CCR5

C-C-Chemokinrezeptor Typ5
	C-C-Chemokinrezeptor Typ5
	C-C-Chemokinrezeptor Typ5
	Vorhandene Strukturdaten: 1ND8, 1NE0, 1OPN, 1OPT, 1OPW, 2L87, 2MZX, 2RLL, 2RRS, 4MBS
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur	352 Aminosäuren
Sekundär- bis Quartärstruktur	Transmembranprotein
Bezeichner
Gen-Namen	CCR5, CC-CKR-5, CCCKR5, CCR-5, CD195, CKR-5, CKR5, CMKBR5, IDDM22
Externe IDs	OMIM: 601373; UniProt P51681; MGI: 88338;
Vorkommen
Homologie-Familie	Hovergen
	Orthologe

CCR5 oder C-C-Motiv-Chemokin-Rezeptor 5 ist – neben CD195 und weiteren Synonymen<ref>so auch CKR-5, CC-CKR-5, CMKBR5, IDDM22; siehe Eintrag in HGNC.</ref> – die Bezeichnung für ein Rezeptorprotein aus der Familie der Chemokinrezeptoren, das vom Gen CCR5 codiert wird, welches beim Menschen auf Chromosom 3 (Genlocus 3p21.31) liegt, und in Zellen des Immunsystems wie T-Zellen und Makrophagen exprimiert wird.<ref>siehe Eintrag CCR5 auf NCBI.</ref>

Eine besondere Bedeutung hat CCR5 dadurch, dass ein HI-Virus 1 diesen als Corezeptor gebraucht (nach Bindung an CD4), um sich an eine Zelle so anzuheften, dass sie infiziert werden kann.

Rezeptor

Der Chemokinrezeptor CCR5 ist als Transmembranprotein auf der Oberfläche verschiedener Leukozyten zu finden, beispielsweise bei Makrophagen, CD4⁺-Zellen, CD8⁺-Zellen und NKT-Zellen. CCR5 wird durch unterschiedliche Liganden wie CCL3 (MIP-1α), CCL4 (MIP-1β), CCL5 (RANTES) und CCL8 (MCP-2) aktiviert,<ref name="pmid10699158">Vorlage:Cite book/URL Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung2</ref> ermöglicht eine chemotaktische Zellbewegung und ist damit in Entzündungsreaktionen involviert.

Pathologische Bedeutung

Datei:HIV attachment.gif

Anheftung von HIV an eine CD4+ T-Helferzelle: Das virale gp120 Protein bindet zunächst an CD4, erreicht aber erst über die Bindung der variablen Schleife von gp120 an einen Corezeptor – CCR5 oder auch CXCR4 – die Zellmembran derart, dass via gp41 ein Eindringen möglich wird.

Der Rezeptor CCR5 stellt einen Co-Rezeptor für die HIV-Infektion dar und macht das Andocken von HI-Viren an Makrophagen wie auch verschiedene T-Lymphozyten möglich, das Eindringen in die Zellen und somit deren Infektion. Daher ist die Entwicklung von Arzneistoffen, welche die Anbindung von HIV an CCR5 hemmen, von großem Interesse und führte beispielsweise zum ersten zugelassenen Entry-Inhibitor Maraviroc.

Darüber hinaus wird CCR5 eine Beteiligung an Autoimmunerkrankungen wie multipler Sklerose, rheumatoider Arthritis und Diabetes mellitus vom Typ I zugeschrieben.

Genmutation

Datei:CCR5 Primary Protein Sequence.png

Transmembran-Domänen in der Aminosäuresequenz von CCR5
(C-Terminus rechts unten im Bild)

Eine Mutation des Gens CCR5 mit der Bezeichnung CCR5Δ32 (CCR5-Delta32), bei der ein 32-Basenpaar-Segment deletiert ist, führt zu einem Frameshift mit einem vorzeitigen Stopcodon. Das daraus resultierende verkürzte Protein – dem die drei C-terminalen Transmembrandomänen fehlen – bleibt im Zytoplasma und erscheint nicht an der Zelloberfläche.

