sGC α2I Aktivatoren

Gängige sGC α2I Activators sind unter underem BAY 41-2272 CAS 256376-24-6 und YC-1 CAS 170632-47-0.

sGC α2I-Aktivatoren sind eine Sammlung chemischer Wirkstoffe, die speziell darauf zugeschnitten sind, die Aktivität der löslichen Guanylatzyklase Alpha-Untereinheit Isoform 2 (sGC α2I), eines zentralen Enzyms der zellulären Signalübertragung, zu steigern. Diese Aktivatoren erhöhen die Produktion von zyklischem Guanosinmonophosphat (cGMP) und verstärken so die Signalwege, in denen sGC α2I eine entscheidende Komponente ist. BAY 41-2272, BAY 41-8543 und BAY 60-2770 binden beispielsweise direkt an das Enzym und üben ihre Wirkung unabhängig von Stickstoffmonoxid (NO) aus, wodurch sie die Umwandlung von GTP in cGMP katalysieren und zu einem Anstieg der Aktivität von sGC α2I führen. Cinaciguat bewirkt durch Anlagerung an die häm-freie Form von sGC α2I eine Konformationsänderung, die den aktivierten Zustand des Enzyms nachahmt, was zu einer erhöhten cGMP-Produktion führt. Riociguat zeichnet sich dadurch aus, dass es sowohl als direktes Stimulans als auch als Sensibilisator für endogenes NO wirkt und so eine potenzierte Reaktion hervorruft, die die Aktivität von sGC α2I erheblich steigert.

Darüber hinaus steuern Moleküle wie YC-1 und allosterische Wirkstoffe wie A-350619 und A-778317 die Aktivierung von sGC α2I über NO-unabhängige Wege und bieten einen alternativen Aktivierungsweg, wenn die NO-Verfügbarkeit beeinträchtigt ist. Diese Verbindungen binden an Stellen, die sich von der Häm-Domäne des Enzyms unterscheiden, und bewirken einen Anstieg der Grundaktivität des Enzyms. CFM-1571 und IWP-953 erhöhen die Bioverfügbarkeit von NO, das daraufhin sGC α2I aktiviert, wodurch ein für die cGMP-Akkumulation günstiges Umfeld geschaffen wird. Ataciguat und Vericiguat hingegen imitieren die Wirkung von NO oder erhöhen die Empfindlichkeit des Enzyms gegenüber NO, was zu einem deutlichen Anstieg der cGMP-Konzentration und damit zur Aktivierung von sGC α2I führt. Insgesamt sorgen diese Aktivatoren durch verschiedene ausgeklügelte Mechanismen dafür, dass sGC α2I funktionell hochreguliert wird, was die biologischen Prozesse erleichtert, die auf die enzymatische Aktivität dieses Proteins angewiesen sind.