TRPM3

TRPM3 ist das Akronym für „Transienter Rezeptorpotenzial-Kationenkanal, Unterfamilie M, Mitglied 3“. Der Melastatin-verwandte Transient Rezeptor Potential (TRP) Kanal ist ein nicht-selektiver Kationenkanal, der in nozizeptiven Neuronen exprimiert und u.a. durch Wärme aktiviert wird. Das TRPM3-Gen ist auf Chromosom  9q21.12-q21.13 lokalisiert. Der kodierte Kationenkanal gehört zur Superfamilie der Ionenkanäle mit transientem Rezeptorpotenzial (TRP).

TRPM3 gehört zur Familie der Melastatin -verwandten Transientenrezeptor (TRPM)-Kanäle. TRPMs sind Ca(2+)-permeable Kationenkanäle, die vorwiegend an der Plasmamembran lokalisiert sind. Die strukturelle Maschinerie der TRPM-Kanäle umfasst intrazelluläre N- und C-Termini, 6 Transmembransegmente und eine Porenregion zwischen den Segmenten 5 und 6. Die N-terminale Domäne hat eine konservierte Region, und die C-terminale Domäne enthält ein TRP-Motiv, eine Coiled-coil-Region und, in einigen TRPM-Kanälen, eine enzymatische Domäne. TRPM3 wird, im Gegensatz zu anderen TRPM-Kanälen, durch Sphingosin aktiviert (Farooqi et al. 2011). Ihre Aktivierung löst eine Signaltransduktionskaskade von Mitogen-aktivierten Kinasen und Stimulus-Response-Transkriptionsfaktoren aus.

Studien an sensorischen Neuronen zeigten, dass TRPM3-Kanäle zu Wärmeantworten beitragen, aber auch dass sie als Wärmesensensoren für schädliche Wärme fungieren - noxious heat sensor- (Vriens J et al. 2011 und 2018).

Weitere Aktivatoren der TRPM3-Kanäle neben Wärme sind das Neurosteroid Pregnenolonsulfat, Calmodulin und Phosphoinositide.

Hocheffiziente TRPM3-Blocker mit ausgeprägter Spezifität für den Rezeptor sind das nichtsteroidale Antiphlogistikum Diclofenac, das tetrazyklische Antidepressivum Maprotilin und das krampflösende Primidon (Krügel U et al. 2017).

Das TRPM3-Gen von Säugetieren beherbergt ein nicht-kodierendes MicroRNA-Gen, das miR-204 spezifiziert ist und sowohl als Tumorsuppressor als auch als negativer Regulator der posttranskriptionellen Genexpression während der Augenentwicklung bei Wirbeltieren dient. Die okuläre Koexpression von TRPM3 und miR-204 wird durch einen Transkriptionsfaktor (PAX6) hochreguliert.  Mutationen in allen drei entsprechenden Genen liegen heriditäre Formen von Augenkrankheiten beim Menschen zugrunde, darunter früh einsetzende Katarakt, Netzhautdystrophie und Kolobom (Shiels A 2020).

1. Farooqi A A et al. (2011) TRPM channels: same ballpark, different players, and different rules in immunogenetics. Immunogenetics 63: 773-787
2. Krügel U et al. (2017) Primidone inhibits TRPM3 and attenuates thermal nociception in vivo. Pain158: 856-867.
3. Nilius B et al. (2011) The transient receptor potential family of ion channels. Genome Biol 12:218.
4. Shiels A (2020)  TRPM3_miR-204: a complex locus for eye development and disease. Hum Genomics 14:7.
5. Vriens J et al. (2011) TRPM3 is a nociceptor channel involved in the detection of noxious heat. Neuron 70: 482-494
6. Vriens J et al. (2018) Sensing the heat with TRPM3. Pflugers Arch 470:799-807.