Die weltweit erste dokumentierte Heilung einer HIV-Infektion gelang durch die Knochenmarktransplantation von einem homozygoten CCR5Δ32-Spender bei einem HIV-Infizierten. Der später als „The Berlin Patient“ bekannt gewordene HIV-positive Mann benötigte aufgrund einer AML eine Knochenmarktransplantation.<ref>Kerstin Decker: AIDS-Heilung: Anatomie eines Wunders. Der Tagesspiegel, 6. Juni 2011, abgerufen am 8. März 2014. </ref> Nach der Transplantation des homozygoten CCR5Δ32-Knochenmarkes ließ sich nach einiger Latenz kein Virus mehr im Körper des Patienten nachweisen und er war seither nicht mehr auf eine HAART angewiesen.<ref>Hartmut Wewetzer: Rätselraten um den „Berliner Patienten“. Der Tagesspiegel, 13. Juni 2012, abgerufen am 8. März 2014. </ref>

Darüber hinaus wird in einer im Januar 2006 im Journal of Experimental Medicine veröffentlichten Studie die Vermutung aufgestellt, dass die Anfälligkeit für das West-Nil-Virus durch dieselbe Mutation massiv begünstigt wird. Die Vermutung wurde zwei Jahre später durch eine Metaanalyse der Daten des Westnil-Ausbruchs in den USA erhärtet.<ref name="PMID16418398">W. G. Glass, D. H. McDermott u. a.: CCR5 deficiency increases risk of symptomatic West Nile virus infection. In: The Journal of experimental medicine Band 203, Nummer 1, Januar 2006, S. 35–40. doi:10.1084/jem.20051970. PMID 16418398. PMC 211808 (freier Volltext).</ref><ref name="PMID18179388">J. K. Lim, C. Y. Louie u. a.: Genetic deficiency of chemokine receptor CCR5 is a strong risk factor for symptomatic West Nile virus infection: a meta-analysis of 4 cohorts in the US epidemic. In: The Journal of Infectious Diseases Band 197, Nummer 2, Januar 2008, S. 262–265. doi:10.1086/524691. PMID 18179388.</ref>

Genmanipulation

Der chinesische Wissenschaftler He Jiankui hat nach eigenen Angaben den CCR5-Rezeptor bei mehreren menschlichen Embryonen deaktiviert, um so die dann geborenen Kinder immun gegen HIV zu machen.<ref>dpa, dal: Emmanuelle Charpentier: Crispr-Entdeckerin kritisiert Genversuche an Babys. In: zeit.de. 28. November 2018, abgerufen am 27. Januar 2024. Crispr-Entdeckerin kritisiert Genversuche an Babys, Zeit online</ref>

Einzelnachweise

Weblinks

Gentherapie gegen AIDS, heise online

C-C-Chemokinrezeptor Typ5
C-C-Chemokinrezeptor Typ5

C-C-Chemokinrezeptor Typ5

Vorhandene Strukturdaten: 1ND8, 1NE0, 1OPN, 1OPT, 1OPW, 2L87, 2MZX, 2RLL, 2RRS, 4MBS
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur	352 Aminosäuren
Sekundär- bis Quartärstruktur	Transmembranprotein
Bezeichner
Gen-Namen	CCR5, CC-CKR-5, CCCKR5, CCR-5, CD195, CKR-5, CKR5, CMKBR5, IDDM22
Externe IDs	OMIM: 601373 UniProt P51681 MGI: 88338
Vorkommen
Homologie-Familie	Hovergen
Orthologe
	Mensch	Hausmaus
Entrez	1234	12774
Ensembl	ENSG00000160791	ENSMUSG00000079227
UniProt	P51681	P51682
Refseq (mRNA)	NM_000579	NM_009917
Refseq (Protein)	NP_000570	NP_034047
Genlocus	Chr 3: 46.37 – 46.38 Mb	Chr 9: 124.12 – 124.15 Mb
PubMed-Suche	1234	12774