NF-κBタンパク質は、免疫細胞の活性化、細胞接着、抗菌応答、細胞周期調節など、多くの重要な細胞機能に関与する転写因子です。

静止状態では、NF-κBはIκBɑと呼ばれる抑制性タンパク質に直接結合したヘテロ二量体として存在します。IκBɑは、転写活性化因子としてのNF-κBの活性を抑制します。

NF-κB依存性シグナル伝達経路は、適切なリガンドが標的細胞上の対応する細胞表面受容体に結合すると活性化されます。

例えば、この経路は、腫瘍壊死因子-ɑのTNF受容体への結合、インターロイキン1のIL1受容体への結合、または病原体のToll様受容体への結合によって引き起こされ得る。

このリガンド-受容体結合により、ɑ、β、γの3つのサブユニットからなるタンパク質複合体であるIκBキナーゼが活性化されます。

次に、活性化されたキナーゼがIkBタンパク質をリン酸化し、ユビキチン化を引き起こします。

マークされたIκBタンパク質は、その後、プロテアソームで即時に分解されます。

その結果、NF-κB二量体はIκBから放出され、核への転座が自由になり、そこで多数の標的遺伝子の発現を活性化することができます。

NF-κBによって活性化される標的遺伝子の1つは、IκBɑタンパク質をコードする遺伝子です。その発現が増加すると、IκBɑは負のフィードバックループを介してNF-κB依存性シグナル伝達経路の調節を支援します。

NF-κB依存性シグナル伝達経路は、自然免疫や適応免疫、炎症性ストレス応答など、幅広い生物学的プロセスを制御するように作用します。

NF-κBの調節不全は、動物の免疫反応や炎症反応において極めて重要な役割を果たすため、さまざまな種類のがんだけでなく、関節炎や喘息などのいくつかの炎症性疾患を引き起こす可能性があります。