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Lexikon der Biochemie: Nervenwachstumsfaktor

Nervenwachstumsfaktor, NGF (engl. nerve growth factor), der Prototyp der Proteinfamilie der Neurotrophine. NGF stimuliert die Proliferation und Differenzierung von Zellen ektodermaler und mesodermaler Herkunft und wurde in einer breiten Vielfalt von Geweben nachgewiesen.

Maus-NGF aus der Speicheldrüse bildet einen 7S Komplex, der aus den drei unterschiedlichen Polypeptidketten α, β und γ aufgebaut ist und 1-2 Zinkatome enthält. Dieser 7S-Proteinkomplex kommt weder in anderen Mausgeweben noch in anderen Spezies vor. Die aktive Untereinheit des NGF bildet das nur schwach assoziierte β-Dimer. Die α- und γ-Untereinheiten des 7S-Komplexes inhibieren die β-NGF-Wirkung und müssen abdissoziieren, damit die β-Untereinheit ihre Aktivität vermitteln kann. Die längste bisher isolierte Polypeptidkette der β-Untereinheit enthält 118 Aminosäurereste mit drei intrachenaren Disulfidbrücken. Aus cDNA-Klonierungsstudien geht hervor, dass die aktive β-Untereinheit aus einem Vorläuferprotein durch limitierte Proteolyse gebildet wird. Aus der 1991 ermittelten dreidimensionalen Struktur konnte abgeleitet werden, dass das NGF-Dimer aus zwei parallelen Protomeren aufgebaut ist, die exakt um eine zweifache kristallographische Achse angeordnet sind. NGF befindet sich für die Behandlung der diabetischen peripheren Neuropathie in klinischer Prüfung und könnte auch therapeutischen Nutzen bei anderen neurodegenerativen Erkrankungen haben. Die Tyrosin-Kinase A, die als Marker für verschiedene Krebserkrankungen diskutiert wird, ist ein wichtiger Rezeptor für den NGF. [R.A. Bradshaw et al., Protein Sci. 3 (1994) 1.901; L. LeSanteur et al., Nature Biotechnol. 14 (1996) 1.120]

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