GCS-β-2 Aktivatoren

Gängige GCS-β-2 Activators sind unter underem Riociguat CAS 625115-55-1, BAY 41-2272 CAS 256376-24-6, BAY-41-8543 CAS 256498-66-5, NU 7441 CAS 503468-95-9 und Theophylline CAS 58-55-9.

GCS-β-2-Aktivatoren umfassen eine Reihe chemischer Substanzen, die die Funktion der löslichen Guanylatzyklase-Untereinheit beta-2 durch eine Erhöhung der zellulären cGMP-Konzentrationen verbessern sollen. Stickstoffmonoxid (NO) dient als grundlegender Aktivator, der direkt mit der Guanylatzyklase zusammenwirkt, um die Umwandlung von GTP in cGMP zu katalysieren und dadurch die GCS-β-2-vermittelten Signaltransduktionsprozesse zu verstärken, die für die Gefäßregulierung wesentlich sind. Sildenafil und Riociguat verstärken die GCS-β-2-Aktivität weiter; ersteres durch Hemmung des cGMP-abbauenden Enzyms PDE5 und letzteres durch Sensibilisierung der sGC für endogenes NO sowie durch direkte Stimulation, wobei beide Wege zu einer erhöhten cGMP-Synthese führen. In ähnlicher Weise umgehen BAY 41-2272 und seine Analoga BAY 41-8543 und BAY 60-2770 das NO vollständig und aktivieren sGC direkt, um die cGMP-Produktion und damit die GCS-β-2-Aktivität zu steigern. Cinaciguat und Vericiguat zielen ebenfalls auf sGC ab, erhöhen den cGMP-Spiegel und verbessern die GCS-β-2-Funktion.

Darüber hinaus tragen natriuretische Peptide wie ANP, BNP und CNP zur Aktivierung von GCS-β-2 bei, indem sie an ihre kognitiven Rezeptoren, NPR1, binden, die Guanylatzyklase-Aktivität besitzen und somit bei Aktivierung cGMP erhöhen. Dieser Mechanismus der indirekten GCS-β-2-Aktivierung über die rezeptorstimulierte cGMP-Produktion erweitert die funktionelle Kapazität des Proteins in physiologischen Zusammenhängen, wie z. B. Natriurese und Vasodilatation. Darüber hinaus üben Methylxanthine wie Theophyllin eine weniger gezielte, aber dennoch wirksame Aktivierung von GCS-β-2 aus, indem sie verschiedene Phosphodiesterasen hemmen, was zu einem verringerten cGMP-Abbau und damit zu einer Stabilisierung der Signalkaskade führt.