PI 3-kinase Inhibitoren

Gängige PI 3-kinase Inhibitors sind unter underem Wortmannin CAS 19545-26-7, LY 294002 CAS 154447-36-6, Rapamycin CAS 53123-88-9, Resveratrol CAS 501-36-0 und Curcumin CAS 458-37-7.

Phosphoinositid-3-Kinasen (PI 3-Kinasen oder PI3Ks) sind eine Familie von Enzymen, die an zellulären Funktionen wie Zellwachstum, Proliferation, Differenzierung, Motilität, Überleben und intrazellulärem Transport beteiligt sind. PI 3-Kinase ist ein integraler Bestandteil der Zellsignale und wird durch verschiedene Arten von zellulären Reizen oder toxischen Einflüssen aktiviert. Dieses Enzym katalysiert die Phosphorylierung der 3'-Hydroxygruppe des Inositolrings von Phosphatidylinositol. Der PI 3-Kinase-Signalweg ist, wenn er fehlerhaft aktiviert wird, an zahlreichen zellulären Dysfunktionen und Krankheiten beteiligt. Daher ist die Regulierung der PI 3-Kinase-Aktivität für die Aufrechterhaltung der zellulären Homöostase von entscheidender Bedeutung. Die Hemmung der PI-3-Kinase-Expression kann durch verschiedene Mechanismen erfolgen, wie z. B. die Unterbrechung der ATP-Bindung, die für die Kinaseaktivität erforderlich ist, die Störung der Transkriptionsregulation des PI-3-Kinase-Gens, die Destabilisierung seiner mRNA oder durch die Förderung von Proteinabbauwegen.

Eine Vielzahl chemischer Verbindungen wurde auf ihr Potenzial zur Hemmung der PI-3-Kinase untersucht. LY294002 und Wortmannin binden beispielsweise an die ATP-Bindungsstelle (Adenosintriphosphat) der PI-3-Kinase und reduzieren so effektiv die Aktivität der Kinase. Andere Verbindungen wie Quercetin und Resveratrol können ihre hemmende Wirkung durch Modulation der Aktivität von Transkriptionsfaktoren ausüben, die die Expressionsniveaus der PI 3-Kinase steuern. Epigallocatechingallat (EGCG), ein in grünem Tee enthaltenes Polyphenol, entfaltet seine hemmende Wirkung durch Verringerung der Translation und Stabilität der PI 3-Kinase-mRNA. Ebenso greift 3-Methyladenin (3-MA) in autophagische Prozesse ein, was zur Anhäufung von abgebauter PI-3-Kinase-mRNA führt. Diese Verbindungen, zusammen mit anderen wie Kaempferol und den Inhibitoren des MEK/ERK-Signalwegs (U0126 und PD98059), heben die verschiedenen biochemischen Wege hervor, durch die die PI-3-Kinase-Expression reduziert werden kann, und zeigen die komplizierten regulatorischen Netzwerke, die die zellulären Enzymspiegel steuern. Die direkten und indirekten Wege der PI3-Kinase-Hemmung durch diese Chemikalien sind zwar komplex und vielschichtig, unterstreichen jedoch das komplizierte Gleichgewicht, das für die zelluläre Signalübertragung erforderlich ist, und das Potenzial für eine präzise Modulation der Enzymexpression.