Die Rolle von Nrf2 bei oxidativem Stress bedingten endothelialen Verletzungen

Endotheliale Dysfunktion ist ein wichtiger Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen und stellt den initialen Schritt in der Pathogenese der Atherosklerose dar. Das Versagen, sich gegen oxidativem Stress bedingte Zellschäden zu schützen, ist für die endotheliale Dysfunktion in der Mehrheit der pathophysiologischen Bedingungen verantwortlich. Zahlreiche antioxidative Wege sind an der zellulären Redox-Homöostase beteiligt, wobei der nukleäre Faktor E2-verwandte Faktor 2 (Nrf2)/Kelch-ähnliches ECH-assoziiertes Protein 1 (Keap1)–antioxidativ Antwort Element (ARE) Signalweg wohl der prominenteste ist. Nrf2, ein Transkriptionsfaktor mit hoher Sensitivität gegenüber oxidativem Stress, bindet an AREs im Zellkern und fördert die Transkription einer Vielzahl antioxidativer Gene. Nrf2 ist im Zytoskelett lokalisiert, angrenzend an Keap1. Keap1 fungiert als Adapter für die Cullin 3/Ring-Box 1 vermittelte Ubiquitinierung und den Abbau von Nrf2, was die Aktivität von Nrf2 unter physiologischen Bedingungen verringert. Oxidativer Stress verursacht, dass sich Nrf2 von Keap1 dissociiert und anschließend in den Zellkern transloziert, was zu seiner Bindung an ARE und der Transkription nachgelagerter Zielgene führt. Experimentelle Beweise haben gezeigt, dass Nrf2-gesteuerte freie Radikal Entgiftungswege wichtige endogene homöostatische Mechanismen darstellen, die mit der Vasoprotektion im Zusammenhang mit Alterung, Atherosklerose, Hypertonie, Ischämie und Herz-Kreislauf-Erkrankungen assoziiert sind. Das Ziel dieser Übersichtsarbeit ist es, die Mechanismen, die den Nrf2/Keap1–ARE Signalweg regulieren, kurz zusammenzufassen und die neuesten Fortschritte im Verständnis, wie Nrf2 gegen oxidativem Stress bedingte endotheiale Verletzungen schützt, zu beleuchten. Weitere Studien zu den genauen Mechanismen, wie die durch Nrf2 regulierte endothelialen Schutzmechanismen erfolgen, sind notwendig, um zu bestimmen, ob Nrf2 als therapeutisches Ziel in der Behandlung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen dienen kann.