PDH-E1β Attivatori

Gli attivatori PDH-E1β più comuni includono, a titolo esemplificativo, l'acido dicloroacetico CAS 79-43-6, l'acido α-lipoico CAS 1077-28-7, il coenzima A CAS 85-61-0 (anidro), il calcio CAS 7440-70-2 e la tiamina pirofosfato CAS 154-87-0.

Gli attivatori della PDH-E1β sono una classe unica di composti chimici che potenziano in modo specifico l'attività funzionale della PDH-E1β, un componente fondamentale del complesso della piruvato deidrogenasi (PDC). Questi attivatori agiscono generalmente aumentando la disponibilità di substrati e cofattori o promuovendo la de-fosforilazione e l'attivazione della PDC. Composti come il dicloroacetato (DCA), il calcio e l'insulina potenziano l'attività della PDH-E1β inibendo le piruvato deidrogenasi chinasi (PDK), gli enzimi che fosforilano e inattivano la PDC. Il DCA è un noto inibitore delle PDK, mentre il calcio e l'insulina stimolano la de-fosforilazione e l'attivazione della PDC potenziando l'attività della piruvato deidrogenasi fosfatasi.

D'altra parte, il piruvato di sodio, l'acido lipoico, il coenzima A (CoA), la tiamina pirofosfato (TPP), il NAD+, l'acetil-CoA, la biocitina e l'ADP potenziano l'attività della PDH-E1β aumentando la disponibilità di substrati e cofattori per la PDC o promuovendo l'attivazione a feedback della PDC. Il piruvato di sodio fornisce piruvato, il substrato per la PDC, amplificando così il potenziale di decarbossilazione del piruvato, la reazione catalizzata dalla PDH-E1β. L'acido lipoico, il CoA, il TPP e la biotina fungono da cofattori vitali per la PDC, partecipando direttamente ai meccanismi di reazione e facilitando la decarbossilazione del piruvato e il trasferimento dei gruppi acetilici. Analogamente, il NAD+ migliora la funzione della PDH-E1β accettando elettroni durante l'ossidazione del piruvato, mentre l'acetil-CoA e l'ADP, prodotti della reazione catalizzata dalla PDC, possono stimolare la PDC e quindi l'attività della PDH-E1β attraverso un'attivazione a feedback. Pertanto, questi composti servono collettivamente come fattori vitali per l'ottimizzazione dell'attività della PDH-E1β, ciascuno dei quali contribuisce in modo distinto alla funzione complessiva della PDC e, di conseguenza, della PDH-E1β.