HARS2 Aktivatoren

Gängige HARS2 Activators sind unter underem Forskolin CAS 66575-29-9, Resveratrol CAS 501-36-0, Pioglitazone CAS 111025-46-8, Metformin CAS 657-24-9 und Lithium CAS 7439-93-2.

HARS2, eine mitochondriale Histidyl-tRNA-Synthetase, spielt eine wesentliche Rolle bei der Übersetzung mitochondrialer Proteine, indem sie Histidin an die zugehörige tRNA bindet. Bestimmte chemische Verbindungen können die Aktivität von HARS2 durch verschiedene biochemische Mechanismen verstärken. So führen beispielsweise bestimmte Moleküle, die die Adenylatzyklase stimulieren, um den intrazellulären cAMP-Spiegel zu erhöhen, zur Aktivierung der Proteinkinase A, die Transkriptionsfaktoren phosphorylieren kann, welche die Expression mitochondrialer Proteine, einschließlich HARS2, fördern. In ähnlicher Weise können polyphenolische Verbindungen, von denen bekannt ist, dass sie Sirtuine, insbesondere SIRT1, aktivieren, den Acetylierungsstatus von Transkriptionsfaktoren und Koaktivatoren modulieren, die mitochondriale Biogenese fördern und potenziell den Gehalt und die Aktivität von HARS2 erhöhen. Darüber hinaus können PPAR-Gamma-Agonisten die Transkriptionslandschaft verändern, indem sie Gene hochregulieren, die mit dem Glukose- und Fettstoffwechsel in Verbindung stehen, wodurch die Expression von Genen, die für mitochondriale Enzyme und Proteine wie HARS2 kodieren, potenziell erhöht wird, um den erhöhten Stoffwechselanforderungen gerecht zu werden.

Weitere biochemische Mechanismen beinhalten Verbindungen, die die AMP-aktivierte Proteinkinase aktivieren, die wiederum die Transkription von Genen stimuliert, die mit dem Energiestoffwechsel in Verbindung stehen, und so möglicherweise die Expression von HARS2 fördert. Die Hemmung von GSK-3 durch bestimmte Ionen führt zur Aktivierung von Transkriptionsfaktoren, die für die mitochondriale Biogenese entscheidend sind, wodurch die Expression mitochondrialer Proteine, einschließlich HARS2, gefördert wird. Darüber hinaus können Autophagie-Induktoren die Erneuerung von Mitochondrien beschleunigen, was zu einer Erhöhung von mitochondrialen Komponenten wie HARS2 führt. Die Aktivierung von Retinoidrezeptoren durch bestimmte Vitamin-A-Metaboliten beeinflusst auch die Transkription von Genen, die an der mitochondrialen Funktion beteiligt sind, was möglicherweise zu einem erhöhten Vorkommen von HARS2 in mitochondrialen Matrizen führt. Weitere Mechanismen sind die Verwendung von AMPK-Aktivatoren, die Gene hochregulieren können, die für die mitochondriale Replikation und Funktion wichtig sind, was auf einen Anstieg der HARS2-Expression als Reaktion auf einen erhöhten Bedarf an mitochondrialer Wartung und Energieproduktion schließen lässt. Schließlich unterstützt die Aktivierung von Sirtuinen durch bestimmte Wirkstoffe die mitochondriale Funktion durch Deacetylierung und Aktivierung von Transkriptionsfaktoren, die an der mitochondrialen Biogenese beteiligt sind, was zu einem Anstieg der HARS2-Expression führen könnte und somit die Funktion innerhalb der Mitochondrien verbessert.