Der JAK-STAT-Signalweg

Zytokinrezeptoren sind Rezeptoren auf der Zelloberfläche, die durch kleine Signalmoleküle, sogenannte Zytokine, aktiviert werden. Sie haben keine intrinsische Kinase-Aktivität, sondern sind an eine zytosolische Tyrosinkinase gebunden, die Janus-Kinase oder JAK genannt wird.

Die Zytokinbindung dimerisiert diese Rezeptoren und bringt zwei JAKs einander näher. JAKs transphosphorylieren sich gegenseitig und werden aktiviert.

Aktivierte JAKs phosphorylieren die Tyrosinreste am zytoplasmatischen Schwanz der Rezeptoren, die als Bindungsstellen für SH2-Domänen-enthaltende Proteine wie Signaltransducer und Aktivator der Transkription oder STAT dienen.

Nach der Phosphorylierung durch die JAKs nutzen STATs ihre SH2-Domäne, um Dimere zu bilden und von den Rezeptoren zu dissoziieren.

STAT-Dimere translozieren in den Zellkern und binden regulatorische Gensequenzen, um die Transkription zu initiieren.

STAT-Dimere aktivieren auch die Suppressoren der Zytokin-Signalübertragung oder der SOCS-Synthese. SOCS-Proteine binden spezifische Phosphotyrosinreste von Zytokinrezeptoren und JAKs und verhindern die Bindung anderer intrazellulärer Signalproteine, wodurch der JAK-STAT-Signalweg geschlossen wird.