VMAC Aktivatoren

Gängige VMAC Activators sind unter underem Forskolin CAS 66575-29-9, Isoproterenol Hydrochloride CAS 51-30-9, (-)-Epinephrine CAS 51-43-4, IBMX CAS 28822-58-4 und Rolipram CAS 61413-54-5.

Der volumenregulierte Anionenkanal (VMAC) greift in einen spezifischen zellulären Signalweg ein, der zur Phosphorylierung und Aktivierung von VMAC führt. Diese Chemikalien können ihre Wirkungen durch verschiedene Mechanismen auslösen, konvergieren jedoch auf einen gemeinsamen molekularen Endpunkt. Forskolin zum Beispiel stimuliert direkt die Adenylylcyclase, das Enzym, das für die Umwandlung von ATP in zyklisches AMP (cAMP) verantwortlich ist. Der Anstieg des cAMP-Spiegels aktiviert anschließend die Proteinkinase A (PKA), die dann VMAC phosphoryliert und damit seine Kanalaktivität erhöht. In ähnlicher Weise binden Isoproterenol, Epinephrin und Dobutamin, allesamt beta-adrenerge Agonisten, an ihre jeweiligen Rezeptoren auf der Zelloberfläche. Diese Rezeptor-Ligand-Interaktion löst eine G-Protein-gekoppelte Reaktion aus, die zur Aktivierung der Adenylylzyklase führt, was einen erhöhten cAMP-Spiegel zur Folge hat. Sobald sie aktiviert ist, phosphoryliert PKA VMAC.

Eine andere Gruppe von Chemikalien hemmt den Abbau von cAMP und erhöht so indirekt dessen intrazelluläre Konzentration. IBMX, ein nicht-selektiver Inhibitor, sowie selektivere Inhibitoren wie Rolipram, Cilostamid, Anagrelid und Milrinon zielen auf verschiedene Phosphodiesterasen (PDEs) ab, d. h. Enzyme, die normalerweise cAMP abbauen. Die Hemmung der PDEs durch diese Chemikalien führt zu einem anhaltenden cAMP-Spiegel, der die PKA aktiviert und in der VMAC-Phosphorylierung gipfelt. Glucagon aktiviert durch Bindung an seinen Rezeptor die Adenylylzyklase, was den cAMP-PKA-Weg wiederholt und zur Aktivierung von VMAC führt. Prostaglandin E1 (PGE1) erhöht ebenfalls den cAMP-Spiegel über seinen eigenen rezeptorvermittelten Prozess und fördert so die PKA-Aktivierung und die anschließende VMAC-Phosphorylierung. Terbutalin, ein beta-2-adrenerger Agonist, induziert durch seine Interaktion mit G-Protein-gekoppelten Rezeptoren in ähnlicher Weise die Aktivität der Adenylylzyklase und folgt damit der gleichen cAMP- und PKA-abhängigen Aktivierung von VMAC. Insgesamt sorgen diese chemischen Aktivatoren durch ihre unterschiedlichen Wechselwirkungen mit zellulären Komponenten für die Phosphorylierung und Aktivierung von VMAC, indem sie die zentrale Rolle von cAMP und PKA in der Zelle nutzen.