Protein-Kinase-R-ähnliche ER-Kinase und ihre Rolle im durch Stress des endoplasmatischen Retikulums bestimmten Zellschicksal

In den letzten Jahrzehnten haben das Verständnis und die Evidenz über die Rolle von Stress des endoplasmatischen Retikulums (ER) bei der Bestimmung des Zellschicksals ständig zugenommen. Während des ER-Stresses werden die Signalübertragungen hauptsächlich von drei ER-Stress-Transduktoren geleitet: Protein-Kinase-R-ähnliche endoplasmatische Retikulum-Kinase (PERK), Inositol-requirierende Kinase 1 (IRE1) und aktivierender Transkriptionsfaktor 6 (ATF6). Folglich induzieren die schädlichen Stimuli von den ER-Stress-Transduktoren Apoptose und Autophagie, welche mehrere Wechselwirkungen teilen und letztendlich das Zellschicksal entscheiden. Die Dominanz von Apoptose oder Autophagie, die durch ER-Stress induziert wird, hängt von Art und Schwere der Stimuli ab. Wenn der ER-Stress zu schwerwiegend und langanhaltend ist, wird Apoptose induziert, um geschädigte Zellen zu eliminieren; jedoch, wenn die Stimuli mild sind, wird das Überleben der Zellen gefördert, um normale physiologische Funktionen durch Induktion von Autophagie aufrechtzuerhalten. Obwohl alle drei Wege an der durch ER-Stress induzierten Apoptose und Autophagie teilnehmen, zeigt PERK mehrere einzigartige Eigenschaften durch die Interaktion mit einigen spezifischen nachgeschalteten Effektoren. Bemerkenswerterweise gibt es einige vorläufige Erkenntnisse über PERK-abhängige Mechanismen, die Autophagie und Apoptose umschalten. In diesem Überblick haben wir uns besonders auf die neuartige, faszinierende und komplexe Rolle von PERK im durch ER-Stress bestimmten Zellschicksal konzentriert und auch weitere Rollen von PERK bei der Wiederherstellung der zellulären Homöostase diskutiert. In Zukunft würde ein tiefergehendes Wissen über PERK unser Verständnis vieler menschlicher Krankheiten erleichtern und bei der Suche nach neuen molekularen therapeutischen Zielen hilfreich sein.