E 64d (Synonyms: Aloxistatin, E64c ethyl ester, EP 453, EST, Loxistatin, NSC 694281)

E 64d는 세포 투과성 비가역적 광범위한 시스테인 프로테아제 저해제이고 혈소판 응집 저해 활성이 있다. E 64d는 에폭사이드 고리를 전투부로 포함하는 비선택적 공유 티슈 프로테아제 저해제로 Cys - SH에 의해 친핵적으로 공격당하고 촉매 부위에서 공유 결합을 형성할 수 있다[2]. E 64d는 ScNB 세포에서 프로테아제 내성 프리온 단백질(PrP - res)의 축적을 IC₅₀이 0.5±0.11μM인 것으로 억제한다[3].

체외 실험에서 E 64d(3µM)로 SH - SY5Y 세포를 30분간 사전 처리하면 아밀로이드 베타에 의해 유도된 sAPPα 분비 감소를 개선하고 세라마이드에 의해 유도된 단백질 산화효소 C의 인하을 역전시킬 수 있다[4]. HT22 세포에 E 64d(25μM)를 24시간 처리하면 글루타민산에 의해 유도된 세포 사멸을 완화하고 미토콘드리아 막 전위의 감소를 역전시키고 산화 스트레스를 줄일 수 있다[5].

체내 실험에서 E 64d(9mg/kg/일)를 관절염 쥐의 복강에 10일 동안 주사했는데 임상 관절염의 심각성을 크게 감소시키고 조직병리학을 개선했고 사이토카인 IL - 6와 IL - 1β의 mRNA 수준을 줄였다[6]. E 64d(1mg/kg)를 척수손상(SCI)을 가진 쥐의 정맥에 7일 동안 주사했고 SCI에 의해 유도된 염증반응을 억제하고 척수 조직에서 망막칼슘 단백질 1의 발현을 줄였고 신경세포 사멸을 감소시키고 에폭시제 2의 활성을 억제했다[7].

References:
[1] Chen Y, Li Q, Li Q, et al. p62/SQSTM1, a central but unexploited target: advances in its physiological/pathogenic functions and small molecular modulators[J]. Journal of medicinal chemistry, 2020, 63(18): 10135-10157.
[2] Cannalire R, Stefanelli I, Cerchia C, et al. SARS-CoV-2 entry inhibitors: small molecules and peptides targeting virus or host cells[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2020, 21(16): 5707.
[3] Doh-Ura K, Iwaki T, Caughey B. Lysosomotropic agents and cysteine protease inhibitors inhibit scrapie-associated prion protein accumulation[J]. Journal of virology, 2000, 74(10): 4894-4897.
[4] Tanabe F, Nakajima T, Ito M. The thiol proteinase inhibitor E-64-d ameliorates amyloid-β-induced reduction of sAPPα secretion by reversing ceramide-induced protein kinase C down-regulation in SH-SY5Y neuroblastoma cells[J]. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2013, 441(1): 256-261.
[5] Xie R J, Li T X, Qiao X Y, et al. The Protective Role of E‐64d in Hippocampal Excitotoxic Neuronal Injury Induced by Glutamate in HT22 Hippocampal Neuronal Cells[J]. Neural Plasticity, 2021, 2021(1): 7174287.
[6] Yoshifuji H, Umehara H, Maruyama H, et al. Amelioration of experimental arthritis by a calpain-inhibitory compound: regulation of cytokine production by E-64-d in vivo and in vitro[J]. International immunology, 2005, 17(10): 1327-1336.
[7] Zhang Z, Huang Z, Dai H, et al. Therapeutic Efficacy of E‐64‐d, a Selective Calpain Inhibitor, in Experimental Acute Spinal Cord Injury[J]. BioMed Research International, 2015, 2015(1): 134242.