KLRK1-Gen

Das KLRK1-Gen (KLRK1 steht für: Killer Cell Lectin Like Receptor K1) auch NKG2-Gen genannt )NKG2 steht für: Nataural Killer Group 2) ist ein Protein-kodierendes Gen, das auf Chromosom 12p13.2 lokalisiert ist. Zu den Gene Ontology (GO)-Annotationen, die mit diesem Gen in Verbindung stehen, gehören Signalrezeptoraktivität und Kohlenhydratbindung. Ein wichtiges Paralog dieses Gens ist OLR1.

Natürliche Killerzellen (NK-Zellen) sind Lymphozyten, die ohne vorherige Aktivierung die Lyse bestimmter Tumorzellen und virusinfizierter Zellen vermitteln können. Sie können auch die spezifische humorale und zellvermittelte Immunität regulieren. NK-Zellen exprimieren bevorzugt mehrere kalziumabhängige (C-Typ) Lektine, die an der Regulation der NK-Zellfunktion beteiligt sind. Die NKG2-Genfamilie befindet sich innerhalb des NK-Komplexes, einer Region, die mehrere C-Typ-Lektin-Gene enthält, die bevorzugt in NK-Zellen exprimiert werden.

Das KLRK1-Gen kodiert ein Mitglied der NKG2-Familie. Das kodierte Transmembranprotein ist durch eine Typ-II-Membranorientierung (mit einem extrazellulären C-Terminus) und das Vorhandensein einer C-Typ-Lektin-Domäne gekennzeichnet. Es bindet an eine vielfältige Familie von Liganden, darunter MHC-Klasse-I-Ketten-verwandte A- und B-Proteine und UL-16-bindende Proteine, wobei Liganden-Rezeptor-Wechselwirkungen zur Aktivierung von NK- und T-Zellen führen können.

Die Oberflächenexpression dieser Liganden ist wichtig für die Erkennung von geschädigten (gestressten) Zellen durch das Immunsystem, weshalb dieses Protein und seine Liganden therapeutische Ziele für die Behandlung von Immun- und Tumorerkrankungen sind. Zwischen diesem Gen und dem stromaufwärts gelegenen Familienmitglied KLRC4 (Killer Cell Lectin-Like Receptor Subfamily C, Member 4) im selben Cluster findet eine Read-Through-Transkription statt.

Zu den mit KLRK1 assoziierten Krankheiten gehören Kuhpocken und Zöliakie. Zu den damit verbundenen Signalwegen gehören DAP12-Interaktionen und das angeborene Immunsystem.

Funktioniert als aktivierender und kostimulierender Rezeptor, der an der Immunüberwachung beteiligt ist, indem er an verschiedene zelluläre Stress-induzierbare Liganden bindet, die auf der Oberfläche von autologen Tumorzellen und virusinfizierten Zellen exprimiert werden. Vermittelt sowohl stimulierende als auch kostimulierende angeborene Immunantworten auf aktivierte Killerzellen (NK-Zellen), was zu zytotoxischer Aktivität führt. Wirkt als kostimulatorischer Rezeptor für den T-Zell-Rezeptor (TCR) bei CD8(+)-T-Zell-vermittelten adaptiven Immunantworten durch Verstärkung der T-Zell-Aktivierung. Stimuliert die Perforin-vermittelte Eliminierung von Liganden-exprimierenden Tumorzellen. Die Signalübertragung umfasst den Einstrom von Kalzium, der in der Expression von TNF-alpha gipfelt. Ist an der NK-Zell-vermittelten Abstoßung von Knochenmarktransplantaten beteiligt. Spielt möglicherweise eine regulierende Rolle bei der Differenzierung und dem Überleben von NK-Zellen. Bindet an Liganden, die zu verschiedenen Unterfamilien von MHC-Klasse-I-verwandten Glykoproteinen gehören, darunter MICA, MICB, RAET1E, RAET1G, RAET1L/ULBP6, ULBP1, ULBP2, ULBP3 (ULBP2>ULBP1>ULBP3) und ULBP4.

1. Iwaszko M et al. (2011) Clinical significance of the HLA-E and CD94/NKG2 interaction. Arch Immunol Ther Exp (Warsz) 59:353-367.
2. Lanier LL (2015)  NKG2D Receptor and Its Ligands in Host Defense. Cancer Immunol Res 3:575-582.