FCCP

FCCPは親油性の高いミトコンドリア脱共役剤である。FCCPはミトコンドリア内膜を通じるプロトン輸送体として作用し、プロトンを輸送し、ミトコンドリア膜電位とpH勾配を分散させ、ATPの合成から電子伝達を脱共役させ、酸素消費量を増やし、同時にATPの産生を阻害し、ミトコンドリアATP合成を減らすことでエネルギーストレスを惹起し、AMPK、その他のエネルギー感知ノード、HIFシグナル伝達を影響する。FCCPは、ミトコンドリア機能、細胞エネルギー代謝、低酸素シグナル伝達、腫瘍代謝に関連する研究に使える^[1-4]。

In vitro（体外）実験で、HuH6、Hep3B、HepG2とHLE細胞を1μM FCCPとGemcitabineで16-48時間共同処理したところ、Gemcitabineに誘発されたミトコンドリアスーパーオキシドの生成が阻害され、Gemcitabineに阻害された細胞増殖に対する耐性が誘発された^[5]。ニクロサミドで前処理したHEK293T細胞を10μM FCCPで1時間処理したところ、最大の細胞呼吸率が低下した^[6]。4T1またはB16細胞を0.5μM FCCPで30分間処理したところ、ピークの脱共役酸素消費率が誘発された^[7]。

In vivo（体内）実験で、1mg/kg FCCPを、C57BL/6マウスとPINK1欠損（PINK1^-/-）マウスに1日間、毎日二回腹腔内注射したところ、心臓ミトコンドリアへのParkinの転座を起こし、同時にミトコンドリアタンパク質のユビキチン化が増え、オートファジータンパク質LC3IIとミトコンドリアとの結合が増えた。100nM FCCPで、野生型とPINK1^-/-マウスの心臓を5-15分間逆行性大動脈潅流したところ、ミトコンドリアで内因性PINK1の蓄積を起こさずに、心臓ミトコンドリア分画でParkinの急速な蓄積を起こした^[8]。