Nrf2/ARE-Pfad

Der Nrf2/ARE-Pfad (nuclear factor erythroid 2–related factor 2 / antioxidant response element) ist ein zentraler zellulärer Signalweg zur Regulation der antioxidativen Abwehr und des zellulären Stressmanagements. Er schützt Zellen vor oxidativem Stress, Elektrophilen und toxischen Substanzen.

Mechanismus

• Unter physiologischen Bedingungen ist Nrf2 an KEAP1 gebunden und wird im Proteasom abgebaut.
• Bei oxidativem Stress wird KEAP1 inaktiviert → Nrf2 akkumuliert und transloziert in den Zellkern.
• Dort bindet Nrf2 an das antioxidant response element (ARE) in der Promotorregion von Zielgenen.
• Aktiviert die Expression zellschützender Gene: Glutathion-Synthese, Hämoxygenase-1 (HO-1), NAD(P)H:Quinon-Oxidoreduktase 1 (NQO1) u. a.

Pathologische Relevanz

• Schutzmechanismus: Wichtige Rolle bei Entgiftung, Redox-Homöostase und Entzündungshemmung.
• Tumorbiologie: In vielen Tumoren ist der Nrf2-Pfad konstitutiv aktiviert → Schutz vor Chemotherapie, Förderung von Zellüberleben und Proliferation.

Klinische Relevanz

• Therapeutisches Ziel in chronisch-entzündlichen Erkrankungen, neurodegenerativen Erkrankungen und Krebs.
• Modulatoren des Nrf2/ARE-Pfads werden als zellschützende oder antitumorale Wirkstoffe erforscht.