GNS Inibitori

Gli inibitori GNS più comuni includono, ma non solo, le perle di cloruro di manganese(II) CAS 7773-01-5, il tetrathiomolibdato di ammonio CAS 15060-55-6, il disulfiram CAS 97-77-8, la genisteina CAS 446-72-0 e la castanospermina CAS 79831-76-8.

Gli inibitori chimici del GNS possono utilizzare diverse strategie per interrompere la normale funzione di questo enzima lisosomiale. Il cloruro di manganese(II) agisce alterando l'equilibrio degli ioni metallici che è essenziale per l'attività catalitica del GNS, interrompendo di fatto la biosintesi dei glicosaminoglicani in cui il GNS svolge un ruolo critico. In modo simile, il tetratomiomolibdato di ammonio forma complessi con il rame, un cofattore necessario per l'attività enzimatica di molti enzimi lisosomiali, tra cui il GNS, inibendone la funzione. Il tetraetiltiuram disolfuro, noto per inibire le aldeide deidrogenasi, può estendere i suoi effetti inibitori al GNS alterando lo stato redox cellulare che influenza l'attività enzimatica del GNS. La genisteina, un inibitore della tirosin-chinasi, può inibire il GNS interferendo con i processi di fosforilazione, cruciali per l'attivazione delle proteine che interagiscono con il GNS, ostacolando così indirettamente la sua funzione nel lisosoma.

Inoltre, la castanospermina e la swainsonina, inibitori rispettivamente della glucosidasi e della mannosidasi II, compromettono la glicosilazione e l'elaborazione delle glicoproteine. Poiché questi processi sono essenziali per la funzione e la maturazione degli enzimi lisosomiali, l'attività del GNS viene di conseguenza inibita. La concavalina A, legandosi ai residui di glucosio e mannosio, può inibire il GNS interrompendo l'elaborazione delle proteine nel reticolo endoplasmatico e nell'apparato di Golgi, influenzando il trasporto e la funzione degli enzimi nei lisosomi. La bafilomicina A1 e la clorochina aumentano il pH dei lisosomi; poiché il GNS richiede un ambiente acido per la sua attività, la sua funzione è inibita in queste condizioni. La metil-β-ciclodestrina altera l'omeostasi del colesterolo nelle membrane cellulari, il che può indirettamente compromettere l'attività del GNS alterando la composizione della membrana e l'ambiente in cui sono attivi gli enzimi lisosomiali. Infine, gli inibitori delle proteasi come la leupeptina e l'E-64 mirano all'attivazione proteolitica degli enzimi lisosomiali. Impedendo l'attivazione di questi enzimi, che possono lavorare in tandem con il GNS o sono necessari per la sua piena funzione, questi inibitori possono ridurre indirettamente l'attività del GNS nei lisosomi.