Ons lichaam bestaat uit talloze cellen. Hoe weten cellen wanneer ze moeten groeien en wanneer ze virussen moeten bestrijden? Dit hangt af van precieze ‘signaaloverdrachtsystemen’. JAK/STAT is een van de belangrijkste trajecten daarvan.
Op basis van de handgetekende aantekeningen die u heeft verstrekt, kunnen we ons dit proces voorstellen als een estafetterace:
Wanneer extracellulaire signaalmoleculen zoals interleukinen (bijv. IL-6) het celmembraan bereiken, binden ze zich aan receptoren op het membraan en activeren ze deze. Zodra de receptor is geactiveerd, wekken deze de nabijgelegen JAK-kinasen op.JAK voegt vervolgens een "fosfaatgroep" toe aan het stroomafwaartse STAT-eiwit, wat overeenkomt met het eraan vastmaken van een activeringstag. De geactiveerde STAT-eiwitten paren zich, gaan rechtstreeks naar de kern, binden zich aan ISRE/GAS-sequenties in DNA en sturen de gentranscriptie aan.
Dit pad heeft krachtige functies.Uit de aantekeningen blijkt duidelijk dat het niet alleen de celproliferatie, differentiatie en apoptose reguleert (bijvoorbeeld door apoptose te remmen via Mcl-1), maar ook een grote rol speelt in immuunreacties en stamcelvernieuwing.Naast de kernlijn van JAK/STAT, kruist het ook andere signalen, zoals het activeren van de Ras/MAPK-route via SHP2 (reguleert de proliferatie) of de PI3K/Akt-route (bevordert de overleving).
Om te voorkomen dat het signaal uit de hand loopt, hebben cellen ook een reeks ‘remmechanismen’.Zoals blijkt uit de toelichting kunnen SHP-1, SOCS en PIAS overmatige activering door negatieve feedback onderdrukken.
Zodra deze ‘rem’ faalt, blijft de JAK/STAT-route aanhoudend overactief, waardoor onbeperkte celproliferatie ontstaat.Dit is ook de oorzaak van veel tumoren en immuunziekten. Momenteel zijn remmers die zich op deze route richten, belangrijke medicijndoelen geworden voor de behandeling van kanker en auto-immuunziekten.