Claudin-1

Claudin-1 (Mitglied der transmembranösen Proteinfamilie der Claudine) wird exprimiert bei folgenden Tumoren: Perineuriom, Meningeom, Neurofibrom, Schwannom, unselektives Karzinom. Das Proten wird von dem CLDN1-Gen kodiert .

Claudine fungieren als Hauptbestandteile der Tight-Junction-Komplexe, die die Permeabilität von Epithelien regulieren. Während einige Mitglieder der Claudin-Familie eine wesentliche Rolle bei der Bildung von undurchlässigen Barrieren spielen, vermitteln andere die Durchlässigkeit für Ionen und kleine Moleküle. Häufig werden mehrere Mitglieder der Claudin-Familie gemeinsam exprimiert und interagieren miteinander, was die Gesamtpermeabilität bestimmt.

Claudin-1 wird benötigt, um die parazelluläre Diffusion kleiner Moleküle durch die tight junctions in der Epidermis zu verhindern, und ist für die normale Barrierefunktion der Haut erforderlich. Das intakte Protein ist erforderlich um eine normale Wasserhomöostase herzustellen und zur Verhinderung eines übermäßigen Wasserverlustes durch die Haut. Möglicherweise geschieht dies über eine indirekte Wirkung indem die Expressionsniveaus anderer Proteine verändert werden. CLDN1 selbst, scheint für die Bildung der Wasserbarriere in den tight junctions der Keratinozyten entbehrlich zu sein.

Claudin-1 (CLDN1) wird bei Magenkrebs überexprimiert und steht in Zusammenhang mit Tumorinvasion, Metastasierung und einem schlechten Krankheitsverlauf. Ein CLDN1-Mangel hingegen hemmt die Zellmigration, Invasion und Koloniebildung in vitro sowie die Tumorigenität und Metastasierung in vivo. Die Herunter- oder Hochregulierung von CLDN1 geht mit Veränderungen der membranständigen β-Catenin-Expression sowie der Akt- und Src-Aktivitäten einher. Zusammengenommen deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass CLDN1 bei Magenkrebs onkogen ist (Huang J et al. 2015). CLDN1-Gen-Mutationen gehen mit einem erhöhten Risiko an einem Kolorektalem Karzinom zu erkranken einher (Battagin AS et al.2021).

Mikrobielle Infektionen:

CLDN1 wirkt als Co-Rezeptor für das Hepatitis-C-Virus (HCV) in Hepatozyten. Assoziiert mit CD81 bildet es den CLDN1-CD81-Rezeptorkomplex, der für das Eindringen von HCV in die Wirtszelle unerlässlich ist. Somit nehmen diese Proteine eine wichtige Rolle in der Biologie von Lebererkrankungen ein und sind in ihrer Funktion als Zelleintrittsrezeptoren für HCV - eine der häufigsten Ursachen für hepatozelluläres Karzinom (Zeisel MB et al. 2019).

Weiterhin fungiert CLDN1 auch als Rezeptor für das Dengue-Virus (Gao F et al. 2010).

1. Battagin AS et al.(2021) Single nucleotide variants c.-13G → C (rs17429833) and c.108C → T (rs72466472) in the CLDN1 gene and increased risk for familial colorectal cancer. Gene768:145304.
2. Gao F et al. (2010) Novel binding between pre-membrane protein and claudin-1 is required for efficient dengue virus entry. Biochem Biophys Res Commun 391:952-957.
3. Hantschke M et al. (2016) Immunhistologische Techniken. In: L. Cerroni et al. Histopathologie der Haut. Springer Verlag Berlin-Heidelberg S. 29
4. Huang J et al. (2015) Claudin-1 enhances tumor proliferation and metastasis by regulating cell anoikis in gastric cancer. Oncotarget 6:1652-1665.
5. Zeisel MB et al. (2019) Tight junction proteins in gastrointestinal and liver disease. Gut 68:547-561