Calpain 3 Aktivatoren

Gängige Calpain 3 Activators sind unter underem Ionomycin, free acid CAS 56092-81-0, BAY K 8644, S(-)- CAS 98625-26-4, 4-Aminopyridine CAS 504-24-5, Thapsigargin CAS 67526-95-8 und Pimozide CAS 2062-78-4.

Calpain-3-Aktivatoren stellen eine Kategorie von Chemikalien dar, die die Aktivität von Calpain 3 vor allem durch die Erhöhung des intrazellulären Kalziumspiegels verstärken, der ein entscheidender Aktivator für die Protease ist. Diese Chemikalien erreichen dies, indem sie entweder direkt Kalzium in die zelluläre Umgebung einbringen oder indem sie die Wege und Kanäle manipulieren, die den Kalziumeinstrom und die Speicherung steuern. Einige Verbindungen, wie Ionophycin, fungieren als Ionophore, die Kalziumionen direkt in die Zelle transportieren und so die zellulären Kontrollmechanismen für den Kalziumeintritt umgehen. Andere, wie die Enantiomere von Bay K 8644, wirken durch Aktivierung der L-Typ-Calciumkanäle und fördern so einen verstärkten Calciumeinstrom, der direkt mit dem Aktivierungszustand von Calpain 3 korreliert.

Innerhalb der Gruppe wirken bestimmte Aktivatoren durch Störung der Kalziumsequestrierung im endoplasmatischen und sarkoplasmatischen Retikulum. Thapsigargin und Cyclopiazonsäure sind zwei solche Beispiele, die durch Hemmung der SERCA-Pumpe zu einem anhaltenden Anstieg der zytosolischen Kalziumkonzentration führen. Andere Verbindungen wie HG-9-91-01 wirken indirekt, indem sie Phosphatasen beeinflussen, die vorgeschaltete Regulatoren von Signalwegen sind, die die Kalziumdynamik beeinflussen. Dies wiederum führt zu einer Anhäufung von zytosolischem Kalzium und damit zur Aktivierung von Calpain 3. Darüber hinaus erleichtern Modulatoren zellulärer Aktionspotenziale wie 4-Aminopyridin durch die Verlängerung der Dauer des Aktionspotenzials einen stärkeren Kalziumeintrag während der neuronalen Zündung. Insgesamt wirken diese Aktivatoren auf verschiedene Komponenten der Kalziumverarbeitungs- und -signalisierungsmaschinerie der Zelle ein, was zu einem gemeinsamen Ergebnis führt, nämlich einer verstärkten Calpain 3-Aktivität aufgrund einer erhöhten Verfügbarkeit von Kalzium.