Colitis ulcerosa

JAK-STAT-Funktion

Einleitung

Die Tätigkeit des JAK-STAT-Signalwegs ist für die normale Funktion des Immunsystems unerlässlich.1


Essenzielle immunologische Funktionen hängen vom dynamischen Gleichgewicht des JAK-STAT-Wegs ab.1
Eine unzureichende oder übermäßige Signalübertragung über den JAK-STAT-Signalweg wurde mit physiologischen Störungen bzw. Entzündungen in Verbindung gebracht.

Gestörtes Gleichgewicht

Die Bedeutung des JAK-STAT-Signalweges




Bei Colitis ulcerosa verursacht eine atypische und übermäßige Zytokinsignalisierung über bestimmte JAK-Paarungen eine akute oder subklinische Schleimhautentzündung, die zu einer chronischen Darmentzündung führen kann, die wiederum durch eine unkontrollierte Aktivierung des Immunsystems verursacht wird.7





Eine fehlerhafte Zytokinsignalisierung über bestimmte JAK-Paarungen kann zu einer Störung wesentlicher immunologischer und physiologischer Funktionen führen.2-6,8                                                                                                                                                                      


Das Wissen über den JAK-STAT-Signalweg und seine Rolle bei wichtigen Funktionen kann dazu beitragen, die Erforschung von Entzündungskrankheiten wie der Colitis ulcerosa voranzutreiben.

Mehrere Wege führen zu Entzündungen bei Colitis ulcerosa

• Mehrere proinflammatorische Zytokinwege sind an der Pathogenese der CU beteiligt.9
• Das gleichzeitige Targeting mehrerer Zytokine hat sich bei der Behandlung von CU als wirksam erwiesen.9
• Viele der proinflammatorischen Zytokine, die bei CU eine Rolle spielen, übermitteln ihr Signal über JAK-Paare die JAK1 enthalten.6,10
• Zytokine, die in die Pathogenese der CU involviert sind und nicht direkt über JAK1 signalisieren, wie IL-33, stehen dennoch in direktem  Zusammenhang mit der Aktivität von JAK1-abhängigen Zytokinen, wie IL-4 und IFNγ.11

JAK-Profile

JAK1 ist an mehreren Zytokinwegen beteiligt6,12

Nicht alle JAK1-, JAK2-, JAK3- oder TYK2-assoziierten Zytokine sind hier aufgeführt. Diese Liste erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

EPO, erythropoeitin; G-CSF, granulocyte colony-stimulating factor; GH, growth hormone; GM-CSF, granulocyte-macrophage colony-stimulating factor; IFN, interferon; IL, interleukin; LIF, leukemia inhibitory factor; OSM, oncostatin M; TPO, thrombopoeitin.

JAK-Aktivitäten

Die Regulation des JAK-STAT-Signalweges

Die Modulation des JAK-STAT-Signalweges könnte ein breites Spektrum von Entzündungsprozessen beeinflussen, der Erhalt homöostatischer, nicht-entzündlicher Wege ist wichtig, um Off-Target Effekte zu vermeiden.10,13

Eine präferenzielle Modulation von JAK1 im JAK-STAT Signalweg reduziert die Entzündung der CU und könnte die normalen Funktionen des Signalwegs weniger beeinträchtigen.6*

Abkürzungen

CU, colitis ulcerosa; IBD, inflammatory bowel disease; IFN, interferon; IL, interleukin; JAK, Janus kinase; STAT, signal transducer and activator of transcription; TYK, tyrosine kinase.

* Es sei darauf hingewiesen, dass einige der Beobachtungen, die sich auf diese potenziellen Vorteile beziehen, in Studien an Mäusen beschrieben wurden.


Referenzen: 1.Villarino AV, Kanno Y, Ferdinand JR, O'Shea JJ. J Immunol. 2015;194(1):21-27. 2. Wang KS, Zom E, Ritz J. Blood. 2001;97(12):3860-3866. 3. Coskun M, Salem M, Pedersen J, Nielsen OH. Pharmacol Res. 2013;76:1-8. 4. Bottos A, Gotthardt D, Gill JW, et al. Nat Commun. 2016;7:12258. 5. Gotthardt D, Sexl V. Front Immunol. 2017;7:694. 6. Schwartz DM, Kanno Y, Villarino A, Ward M, Gadina M, O'Shea JJ. Nat Rev Drug Discov. 2017;16(12):843-862. 7. Neurath MF. Nat Rev Immunol. 2014;14(5):329-342. 8. O'Shea JJ, Schwartz DM, Villarino AV, Gadina M, McInnes IB, Laurence A. Annu Rev Med. 2015;66:311-328. 9. Danese S, Argollo M, Le Berre C, Peyrin-Biroulet L. Gut. 2019;68(10):1893-1899. 10. Virtanen AT, Haikarainen T, Raivola J, Silvennoinen O. BioDrugs. 2019;33(1):15-32. 11. Pinto SM, Subbannayya Y, Rex DAB, et al. J Cell Commun Signal. 2018;12(3):615-624. 12. Salas A, Hernandez-Rocha C, Duijvestein M, et al. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2020;17(6):323-337. 13. Flamant M, Rigaill J, Paul S, Roblin X. Drugs. 2017;77(10):1057-1068.