ME3 Inhibitoren

Gängige ME3 Inhibitors sind unter underem Alloxan monohydrate CAS 2244-11-3, Rotenone CAS 83-79-4, Antimycin A CAS 1397-94-0, Sodium azide CAS 26628-22-8 und Oligomycin CAS 1404-19-9.

Chemische Inhibitoren von ME3 können ihre hemmende Wirkung über verschiedene Mechanismen ausüben, die die mitochondriale Funktion beeinträchtigen, da ME3 für seine enzymatische Aktivität auf eine gut funktionierende mitochondriale Matrix angewiesen ist. Alloxan hemmt selektiv die Glukose-induzierte Insulinsekretion und beeinflusst so die mitochondriale Funktion aufgrund der engen Beziehung zwischen Insulinsignalen und mitochondrialer Energiedynamik. Dieser Ansatz reduziert indirekt die ME3-Aktivität durch eine geringere Substratverfügbarkeit. In ähnlicher Weise kann Rotenon, ein bekannter Inhibitor des mitochondrialen Komplexes I, zu einer verringerten mitochondrialen Atmung führen und so die ME3-Aktivität verringern, indem es die Elektronentransportkette einschränkt, die für die mitochondriale ATP-Produktion, eine entscheidende Energiequelle für die ME3-Aktivität, unerlässlich ist. Antimycin A kann durch Hemmung von Komplex III den Elektronentransport unterbrechen und damit indirekt ME3 durch eine Verringerung des für die ATP-Synthese erforderlichen Protonengradienten hemmen. Natriumazid und Cyanid zielen beide auf die Cytochrom-c-Oxidase ab, was zu einer Verringerung des mitochondrialen Membranpotenzials und der ATP-Synthese führt, wodurch ME3 indirekt gehemmt wird, indem seine Energieversorgung reduziert wird.

In gleicher Weise kann Oligomycin ME3 hemmen, indem es die ATP-Synthase blockiert, was zu einer unmittelbaren Verringerung des ATP-Spiegels führt. TTFA, ein Inhibitor des mitochondrialen Komplexes II, kann ebenfalls indirekt die Aktivität von ME3 reduzieren, indem es die mitochondriale Atmung und Energieproduktion einschränkt. Atractylosid unterbricht durch Hemmung des Adenin-Nukleotid-Translokators den ADP/ATP-Austausch über die Mitochondrienmembran und beeinträchtigt so die Funktion von ME3 durch Veränderung des ADP/ATP-Verhältnisses. Carboxin hemmt die Succinat-Dehydrogenase (Komplex II), was zu einer indirekten Hemmung von ME3 führen kann, indem es den mitochondrialen Energiestoffwechsel beeinträchtigt und die Produktion der für die ME3-Aktivität erforderlichen Stoffwechselzwischenprodukte verringert. Die Rolle von Malonat als kompetitiver Inhibitor der Succinat-Dehydrogenase ist ein weiteres Beispiel für die Strategie, den Zitronensäurezyklus zu stören, um die Produktion der für die ME3-Aktivität erforderlichen Substrate zu verringern. Schließlich hemmt Azid, ähnlich wie Natriumazid, die Cytochrom-c-Oxidase und kann zu einer Verringerung der Effizienz der Elektronentransportkette führen, was indirekt ME3 hemmen würde, indem es die ATP-Synthese verringert, die für seine enzymatische Funktion unerlässlich ist.