PRTN3-Gen

Das PRTN3-Gen (PRTN3 steht für Proteinase 3) ist ein Protein-kodierendes Gen, das auf Chromosom 19p13.3 lokalisiert ist. Zu den mit diesem Gen verbundenen Signalwegen gehören das angeborene Immunsystem und die Zytokin-Signalübertragung im Immunsystem. 

Das PRTN3-Gen  kodiert für die Proteinase 3 die Elastin, Fibronektin, Laminin, Vitronectin und Kollagen Typ I, III und IV (in vitro) abbaut (

Die Proteinase 3 kommt in Neutrophilengranula und auf der extrazellulären Neutrophilenmembran (mPR3) vor. mPR3 ist ein wichtiges Antigen für anti-neutrophile zytoplasmatische Antikörper (PR3-ANCAs), Autoantikörper, die versch. Autoimmunerkrankungen verursachen. Bei den meisten Menschen produziert eine Subpopulation von Neutrophilen auch CD177, das vermutlich zusätzliches PR3 auf der Oberfläche präsentiert, was zu CD177neg/mPR3low- und CD177pos/mPR3high-Neutrophilen-Subpopulationen führt. Es wurde eine positive Korrelation zwischen der mPR3-Häufigkeit, der Krankheitsinzidenz und dem klinischen Ergebnis nachgewiesen (Rao NV et al. 1991;Jerke U et al. 2017;Kao RC et al. 1988).

Durch Spaltung und Aktivierung des Rezeptors F2RL1/PAR-2 verbessert es die Barrierefunktion der Endothelzellen und damit die Gefäßintegrität während der transendothelialen Migration von Neutrophilen (Rao NV et al. 1991). Spielt eine Rolle bei der transendothelialen Migration von Neutrophilen, wahrscheinlich in Verbindung mit CD177. Löst Entzündungsprozesse in Neutrophilen aus, indem es mit ADGRG3 vor der Aktivierung von F2RL1/PAR2 interagiert (Chu TY et al. 2022)

Die Proteinase 3 ist beteiligt an mehreren Prozessen, darunter die Differenzierung reifer konventioneller dendritischer Zellen, die Extravasation von Neutrophilen und die positive Regulation der GTPase-Aktivität. Befindet sich im Lumen azurophiler Granula, im Zytosol und in Plasmamembran-Rafts.

Zu den mit PRTN3 assoziierten Krankheiten gehören Granulomatose mit Polyangiitis und Vaskulitis.

Neutrophile spielen eine wichtige Rolle bei der Abwehr von Infektionen und Entzündungen im Körper. Ihre Aktivität muss jedoch streng reguliert werden, da Fehlfunktionen oft zu schädlichen Entzündungen und Autoimmunerkrankungen führen können. Das Adhäsionsmolekül GPR97 die aktiviert die CD177-assoziierte Membranprotease 3 (mPR3) allosterisch was in Verbindung mit mehreren Protein-Interaktionspartnern zur Aktivierung von Neutrophilen beim Menschen führt.

1. Chu TY et al. 2022) GPR97 triggers inflammatory processes in human neutrophils via a macromolecular complex upstream of PAR2 activation. Nat Commun 13:6385
2. Jerke U et al. (2017) Characterization of the CD177 interaction with the ANCA antigen proteinase 3. Sci Rep 7:43328.
3. Kao RC et al. (1988) Proteinase 3. A distinct human polymorphonuclear leukocyte proteinase that produces emphysema in hamsters. J Clin Invest 82:1963-1973.
4. Rao NV et al. (1991) Characterization of proteinase-3 (PR-3), a neutrophil serine proteinase. Structural and functional properties. J Biol Chem 266:9540-9548.