RANKL

RANKL (Abkürzung für: „Receptor Activator of NF-κB Ligand“) ist ein 1997 entdecktes Protein aus der Familie der Tumornekrosefaktoren (TNF), das wesentlich an der Regulation von Knochenaufbau und -abbau beteiligt ist.^{[1] [2]} Es wird u. a. von Osteoblasten (Zellen, die Knochensubstanz aufbauen) sezerniert und bindet an den „passenden“ Rezeptor RANK von monozytären Osteoklasten-Vorläuferzellen, was deren Differenzierung zu Osteoklasten (Zellen, die Knochensubstanz wieder abbauen) veranlasst. Das RANK/RANKL-System ist ein biochemischer Regelkreislauf, der bewirkt, dass der Knochenabbau mit dem Knochenaufbau in einem gesunden Gleichgewicht bleibt, was eine Voraussetzung für die wunderbar funktionelle und stets lebendige Architektur des Knochensystems ist. Dieses System kann bei verschiedenen Krankheiten gestört werden und ist daher für die Medizin von praktischem Interesse.

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Regulation

RANKL kann durch das ebenfalls von Osteoblasten sezernierte Osteoprotegerin (OPG) antagonisiert werden. OPG arbeitet als sogenannter Fangrezeptor für RANKL, welches somit nicht in Kontakt mit dem für sie speziellen Rezeptor RANK auf der Osteoklasten-Progenitorzellenoberfläche kommt. So wirken die Osteoblasten durch die Produktion von Osteoprotegerin der Osteoklastendifferenzierung über den RANKL-Pfad selber entgegen. Dieses Gleichgewicht wird folgendermaßen geregelt:

• 1,25(OH)₂VitD₃: Der 1,25(OH)₂D₃-VDR-Komplex in den Osteoblasten erhöht die Bildung von RANKL und unterdrückt die Bildung von OPG und fördert damit (isoliert im Osteoblasten betrachtet und vor allem unter Bedingungen deutlicher Vitamin-D-Überdosierungen) den Knochenabbau ^[3]. Unter Bedingungen des (häufig vorliegenden) Vitamin-D-Mangels ist diese Wirkung nicht relevant, da Vitamin D ebenfalls das Parathormon unterdrückt und für eine gute Versorgung des Körpers mit Calcium und Phosphat sorgt, also auf diesen Wegen indirekt knochenstärkend wirkt. Die knochenabbauende Wirkung des 1,25(OH)₂D₃-VDR-Komplexes kann durch Vitamin K₂ unterdrückt werden ^[4], so dass eine Osteoporose-Therapie mit Vitamin D durch Vitamin K₂ unterstützt werden kann.
• Als weiterer natürlicher Suppressor von RANKL werden Östrogene beschrieben. Dies erklärt die Häufigkeit der Osteoporose bei Frauen im postmenopausalen Alter, da hier der natürliche Suppressor einer Osteoklastendifferenzierung (Östrogen) nicht mehr in ausreichender Menge vorliegt.
• RANKL kann durch Tumorzellen ungeregelt sezerniert werden, was einen tumorbedingt vermehrten Knochenabbau bewirkt.

Referenzen

1. ↑ http://www.multiples-myelom.de/deutsch/Therapie%2FBisphosphonattherapie%2FErh%F6hte%20Knochenresorption%20-%20Mechanismen%20und%20Folgen%2FRANK__RANKL__OPG-System/content.html
2. ↑ Keck AV, Pecherstorfer M: Knochenstoffwechsel bei malignen Erkrankungen. Journal für Mineralstoffwechsel (2003) 10:6-11. online (PDF), abgerufen am 1. Mai 2007.
3. ↑ Dusso, A.S. et al. (2005): Vitamin D. Am J Physiol Renal Physiol 289:F8-F28.
4. ↑ Plaza SM und Lamson DW: Vitamin K2 in bone metabolism and osteoporosis. Altern Med Rev 2005 Mar;10(1):24-35 (englisch).