Atg16 アクチベーター

一般的なAtg16活性化物質としては、ラパマイシンCAS 53123-88-9、トーリン1CAS 1222998-36-8、スペルミジンCAS 124-20-9、リチウムCAS 7439-93-2、無水D-(+)-トレハロースCAS 99-20-7が挙げられるが、これらに限定されない。

Atg16活性化剤には、オートファジー過程、特にオートファゴソーム形成において重要な成分であるAtg16の活性を間接的に増強する様々な化合物が含まれる。mTOR阻害剤であるラパマイシンとトーリン1は、オートファジーを促進することによってAtg16活性をアップレギュレートする上で重要な役割を果たしている。オートファジーの負の制御因子であるmTORの阻害は、オートファジー過程のアップレギュレーションを必要とする細胞環境を作り出し、Atg16はオートファゴソームの形成と伸長に必須である。同様に、オートファジーを誘導する特性で知られるスペルミジンは、オートファジー過程におけるオートファゴソーム形成の必要性を高めることにより、Atg16活性を高める。リチウム、無水D-(+)-トレハロース、メトホルミンなどの他の化合物も、オートファジー誘導につながる様々なメカニズムを通してAtg16活性の上昇に寄与している。リチウムはイノシトールモノホスファターゼを阻害することによって、メトホルミンはAMPKの活性化とmTORの阻害によって、ともにオートファジーを促進し、その結果、効果的なオートファゴソームの形成にはAtg16活性の亢進が必要となる。二糖類である無水D-(+)-トレハロースは、タンパク質と細胞構造を安定化し、Atg16が極めて重要な役割を果たすオートファジーのプロセスを促進する。レスベラトロールもまた、サーチュインの活性化を通じてオートファジーを誘導し、この細胞分解プロセスにおけるAtg16の重要性を強調している。

さらに、クロロキンやアンモニアのような化合物は、メカニズムは異なるが、オートファジー活性の増加をもたらし、それによってAtg16の機能を高める。クロロキンはリソソームの酸性化を阻害することによって、オートファジーの代償的な増加をもたらし、一方アンモニアは特定の濃度でオートファジーを誘導する。PIKfyve阻害剤であるPIK-IIIはエンドソームの機能を破壊し、その結果オートファジーを誘導し、オートファゴソーム形成におけるAtg16の必要性を高める。最後に、オートファジー阻害剤である3-MAは、当初はオートファジーの阻害剤であるが、逆説的にオートファジー活性の代償的増加をもたらし、Atg16活性の増強が必要となる。これらを総合すると、これらのAtg16活性化因子は、オートファジーの誘導と制御に標的を絞った作用を通して、オートファジー過程におけるAtg16の重要な役割、特に細胞の恒常性とストレスへの応答における重要なステップであるオートファゴソームの形成と成熟におけるAtg16の重要な役割を浮き彫りにしている。