CTR1 Attivatori

Gli attivatori CTR1 più comuni includono, a titolo esemplificativo, la neocuproina CAS 484-11-7, la bagnocuproina CAS 4733-39-5, il disulfiram CAS 97-77-8, il tetratomiomolibdato di ammonio CAS 15060-55-6 e la penicillamina CAS 52-67-5.

Il trasportatore di rame 1 (CTR1) è un trasportatore di ioni rame (Cu) ad alta affinità, essenziale per l'assorbimento cellulare del rame, un oligoelemento fondamentale per diversi processi biologici. CTR1 è fondamentale per il mantenimento dell'omeostasi cellulare del rame, facilitando l'ingresso degli ioni rame nelle cellule, dove servono come cofattori per numerosi enzimi coinvolti nelle reazioni redox, nel metabolismo del ferro, nella formazione del tessuto connettivo e nel funzionamento del sistema nervoso. La proteina è espressa in modo ubiquitario nei tessuti, con un'espressione particolarmente elevata in organi come il fegato e il cervello, dove l'utilizzo del rame è significativo. La struttura di CTR1 comprende una formazione trimerica che forma un poro attraverso la membrana plasmatica, consentendo il passaggio degli ioni di rame nella cellula. Questo meccanismo sottolinea il ruolo del trasportatore non solo nell'assorbimento dei nutrienti, ma anche nella regolazione dei livelli cellulari di rame, frenando così gli effetti citotossici del sovraccarico di rame e mitigando la carenza di rame.

L'attivazione di CTR1 è strettamente legata alla concentrazione cellulare di rame e comporta un sofisticato meccanismo di regolazione che assicura il trasporto degli ioni di rame in modo efficiente e in risposta alla domanda cellulare. Il meccanismo di attivazione di CTR1 è regolato principalmente dalla concentrazione extracellulare di rame; alti livelli di rame portano all'oligomerizzazione del trasportatore e alla successiva endocitosi, riducendo l'assorbimento del rame e interrompendo la tossicità. Al contrario, una bassa disponibilità di rame spinge CTR1 ad assumere una configurazione che massimizza il trasporto di ioni rame nella cellula. Questa regolazione dinamica dell'attività di CTR1 è fondamentale per adattarsi ai livelli fluttuanti di rame e mantenere le funzioni cellulari che dipendono dal rame. Inoltre, le modifiche post-traduzionali di CTR1, come la fosforilazione, possono influenzare la sua localizzazione e stabilità, modulando così la sua attività di trasporto. Grazie a questi meccanismi, CTR1 funge da regolatore chiave dell'omeostasi del rame, consentendo alle cellule di adattarsi a concentrazioni variabili di rame e garantendo la disponibilità di questo micronutriente essenziale per i processi enzimatici critici.