Fluspirilene Analogs Activate the 20S Proteasome and Overcome Proteasome Impairment by Intrinsically Disordered Protein Oligomers
作者:Taylor J. Fiolek、Katarina L. Keel、Jetze J. Tepe
DOI:10.1021/acschemneuro.1c00099
日期:2021.4.21
that the oligomeric forms of IDPs, including α-synuclein and amyloid β, can impair proteasome function. This leads to additional accumulation of the IDPs, further promoting disease progression. Herein, we report the use of small molecule activators of the 20S subcomplex of the proteasome to restore impaired 20S proteasome activity and prevent IDP accumulation and oligomerization. We found that fluspirilene
聚集倾向的固有无序蛋白(IDP)(例如α-突触核蛋白,淀粉样蛋白β和tau)的寡聚化已被证明与包括帕金森氏症和阿尔茨海默氏症在内的几种神经退行性疾病的发病机理有关。蛋白酶体负责调节IDP的细胞水平,但是该降解途径可能失调,导致其积累和随后的聚集。尽管这些神经退行性疾病的发病机理仍在深入研究中,但已表明IDP的低聚形式,包括α-突触核蛋白和淀粉样蛋白β,会损害蛋白酶体功能。这导致IDP的额外积累,从而进一步促进疾病进展。在此处,我们报道了蛋白酶体20S亚复合物的小分子活化剂的使用,以恢复受损的20S蛋白酶体活性,并防止IDP积累和低聚。我们发现氟吡咯烷及其新的合成类似物(16)显示出强大的20S蛋白酶体增强作用(在2μM处将20S的蛋白水解活性提高一倍,最大折叠增强率约为1000%),克服了受损的蛋白酶体功能并防止了病原IDP的积累。这些发现为使用20S增强剂作为对抗神经退行性疾病的可能治疗策略提供了支持。