Pyroptose

Pyroptose ist eine stark entzündungsfördernde Form des programmierten Zelltods, die hauptsächlich durch Gasdermin-Proteine – insbesondere Gasdermin D (GSDMD) – ausgeführt wird, welche nach Spaltung durch Entzündungs-Caspasen (Caspase-1, -4, -5 beim Menschen; Caspase-11 bei der Maus) oligomerisieren und Poren in der Plasmamembran bilden. Im kanonischen Weg spaltet Caspase-1 direkt sowohl GSDMD als auch Pro-IL-1β und Pro-IL-18 in ihre reifen sezernierten Formen; im nicht-kanonischen Weg spalten Caspase-4/-5/-11 GSDMD zur Porenbildung, während die Reifung von IL-1β und IL-18 eine sekundäre NLRP3/Caspase-1-Aktivierung erfordert, die durch Kaliumefflux durch die GSDMD-Poren ausgelöst wird. Pyroptose wird nachgeschaltet von Inflammasom-Komplexen, einschließlich des NLRP3-Inflammasoms, durch pathogen-assoziierte molekulare Muster, Signale von geschädigten Selbststrukturen und sterile Stressoren ausgelöst. Im Kontext von Alterung und altersbedingten Erkrankungen trägt dysregulierte Pyroptose zu Gewebsentzündungen bei, unter anderem bei Atherosklerose, Neurodegeneration und Stoffwechselerkrankungen.