酸性スフィンゴミエリナーゼの機能的阻害剤、またはFIASMA [1]は、酵素 酸性スフィンゴミエリナーゼ(ASM、EC 3.1.4.12)を阻害する薬理学的化合物の大きなグループです。この酵素は主にリソソーム内に存在し、そこでスフィンゴミエリンをセラミドとスフィンゴシンに切断し、後者はその後スフィンゴシン-1-リン酸にリン酸化されます。これらの代謝物、およびその後の酵素の阻害は、細胞死(アポトーシス)と細胞成長(増殖)のバランスに影響を及ぼします。この敏感な平衡の制御の欠如は、深刻な臨床的結果につながる可能性があります。
「FIASMA」という頭字語はKornhuberと同僚によって導入され、 Functional Inhibitor of Acid SphingoMyelinAseという用語に由来しています。[1]
FIASMAの作用機序
FIASMAは間接的な機能的メカニズムによってASMを阻害する。FIASMAはリソソーム膜の内葉に挿入され、その後ASMなどの膜関連酵素を剥離させる。[2]膜から剥離すると、これらの酵素はリソソーム内で切断され、分解される。特定の薬剤によるASMの阻害は古くから知られているが[3]、FIASMAの薬理学的グループを特徴付ける体系的な研究は比較的最近のものである。[4] ASMはFIASMAによって完全には阻害されず[1] 、低い残留活性が残るため、細胞生存に十分な代謝が起こる。したがって、FIASMAの適用は、遺伝子変異のためにASM活性が完全に欠如しているニーマン・ピック病のような臨床状態には至らない。
FIASMAとは対照的に、346,000以上の小分子をスクリーニングした結果、酸性スフィンゴミエリナーゼの直接阻害剤はわずか20種類しか見つかりませんでした。この20種類にはアミオダロンとエチドロン酸が含まれていました。[5]
FIASMA の特性
FIASMAは構造的に多様ですが、共通の物理化学的性質を持っています。これまでに特定されたすべてのFIASMAは、塩基性窒素原子[6]と親油性部分を共有しており、これが「カチオン性両親媒性薬物」としての特徴です。さらに、FIASMA以外のものよりもリピンスキーの5つのルールに違反する頻度が高いです。[ 6]それでも、FIASMAは生物学的利用能が高く、消化管で再吸収されます。一般的に、血液脳関門の透過性も高いです。[6]
セラミドとスフィンゴミエリンは臨床的に重要です:
FIASMAとして作用する既知の薬剤
細胞培養実験により、記載されている化合物がFIASMAs(抗うつ薬は太字)として特定されました。これらの実験では、ヒト細胞株H4を使用しました。ASM活性は、放射性標識アッセイを使用して測定されました。[6]実験データがない場合には、分子特性に基づいてFIASMAsを識別できる化学情報予測システムが提案されています。[6]
- アルヴェリン
- アミオダロン
- アミトリプチリン
- アムロジピン
- アプリンジン
- アステミゾール
- AY-9944
- ベンザトロピン
- ベプリジル
- ビペリデン
- カミロフィン
- カルベジロール
- セファランチン
- クロルプロマジン
- クロルプロチキセン
- シナリジン
- クレマスチン
- クロファジミン
- クロミフェン
- クロミプラミン
- クロペラスチン
- コネシン
- シクロベンザプリン
- シプロヘプタジン
- デシプラミン
- デスロラタジン
- ジシクロベリン
- ジサイクロミン
- ジラゼプ
- ディムボン
- ドキセピン
- ドロフェニン
- エメチン
- フェンディリン
- フルナリジン
- フルオキセチン
- フルペンチキソール
- フルフェナジン
- フルボキサミン
- ヒドロキシジン
- イミプラミン
- ロフェプラミン
- ロペラミド
- ロラタジン
- マプロチリン
- メベバリン
- メブヒドロリン
- メパクリン
- ミベフラジル
- ノルフルオキセチン
- ノルトリプチリン
- パロキセチン
- ペンフルリドール
- ペルヘキシリン
- ペルフェナジン
- ピメチキセン
- ピモジド
- プロフェナミン
- プロマジン
- プロメタジン
- プロトリプチリン
- セルチンドール
- セルトラリン
- ソラソジン
- スロクチジル
- タモキシフェン
- テルフェナジン
- チオリダジン
- トマチジン
- トリフルオペラジン
- トリフルプロマジン
- トリミプラミン
- ゾランチジン
参考文献
- ^ abc Kornhuber J, Tripal P, Reichel M, Mühle C, Rhein C, Muehlbacher M, Groemer TW, Gulbins E (2010). 「酸性スフィンゴミエリナーゼの機能阻害剤 (FIASMA): 幅広い臨床応用が期待される新しい薬理学的グループ」Cell Physiol Biochem . 26 (1): 9–20. doi :10.1159/000315101. PMID 20502000.
- ^ Kölzer M, Werth N, Sandhoff K (2004). 「三環系抗うつ薬デシプラミン存在下での酸性スフィンゴミエリナーゼと脂質二重層の相互作用」FEBS Letters . 559 (1): 96–98. doi :10.1016/S0014-5793(04)00033-X. PMID 14960314. S2CID 23974373.
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- ^ 分泌型酸性スフィンゴミエリナーゼ(S-ASM)阻害剤:qHTS https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/assay/assay.cgi?aid=504937
- ^ abcde Kornhuber J, Muehlbacher M, Trapp S, Pechmann S, Friedl A, Reichel M, Mühle C, Terfloth L, Groemer T, Spitzer G, Liedl K, Gulbins E, Tripal P (2011). 「酸性スフィンゴミエリナーゼの新規機能阻害剤の同定」. PLOS ONE . 6 (8): e23852. Bibcode :2011PLoSO...623852K. doi : 10.1371/journal.pone.0023852 . PMC 3166082. PMID 21909365 .
- ^ Kornhuber J、Medlin A、Bleich S、Jendrossek V、Henkel A、Wiltfang J、Gulbins E (2010)。「大うつ病における酸性スフィンゴミエリナーゼの高活性」。J Neural Transm . 112 (11): 1583–1590. doi :10.1007/s00702-005-0374-5. PMID 16245071. S2CID 27972954.
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- ^ Becker KA、Riethmüller J、Lüth A、Döring G、Kleuser B、Gulbins E (2010)。「酸性スフィンゴミエリナーゼ阻害剤は嚢胞性線維症における肺セラミドと炎症を正常化する」。Am J Respir Cell Mol Biol。42 ( 6): 716–724。doi :10.1165 / rcmb.2009-0174OC。PMID 19635928 。
