Разнообразные функции NQO1 и его роль в контроле окислительно-восстановительных процессов

В этом обзоре мы суммируем многочисленные функции NQO1, его установленные роли в окислительно-восстановительных процессах и потенциальные роли в регуляции редокс-гомеостаза, которые в настоящее время становятся все более очевидными. NQO1 привлекает внимание благодаря своей роли в клеточной защите и выраженной индуцируемости при клеточном стрессе. К экзогенным субстратам NQO1 относятся многие ксенобиотические хиноны. Поскольку NQO1 высоко экспрессируется во многих солидных опухолях, в том числе за счет активации Nrf2, разработка соединений, активируемых NQO1, и систем доставки лекарств, нацеленных на NQO1, стали активными направлениями исследований. Было предложено также наличие эндогенных субстратов; среди них в контексте окислительно-восстановительного стресса значимы убихинон и хинон витамина E — компоненты плазматической мембранной редокс-системы. К установленным функциям NQO1 относятся супероксидредуктазная активность, образование NAD+, взаимодействие с белками и стабилизация их от протеасомной деградации, связывание и регуляция трансляции мРНК, а также связывание с микротрубочками, включая митотические веретена. Мы также суммируем потенциальные роли NQO1 в регуляции метаболизма глюкозы и инсулина, имеющие значение для сахарного диабета и метаболического синдрома, в болезни Альцгеймера и в старении. Конформация и молекулярные взаимодействия NQO1 могут модулироваться изменениями окислительно-восстановительного баланса пиридиновых нуклеотидов, что позволяет рассматривать NQO1 как молекулярный переключатель, зависящий от редокс-состояния.