NDUFS4阻害剤

一般的なNDUFS4阻害剤には、ピエリシジンA CAS 2738-64-9、ジフェニルヨードニウムクロリド CAS 4673-26-1、ε-カプロラクタム CAS 105-60-2、2-Thenoyltrifluoroacetone CAS 326-91-0、Mito-Q CAS 444890-41-9などがある。

NDUFS4阻害剤は主に、NDUFS4が主要な構成要素であるミトコンドリアの電子伝達鎖（ETC）を調節することによって機能する。NDUFS4がその一部である複合体Iを阻害すると、ETCを介した電子伝達が減少し、その結果、ATP産生が減少し、活性酸素種（ROS）の発生が増加する。ロテノン、ピエリシジンA、塩化ジフェニレンヨードニウムなどの化学物質は、複合体Iを特異的に標的とする。農薬や殺魚剤として知られるロテノンは、複合体Iのユビキノン結合部位に結合し、NADHの酸化を阻害する。天然の抗生物質であるピエリシジンAも同様に複合体Iを阻害するが、結合部位は異なる。ε-カプロラクタムや2-テノイルトリフルオロアセトンなどの他の化合物も複合体Iを阻害するが、そのメカニズムは異なる。ε-カプロラクタムは環状アミドで、複合体I内の電子伝達を阻害し、2-テノイルトリフルオロアセトンはキレート剤で、ETCの金属依存性酵素活性を阻害する。新しい化合物であるスルホキシチオカルバミン酸トリアゾールは、ミトコンドリア複合体Iの阻害に有望であり、この分野で現在進行中の研究が強調されている。

複合体I以外にも、阻害剤の中にはミトコンドリアETCの他の構成要素やミトコンドリア機能全般に影響を与え、間接的にNDUFS4に影響を与えるものもある。例えば、複合体III阻害剤であるアンチマイシンAは、ミトコンドリアETC全体を破壊し、間接的にNDUFS4に影響を与える。広く使われている抗糖尿病化合物であるメトホルミンと、ブドウに含まれる天然化合物であるレスベラトロールは、どちらもミトコンドリアの呼吸を調節するため、NDUFS4の活性に影響を与える可能性がある。抗がん剤であるドキソルビシンと抗酸化剤であるミトキノンは、ミトコンドリア機能に影響を与えることが知られており、間接的にNDUFS4に影響を与える。NDUFS4阻害剤の探索は、ミトコンドリアの機能異常と関連する病態を理解する上で極めて重要である。NDUFS4がミトコンドリアETCに不可欠であることを考えると、これらの阻害剤は、ミトコンドリア構成成分の複雑な相互作用と、細胞代謝および疾患プロセスにおけるそれらの役割について知る窓を提供する。これらの阻害剤の化学構造とメカニズムが多様であることは、ミトコンドリア機能を標的とすることの複雑さを強調している。