Extrazelluläres ATP aktiviert den Transkriptionsfaktor NF-κB über den P2Z-Purinorezeptor, indem es gezielt den NF-κB p65 (RelA) anspricht.

Zellen der Makrophagenlinie exprimieren einen ungewöhnlichen Oberflächenrezeptor für extrazelluläres ATP, den P2Z/P2X7-Purin-Rezeptor, der die Bildung von Poren und den Kollaps des Plasmamembranpotentials induziert. Obwohl die Funktion des P2Z-Rezeptors weitgehend unbekannt ist, gibt es zunehmend Hinweise auf seine Rolle in der Zellsignalgebung und den Immunreaktionen. Hier untersuchten wir den Effekt der Ligation des P2Z-Rezeptors auf die Aktivierung von NF-kappaB, einem Transkriptionsfaktor, der die Cytokinexpression und Apoptose steuert. Die Exposition von Mikrogliazellen gegenüber ATP, jedoch nicht anderen Nukleotiden, führte zu einer starken NF-kappaB-Aktivierung. Dieser Effekt wurde spezifisch durch den P2Z-Rezeptor vermittelt, da selektive Rezeptorantagonisten die NF-kappaB-Aktivierung verhinderten. Die NF-kappaB-Aktivierung erforderte reaktive Sauerstoffzwischenprodukte und Proteasen der Caspase-Familie, da sie durch Antioxidantien und spezifische Proteaseinhibitoren aufgehoben wurde. Die Untereinheitszusammensetzung des ATP-induzierten NF-kappaB-DNA-Komplexes war recht ungewöhnlich. Während die Exposition gegenüber LPS prototypische NF-kappaB p50-Homo- und p65 (RelA)/p50-Heterodimere induzierte, führte die ATP-Stimulation zur ausschließlichen Erscheinung eines p65-Homodimers. Dies ist der erste Nachweis, dass ein bestimmter Reiz eine spezifische NF-kappaB-Untereinheit aktiviert. Da verschiedene NF-kappaB-Komplexe unterschiedliche transkriptionale und DNA-bindende Aktivitäten aufweisen, könnte ATP die Expression einer Teilmenge von NF-kappaB-Zielgenen steuern, die sich von denen unterscheiden, die durch klassische proinflammatorische Mediatoren aktiviert werden.