Exportin

Zu den transportierten Molekülen ("cargo") zählen vorrangig RNA-Moleküle (tRNAs, miRNAs, snRNAs und rRNAs). mRNAs nutzen hingegen alternative Transportrezeptoren. Exportine transportieren zudem Proteine mit einem Kernexportsignal (NES) über die Kernmembran ins Zytoplasma.

Exportine binden im Zellkern kooperativ ihre Frachtmoleküle und das kleine G-Protein Ran in seiner aktiven GTP-gebundenen Form (Ran-GTP). Dieser Komplex wird dann über Interaktionen mit den Nukleoporinen der Kernpore durch diese hindurchgeschleust. Im Zytoplasma kommt es, unterstützt durch ein Ran-spezifisches GTPase-aktivierendes Protein (GAP), zur GTP-Hydrolyse und folgenden Dissoziation von Ran-GDP. Die resultierende Konformationsänderung führt zur Freisetzung der Frachtmoleküle. Das Exportin wandert zurück in den Zellkern und steht für einen erneuten Exportvorgang zur Verfügung.

In der folgenden Tabelle sind die bislang (2022) identifizierten humanen Exportine aufgelistet:

Eine Dysregulation des nukleären Exports ist häufig bei Krebserkrankungen zu beobachten und führt zur abweichenden Lokalisierung verschiedener Proteine, einschließlich Tumorsuppressorgenen und Onkogenen. Eine Überexpression von Exportinen wurde bei zahlreichen Krebsformen festgestellt und steht häufig in Zusammenhang mit einer schlechten Prognose und einer fortgeschrittenen Tumorprogression.

Selinexor ist ein Wirkstoff, der zur Behandlung von erwachsenen Patienten mit rezidivierendem und refraktärem Multiplen Myelom zugelassen ist.^[1] Er inhibitiert Exportin-1 und verhindert so den Export von Tumorsuppressorgenen. Weitere Exportin-Inhibitoren befinden sich in der klinischen Testung.

• Ding und Sepehrimanesh Nucleocytoplasmic Transport: Regulatory Mechanisms and the Implications in Neurodegeneration Int J Mol Sci 2021
• Nachmias und Schimmer Targeting nuclear import and export in hematological malignancies Leukemia 2020