Lexikon der Neurowissenschaft: TGFbeta
TGFβ, Abk. für E transforming growth factor β, TGF-β, transformierender Wachstumsfaktor beta, Sammelbegriff für eine große Familie von multifunktionellen Wachstumsfaktoren mit sehr weiter Verbreitung. Die molekulare Struktur der meisten der derzeit über 50 bekannten Vertreter der Superfamilie ist gekennzeichnet durch 7 Cystein-Reste und einen "Cystin-Knoten". TGFβ haben die typische Struktur sekretierter Signalmoleküle und werden als Vorläufermoleküle synthetisiert, aus denen durch Spaltung an dibasischen Aminosäuren das reife sekretierte Proteine entsteht; sie haben keine Ähnlichkeit zu TGFα. Die Superfamilie umfaßt zahlreiche Subfamilien, zu denen u.a. die 3 TGFβ Isoformen TGFβ1, TGFβ2 und TGFβ3 der Säuger, Activine und Inhibine, die bone morphogenetic proteins (BMP), die GDNF-Familie u.a. gehören. Mitglieder der TGFβ kommen vom Nematoden Caenorhabditis elegans über Drosophila melanogaster bis zu Wirbeltieren vor (TGFβ4 ist der Vogel-TGFβ1, TGFβ5 der Xenopus-TGFβ1). Sie haben wichtige Funktionen bei der Achsenbildung des Körpers (z.B. Festlegung von "vorn" und "hinten", Lage des Nervensystems) und regeln auch in der Entwicklung des Nervensystems Zelldifferenzierung, -teilung und -wanderung bzw. -bewegung. TGFβ sind oft in biologisch inaktiver Form in der Extrazellulärmatrix gebunden und können durch pH-Wert-Veränderung und enzymatisch aktiviert werden. Die meisten TGFβ signalisieren über heteromere Komplexe von Serin/Threonin-Kinasen, die über sog. Smad-Moleküle signalisieren, welche nach Translokation in den Zellkern die Transkription zahlreicher Gene regulieren. Wichtige Beispiele für die Wirkungen von TGFβ im embryonalen und adulten Nervensystem sind, neben Regulierung von anterioren und posterioren Merkmalen im Neuralrohr durch BMP, die Spezifizierung von adrenergen Nervenzelltypen im sympathischen Nervensystem (Sympathicus) durch BMP4 sowie die Rolle von TGFβ bei der Glianarbenbildung und der Steuerung von Überleben und Tod (Apoptose) von Nervenzellen. decapentaplegic.
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