CTR1 Aktivatoren

Gängige CTR1 Activators sind unter underem Neocuproine CAS 484-11-7, Bathocuproine CAS 4733-39-5, Disulfiram CAS 97-77-8, Ammonium tetrathiomolybdate CAS 15060-55-6 und Penicillamine CAS 52-67-5.

Der Kupfertransporter 1 (CTR1) ist ein hochaffiner Kupfer(Cu)-Ionentransporter, der für die zelluläre Aufnahme von Kupfer, einem Spurenelement, das für verschiedene biologische Prozesse von entscheidender Bedeutung ist, wesentlich ist. CTR1 spielt eine zentrale Rolle bei der Aufrechterhaltung der zellulären Kupferhomöostase, indem es den Eintritt von Kupferionen in die Zellen erleichtert, wo sie als Kofaktoren für zahlreiche Enzyme dienen, die an Redoxreaktionen, dem Eisenstoffwechsel, der Bildung von Bindegewebe und der Funktion des Nervensystems beteiligt sind. Das Protein wird ubiquitär in Geweben exprimiert, wobei es in Organen wie der Leber und dem Gehirn, wo der Kupferverbrauch besonders hoch ist, besonders häufig vorkommt. Die Struktur von CTR1 umfasst eine trimere Formation, die eine Pore durch die Plasmamembran bildet, durch die Kupferionen in die Zelle gelangen können. Dieser Mechanismus unterstreicht die Rolle des Transporters nicht nur bei der Nährstoffaufnahme, sondern auch bei der Regulierung des zellulären Kupferspiegels, wodurch die zytotoxischen Auswirkungen einer Kupferüberladung eingedämmt und Kupfermangel gemildert werden.

Die Aktivierung von CTR1 ist eng mit der zellulären Kupferkonzentration verknüpft und beinhaltet einen ausgeklügelten Regulierungsmechanismus, der sicherstellt, dass Kupferionen effizient und entsprechend dem zellulären Bedarf transportiert werden. Der Mechanismus der CTR1-Aktivierung wird in erster Linie von der extrazellulären Kupferkonzentration bestimmt; hohe Kupferspiegel führen zur Oligomerisierung des Transporters und zur anschließenden Endozytose, wodurch die Kupferaufnahme verringert und die Toxizität unterbrochen wird. Umgekehrt veranlasst eine geringe Kupferverfügbarkeit CTR1 dazu, eine Konfiguration anzunehmen, die den Kupferionentransport in die Zelle maximiert. Diese dynamische Regulierung der CTR1-Aktivität ist entscheidend für die Anpassung an schwankende Kupferspiegel und die Aufrechterhaltung kupferabhängiger Zellfunktionen. Darüber hinaus können posttranslationale Modifikationen von CTR1, wie z. B. die Phosphorylierung, seine Lokalisierung und Stabilität beeinflussen und so seine Transportaktivität modulieren. Durch diese Mechanismen dient CTR1 als wichtiger Regulator der Kupferhomöostase, der es den Zellen ermöglicht, sich an schwankende Kupferkonzentrationen anzupassen und gleichzeitig die Verfügbarkeit dieses essenziellen Mikronährstoffs für wichtige enzymatische Prozesse sicherzustellen.