CCCP氧化磷酸化解偶聯(lián)劑-MCE

CCCP 是氧化磷酸化 (OXPHOS) 解偶聯(lián)劑。CCCP 誘導(dǎo) PINK1 激活，促進 Parkin 在 Ser65 位點磷酸化。

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CCCP的生物活性

體外研究

CCCP 抑制由各種類型 STING 通路激活劑誘導(dǎo)的 IFN-β 產(chǎn)生。CCCP 通過破壞 STING 和 TBK1 的結(jié)合來抑制 STING、TBK1 和 IRF3 的磷酸化。CCCP 抑制 STING 及其下游信號分子 TBK1 和 IRF3 的激活，但不抑制 STING 易位到核周區(qū)域。CCCP 會損害 STING 和 TBK1 之間的相互作用，并同時觸發(fā)線粒體裂變。重要的是，關(guān)鍵線粒體裂變調(diào)節(jié)因子 Drp1 的敲除恢復(fù)了 STING 活性，表明 CCCP 通過 DRP1 介導(dǎo)的線粒體斷裂下調(diào) STING 通路。破壞膜電位的質(zhì)子載體 CCCP 會抑制 DMXAA 觸發(fā)的 STING 信號通路。CCCP 顯著抑制 DMXAA 處理的 RAW264.7 細胞和 MEF 中 IFN-β 的產(chǎn)生[1]。

低至 1 μM CCCP 就足以誘導(dǎo)有絲分裂。在用 10 μM CCCP (用于誘導(dǎo)線粒體自噬的劑量) 處理的細胞中，幾乎不會誘導(dǎo)有絲分裂。從機制上講，有絲分裂需要將受損的線粒體定位在細胞外圍，這是因為受損的線粒體避免與內(nèi)向運動蛋白結(jié)合[4]。

體內(nèi)研究

使用 CCCP 和 PPEF 各 3 mg/kg.bw 的相同劑量。在這兩種情況下，細菌載量均觀察到 1 個對數(shù)減少。然而，當 3 mg/kg.bw 的 PPEF 與 3 mg/kg.bw 的 CCCP 結(jié)合使用時，觀察到細菌數(shù)量減少了 6 log10。開發(fā)的模型驗證了聯(lián)合療法增強的抗菌活性[2]。99mSD 大鼠心臟中的 Tc-MIBI 信號給予 CCCP (4 mg/kg 腹膜內(nèi)注射) 或?qū)φ战M也被測量。99mTc-MIBI 信號在給予 CCCP 的大鼠心臟中降低，同時通過31P 磁共振波譜測量的 ATP 含量降低。為了研究 CCCP 是否降低了大鼠的 99mTc-MIBI 信號，我們分析了給予 CCCP 的大鼠離體心臟組織中的放射性同位素活性。99mTc-MIBI 注射后 180 分鐘，CCCP 組心臟 99mTc-MIBI信號明顯低于對照組[3]。

實驗參考方法

細胞測定[1]

MEFs（5×10^5），Raw264.7細胞（1×10^6）和穩(wěn)定表達STING的HeLa細胞（1.5×10^5）用DMXAA（100 μg/mL）刺激2或3小時，或用c-di-GMP（5 μM）、cGAMP（5 μg/mL）或聚（dA:dT）（2 μg/mL）轉(zhuǎn)染6小時。CCCP（50 μM）與DMXAA（100 μg/mL）共同處理，或者在處理c-di-GMP或聚（dA:dT）的最后5小時進行處理[1]。

MCE尚未獨立確認這些方法的準確性。僅供參考。

動物給藥[2][3]

小鼠[2]

雌性Balb/c小鼠n=6，每組劑量為20-25 g，通過在細菌感染前4天和1天進行2次150 mg/kg體重的環(huán)磷酰胺腹腔注射使其中性粒細胞減少。將0.1 mL的106 CFU/mL細菌懸液注入右后大腿肌肉。在感染后2小時，給予PPEF（3 mg/kg體重）、CCCP（3 mg/kg體重）以及聯(lián)合使用PPEF+CCCP（3 mg/kg體重+3 mg/kg體重），通過0.1 mL無菌水單次靜脈注射給藥�？咕�給藥后24小時，處死小鼠。每只小鼠的右大腿肌肉無菌收集，勻漿并進行系列稀釋，再處理進行定量培養(yǎng)。

大鼠[3]

大鼠隨機分為三組。一組在注射12.5 MBq（337.8 μCi）99mTc-MIBI后15分鐘被安樂死（n=6）。另外兩組在注射同劑量99mTc-MIBI后90分鐘，分別接受4 mg/kg CCCP（CCCP組；n=7）或載體（載體組；n=7）腹腔注射，并在額外90分鐘后（99mTc-MIBI注射后180分鐘）被安樂死。取出心臟并稱重，利用自動井式伽馬計在110到170 keV之間測量放射性。99mTc-MIBI信號已根據(jù)物理衰變（半衰期=6小時）進行修正。

MCE尚未獨立確認這些方法的準確性。僅供參考。

參考文獻

[1]. Kwon D, et al. Carbonyl cyanide 3-chlorophenylhydrazone (CCCP) suppresses STING-mediated DNA sensing pathway through inducing mitochondrial fission. Biochem Biophys Res Commun. 2017 Aug 30. pii: S0006-291X(17)31704-7.

[2]. Sinha D, et al. Synergistic efficacy of Bisbenzimidazole and Carbonyl Cyanide 3-Chlorophenylhydrazonecombination against MDR bacterial strains. Sci Rep. 2017 Mar 17;7:44419.

[3]. Kawamoto A, et al. Measurement of technetium-99m sestamibi signals in rats administered a mitochondrial uncoupler and in a rat model of heart failure. PLoS One. 2015 Jan 16;10(1):e0117091.

[4]. Kondapalli C, et al. PINK1 is activated by mitochondrial membrane potential depolarization and stimulates Parkin E3 ligase activity by phosphorylating Serine 65. Open Biol. 2012 May;2(5):120080.

[5]. Haifeng Jiao, et al. Mitocytosis, a migrasome-mediated mitochondrial quality-control process. Cell. 2021 May 27;184(11):2896-2910.e13.