PTPS アクチベーター

一般的なPTPS活性化物質としては、L-フェニルアラニンCAS 63-91-2、L-チロシンCAS 60-18-4、L-アルギニンCAS 74-79-3、ニフェジピンCAS 21829-25-4、葉酸CAS 59-30-3が挙げられるが、これらに限定されない。

PTPS活性化剤は、様々なメカニズムにより、モノアミン神経伝達物質の合成や一酸化窒素合成酵素の制御に不可欠なPTPSの産物であるBH4に対する需要を増加させたり、その再生を促進させたりすることで、PTPSの機能的活性を高める化合物のセレクションである。セピアプテリンやサプロプテリンのような化合物は、それぞれBH4の前駆体や合成型を供給することによって、PTPS活性の必要性を緩和すると同時に、天然に合成されたBH4の使用を促進し、それによって間接的にBH4産生におけるPTPSの役割を高める。L-フェニルアラニン、L-チロシン、アルギニンのようなBH4依存性酵素の基質は、BH4に対する細胞要求を高め、PTPS活性の背後からの促進を示唆する。さらに、ニフェジピンやカルシウムAA23187のような化合物は、この補因子に依存するシグナル伝達経路や酵素活性に影響を与えることにより、間接的にBH4の必要性を増加させる。一方、葉酸と5-MTHFはBH4の再生に寄与し、PTPSが重要な構成要素である機能的サイクルをサポートする。葉酸と5-MTHFはBH4の再生に寄与し、PTPSが重要な構成要素である機能的サイクルを支えている。これらの化合物がより高濃度で利用できるようになると、重要な生合成反応に必要なBH4の十分なレベルを維持するために、PTPS活性の増大が細胞から求められるようになるかもしれない。

PTPSの機能的活性はBH4の細胞内レベルと密接に結びついており、選択された活性化因子は様々なメカニズムによってこの関係に影響を及ぼす。アスコルビン酸は、BH4を酸化型から再生することにより、この補因子の持続的な利用可能性を確保し、間接的にPTPSの活性に反映させる。チロシン水酸化の産物であるL-DOPAは、活発なモノアミン神経伝達物質合成を意味し、BH4の回転を促進することで、間接的にPTPSの活性を高める可能性がある。BH4の合成に寄与する、酵素反応におけるBH4の利用を促進する、あるいはBH4の再生を助けるなど、それぞれの作用を通して、これらの化合物は総体としてPTPSの間接的活性化因子のネットワークを形成している。これらの化合物は、PTPSの発現や活性を直接アップレギュレートすることはないものの、BH4の安定供給を確保することによって、神経伝達物質や一酸化窒素合成酵素の機能を維持する上で、このタンパク質が中心的な役割を果たしていることを強調している。