Regulation der ROS-Signaltransduktion durch die Lokalisation von NADPH-Oxidase 4

Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) fungieren als intrazelluläre Signalmoleküle in einer Vielzahl biologischer Prozesse. Es ist jedoch unklar, wie frei diffundierende ROS spezifische zelluläre Reaktionen diktieren. In dieser Studie zeigen wir, dass die reduzierte Nicotinamid-Adenin-Dinukleotidphosphat-Oxidase 4 (Nox4), eine Haupt-Nox-Isoform, die in nicht-phagozytierenden Zellen, einschließlich des vaskulären Endothels, exprimiert wird, im endoplasmatischen Retikulum (ER) lokalisiert ist. Die ER-Lokalisation von Nox4 ist entscheidend für die Regulation der Protein-Tyrosin-Phosphatase (PTP) 1B, ebenfalls ein ER-Resident, durch redox-vermittelte Signalisierung. Die Nox4-vermittelte Oxidation und Inaktivierung von PTP1B im ER dient als regulierender Schalter für das Trafficking des epidermalen Wachstumsfaktorrezeptors (EGF) und wirkt spezifisch, um die EGF-Signalgebung zu beenden. Im Einklang mit dieser Idee könnte die Oxidation von PTP1B auch durch die ER-Zielgerichtetheit von Antioxidantien reguliert werden, nicht jedoch durch ihre ungefilterten Gegenstücke. Diese Daten deuten darauf hin, dass die Spezifität der intrazellulären, ROS-vermittelten Signaltransduktion durch die Lokalisation von Nox-Isoformen in spezifischen subzellulären Kompartimenten moduliert werden kann.