Anthrax LF Aktivatoren

Gängige Anthrax LF Activators sind unter underem Calmodulin (menschlich), (rekombinant) CAS 73298-54-1, PMA CAS 16561-29-8, Cerulenin (synthetic) CAS 17397-89-6, Anisomycin CAS 22862-76-6 und IBMX CAS 28822-58-4.

Der Anthrax-LF (Lethal Factor) zielt in erster Linie auf MAPK-Kinasen ab und stört diese. Dies macht die direkte Verstärkung seiner Aktivität zwar kontraintuitiv, aber die damit verbundenen zellulären Signalwege bieten zahlreiche Ansatzpunkte für Interventionen. Mehrere der vorgestellten Chemikalien modulieren diese Wege indirekt und verstärken oder prädisponieren die zelluläre Umgebung für die Wirkung von LF. Calmodulin und A23187 (Calcimycin) vermitteln ihre Wirkung über Kalzium. Calmodulin, ein Botenprotein, hat weitreichende Auswirkungen auf die Zellsignalisierung, insbesondere auf die durch Kalzium vermittelten Signalwege. A23187, ein Calcium-Ionophor, verschiebt die intrazelluläre Calciumkonzentration. Beide können Signalwege oder zelluläre Zustände beeinflussen, die indirekt die Wirkung von LF modulieren oder von ihr moduliert werden. In ähnlicher Weise spielen PMA und PDBu, Aktivatoren der Proteinkinase C (PKC), eine Rolle bei der MAPK-Signalgebung und können dadurch indirekt die Umgebung verändern, in der LF wirkt EGF, das den EGFR-Signalweg aktiviert, wirkt stromaufwärts der MAPK-Signalgebung. Durch die indirekte Aktivierung dieser Signalwege macht es die Zellen anfälliger für die enzymatische Wirkung von LF auf MAPK-Kinasen. Umgekehrt beeinflusst Anisomycin, ein JNK-Aktivator, den JNK-Signalweg und berührt damit indirekt die breiteren MAPK-Signalwege und zellulären Prozesse, mit denen LF interagiert. Die Wirkung von Cerulenin bietet einen weiteren Blickwinkel. Als Fettsäuresynthese verändert es die Lipid-vermittelte Signalgebung und beeinflusst damit Wege, die sich indirekt mit der Wirkung von LF überschneiden, da Lipid Rafts bei der zellulären Signalgebung von großer Bedeutung sind. IBMX und Koffein erhöhen den cAMP-Spiegel und beeinflussen damit die Signalwege, in denen LF aktiv ist, da cAMP viele zelluläre Prozesse beeinflusst.

Die umfassenderen Auswirkungen des Lipidstoffwechsels werden auch durch die Aufnahme von Mevastatin, einer HMG-CoA-Reduktase, deutlich. Durch die Beeinflussung der Cholesterinsynthese kann es indirekt die Lipid Rafts und die damit verbundene Signalgebung modulieren. Natriumorthovanadat und BAPTA bieten ebenfalls spezielle Interventionen. Ersteres hemmt Tyrosinphosphatasen und beeinflusst so die Proteinphosphorylierung in Wegen, die mit der Wirkung von LF zusammenhängen, während letzteres Kalziumionen chelatiert und so die Dynamik der Kalziumsignalübertragung verändert, die für die Ziele von LF relevant ist. Die beschriebenen Chemikalien bieten einen vielseitigen Ansatz zur Modulation der zellulären Umgebung und der Signalwege, in denen LF wirkt. Ihre Wirkungen, die vom Lipidstoffwechsel bis zur Kalziumsignalisierung reichen, zeigen die komplexe Natur der zellulären Signalwege auf und weisen auf Eingriffspunkte hin, mit denen die Funktion von LF indirekt beeinflusst werden kann. Durch das Verständnis und die Nutzung dieser Wirkstoffe lassen sich tiefere Einblicke in das komplexe Zusammenspiel zwischen NF und Wirtszellmaschinerie gewinnen.