann Hum Genet 54: 115-119.
2. Casey J L et al. (1988) Two genetic loci participate in the regulation by iron of the gene for the human transferrin receptor. Proc Nat Acad Sci 85: 1787-1791
3. Elahi S et al. (2013) Immunosuppressive CD71+ erythroid cells compromise neonatal host defence against infection. Nature 504: 158-162
4. Enns CA et al. (1982) Human transferrin receptor: expression of the receptor is assigned to chromosome 3. Proc. Nat Acad Sci 79: 3241-3245.
5. Jabara H H et al. (2016) A missense mutation in TFRC, encoding transferrin receptor 1, causes combined immunodeficiency. Nature Genet 48: 74-78.
6. Radoshitzky SR et al. (2007) Transferrin receptor 1 is a cellular receptor for New World haemorrhagic fever arenaviruses. Nature 446: 92-96.