The unfolded protein response
Abstract
Het endoplasmatisch reticulum (ER) is een intracellulaire organel die bestaat uit een membraans labyrint netwerk dat zich uitstrekt over het cytoplasma van de cel en grenst aan de nucleaire enveloppe. In alle eukaryote cellen is het ER de plaats waar eiwitten die bestemd zijn voor de extracellulaire ruimte, het plasmamembraan en de exo/endocytische compartimenten, worden gevouwen en geassembleerd. Het ER is uiterst gevoelig voor veranderingen in de homeostase en biedt strenge kwaliteitscontrolesystemen om ervoor te zorgen dat alleen correct gevouwen eiwitten naar de Golgi gaan en dat ongevouwen of verkeerd gevouwen eiwitten worden tegengehouden en uiteindelijk worden afgebroken. Een aantal biochemische en fysiologische stimuli, zoals een verstoring in de calciumhomeostase of redoxstatus, verhoogde secretorische eiwitsynthese, expressie van verkeerd gevouwen eiwitten, suiker/glucose deprivatie, veranderde glycosylering, en overbelasting met cholesterol kunnen de ER homeostase verstoren, het ER onder druk zetten, en vervolgens leiden tot accumulatie van ongevouwen of verkeerd gevouwen eiwitten in het ER lumen. Het ER heeft zeer specifieke signaalwegen ontwikkeld, de zogenaamde ongevouwen eiwit respons (UPR), om de accumulatie van ongevouwen of verkeerd gevouwen eiwitten tegen te gaan. Recente ontdekkingen van de mechanismen van ER stress signalering hebben geleid tot belangrijke nieuwe inzichten in de diverse cellulaire en fysiologische processen die worden gereguleerd door de UPR. Dit overzicht geeft een samenvatting van de complexe regulatie van UPR signalering en de relevantie ervan voor de menselijke fysiologie en ziekte.