OCEL1 Aktivatoren

Gängige OCEL1 Activators sind unter underem Forskolin CAS 66575-29-9, IBMX CAS 28822-58-4, (-)-Epinephrine CAS 51-43-4, PGE2 CAS 363-24-6 und Histamine, free base CAS 51-45-6.

OCEL1 greift in eine Reihe von Mechanismen ein, um den intrazellulären Spiegel von zyklischem AMP (cAMP) zu erhöhen, das ein wichtiger sekundärer Botenstoff in zellulären Signalwegen ist. Der Anstieg des cAMP-Spiegels führt schließlich zur Aktivierung der Proteinkinase A (PKA), eines Enzyms, das OCEL1 phosphorylieren und aktivieren kann. Forskolin beispielsweise stimuliert direkt die Adenylatzyklase, das Enzym, das für die Umwandlung von ATP in cAMP verantwortlich ist, und führt so zu einem unmittelbaren Anstieg des cAMP-Spiegels in der Zelle. In ähnlicher Weise wirkt Isobutylmethylxanthin (IBMX) durch Hemmung der Phosphodiesterasen, d. h. der Enzyme, die cAMP abbauen, und sorgt so für einen erhöhten Spiegel dieses Botenstoffs. Die Wirkung von IBMX sorgt dafür, dass das Signal für die OCEL1-Aktivierung verlängert wird. Epinephrin, ein bekanntes Nebennierenhormon, interagiert mit adrenergen Rezeptoren, die die Aktivität der Adenylatzyklase auslösen, und trägt so weiter zum cAMP-Pool bei. Ebenso bindet Prostaglandin E2 (PGE2) an seine spezifischen EP2- oder EP4-Rezeptoren, die ebenfalls die cAMP-Produktion durch Aktivierung der Adenylatcyclase fördern.

Darüber hinaus wirken andere chemische Aktivatoren über ähnliche Wege, an denen cAMP und PKA beteiligt sind, auf die OCEL1-Aktivität ein. Histamin, das an H2-Rezeptoren bindet, und Dopamin, das mit D1-ähnlichen Rezeptoren interagiert, stimulieren beide die Adenylatzyklase, erhöhen den cAMP-Spiegel und führen zur PKA-Aktivierung. Beta-adrenerge Agonisten wie Isoproterenol und Terbutalin sowie das Atemhilfsmittel Salbutamol aktivieren G-Protein-gekoppelte Rezeptoren, die über Gs-Proteine Signale an die Adenylatzyklase weiterleiten, wodurch der cAMP-Spiegel steigt und die PKA aktiviert wird, die dann OCEL1 phosphoryliert. Glucagon, ein Hormon, das den Glukosespiegel reguliert, bindet ebenfalls an seinen Rezeptor und nutzt den Adenylatzyklaseweg, um den cAMP-Spiegel zu erhöhen. Cholera-Toxin übt eine nachhaltigere Wirkung aus, indem es die Gs-Alpha-Untereinheit dauerhaft aktiviert, was zu einer kontinuierlichen Stimulierung der Adenylatzyklase und einer Anreicherung von cAMP führt. Rolipram schließlich bewirkt einen Anstieg des cAMP-Spiegels, indem es spezifisch die Phosphodiesterase 4 hemmt, den Abbau von cAMP verhindert und so die Aktivierungskaskade erleichtert, die zur Phosphorylierung von OCEL1 durch PKA führt.