Zink-Transporter 8

Die intrazelluläre Zinkhomöostase wird durch zinkbindende Proteine und Zinktransporter reguliert (Rink et al. 2007). Die Zinktransporter werden durch zwei SLC („solute linked carrier“)-Genfamilien kodiert:

• Mitglieder der SLC39-Familie (Zip, „Zrt- and Irt-like proteins“) erhöhen den zytoplasmatischen Zinkspiegel durch Zinkaufnahme.
• Mitglieder der SLC30-Familie (ZnT, Zink Transporter/Exporter; CDF-Familie, „cation diffusion facilitator“) senken die intrazelluläre Zinkkonzentration durch den Transport von Zink aus der Zelle heraus oder in vesikuläre Strukturen hinein.

Bisher sind 15 Zips und 9 ZnTs in verschiedenen, menschlichen Zellen nachgewiesen worden.

Der Zinktransporter 8, ZnT-8 ist ein Pankreas-spezifischer Zinktransporter der in den pankreatischen Betazellen exprimiert wird. ZnT 8 ist ein Transmembranprotein der sekretorischen Vesikel der Beta-Zellen und gehört zu der SLC30-Familie.

Kodiert wird ZnT8 durch das Gen SLC30A8 (Solute carrier family 30, member 8). Es besteht ein Zusammenhang zwischen ZnT8-Polymorphismen und Typ 2 Diabetes. Für ZnT-8 konnte bisher keine Expression in den mononukleären Zellen des peripheren Blutes (PBMC) gezeigt werden. In den Beta-Zellen der Pankreas vermittelt es den Transport von zytoplasmatischem Zink in intrazelluläre Vesikel, das dort für die Reifung und Speicherung des Insulins benötigt wird (Chimienti et al 2005).

Der Antikörper gegen den Zinktransporter 8 (Anti-ZnT8-Ak) ist ein neuer Marker in der Prognose und Diagnostik des Typ-1-Diabetes. Der Nachweis dieses Antikörpers deutet auf ein hohes Diabetesrisiko hin. ZnT8-Antikörper werden bei 80% der neumanifestierten Typ 1 Diabetiker nachgewiesen, während Kontrollen 2%, Typ 2 Diabetiker <3%, Patienten mit anderen Autoimmunerkrankungen bis zu 20% ZnT8-Antikörper aufwiesen.

1. Chausmer AB (1998) Zinc, insulin and diabetes. J Am Coll Nutr 17: 109-115.
2. Chimienti F et al. (2005) ZnT-8, a pancreatic beta-cell-specific zinc transporter. Biometals 18: 313-317.
3. Fraker PJ et al. (1997) A reappraisal of the role of zinc in life and death decisions of cells. Proc. Soc. Exp Biol Med 215: 229-236.
4. Fraker PJ et al. (2004) Reprogramming of the immune system during zinc deficiency. Annu Rev Nutr 24: 277-298.
5. Iguchi K et al. (2002) High-level expression of zinc transporter-2 in the rat lateral and dorsal prostate. J Androl 23: 819-824.
6. Inoue K et al. (2002) Osteopenia and male-specific sudden cardiac death in mice lacking a zinc transporter gene, Znt5. Human Mol Genet 11: 1775-1784.
7. Kambe T et al. (2004) Overview of mammalian zinc transporters. Cell Mol Life Sci 61: 49-68.
8. Overbeck S (2008) Die Regulation der Zinktransporter und ihr Einfluss auf die intrazelluläre Zinkhomöostase in Leukocyten. Dissertation. Publikationsserver der RWTH Aachen
9. Rink L et al. (2001) Extracellular and immunological actions of zinc. Biometals 14: 367-383.
10. Rink L et al. (2007) Zinc homeostasis and immunity. Trends Immunol 28: 1-4.