Calpain as a potential therapeutic target in Parkinson's disease

CNS and Neurological Disorders - Drug Targets

Volumn 7, Issue 3, 2008, Pages 305-312

  Samantaray, Supriti ^a   Ray, Swapan K ^b   Banik, Naren L ^a  

^a MEDICAL UNIVERSITY OF SOUTH CAROLINA   (United States)

^b UNIVERSITY OF SOUTH CAROLINA SCHOOL OF MEDICINE   (United States)

Author keywords

Calpain; Experimental parkinsonism; MPTP; Parkinson's disease; Rotenone; Spinal cord

Indexed keywords

1,2,3,6 TETRAHYDRO 1 METHYL 4 PHENYLPYRIDINE; [1 [(1 FORMYL 2 PHENYLETHYL)CARBAMOYL] 2 METHYLPROPYL]CARBAMIC ACID BENZYL ESTER; ALPHA SYNUCLEIN; ALPHA TOCOPHEROL; ANTIOXIDANT; BELLADONNA ALKALOID; CALCIUM; CALCIUM CHANNEL BLOCKING AGENT; CALPAIN; CALPASTATIN; CALPEPTIN; CHOLINERGIC RECEPTOR BLOCKING AGENT; CYCLIN DEPENDENT KINASE 5; DOPAMINE; DOPAMINE RECEPTOR STIMULATING AGENT; FLAVOPIRIDOL; FLUNARIZINE; I KAPPA B; IMMUNOGLOBULIN ENHANCER BINDING PROTEIN; LEVODOPA; MONOAMINE OXIDASE INHIBITOR; N METHYL DEXTRO ASPARTIC ACID RECEPTOR BLOCKING AGENT; NEUROTOXIN; NIMODIPINE; PROTEIN P53; PROTEINASE; ROTENONE; SELEGILINE; VITAMIN D;

ARTERY LIGATION; BRAIN DEPTH STIMULATION; CALCIUM HOMEOSTASIS; CELL CULTURE; COGNITIVE DEFECT; COMBINATION CHEMOTHERAPY; DISEASE ASSOCIATION; DISEASE COURSE; DISORDERS OF MITOCHONDRIAL FUNCTIONS; DIZZINESS; DOPAMINE METABOLISM; DOPAMINERGIC NERVE CELL; DRUG MECHANISM; DRUG TARGETING; ENZYME ACTIVATION; ENZYME ACTIVITY; ENZYME DEGRADATION; ENZYME INHIBITION; ENZYME SUBSTRATE; GRAFT SURVIVAL; GRAFT VERSUS HOST REACTION; HUMAN; HYPERSALIVATION; INFLAMMATION; LONG TERM CARE; LONG TERM EXPOSURE; MESENCEPHALON; MONOTHERAPY; MOTOR COORDINATION; MOTOR PERFORMANCE; NERVE CELL DEGENERATION; NERVE CELL NECROSIS; NERVE TRANSPLANTATION; NONHUMAN; PARKINSON DISEASE; PARKINSONISM; PATHOGENESIS; PATHOPHYSIOLOGY; PROTEIN AGGREGATION; PROTEIN ANALYSIS; PROTEIN FUNCTION; REVIEW; SIGNAL TRANSDUCTION; SPINAL CORD; SPINAL CORD ATROPHY; SUBSTANTIA NIGRA; TREMOR; URINE RETENTION; XEROSTOMIA;

ANIMALS; CALPAIN; GLYCOPROTEINS; HUMANS; PARKINSON DISEASE;

EID: 48249130456     PISSN: 18715273     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/187152708784936680     Document Type: Review

References (81)

1. Parkinson, R. J. Essay on the shaking palsy., Sherwood, Neely and Jones., 1817.
2. Charcot, J. M. Oeuvre Completes 1, 414, Bureaux de Progres Medical Louis Bataille, Paris., 1892.
3. Lang, A. E.; Lozano, A. M. N. Engl. J. Med., 1998, 339, 1130-43.
4. Lang, A. E.; Lozano, A. M. N. Engl. J. Med., 1998, 339, 1044-53.
5. Sethi, K. D. Curr. Opin. Neurol., 2002, 15, 457-60.
6. Beyer, M. K.; Janvin, C. C.; Larsen, J. P.; Aarsland, D. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry, 2007, 78, 254-9.
7. Tretiakoff, C. Contribution a l'etude de l'anatomie pathologique de locus niger de soemmering avec quelques deductions relatives a la pathogenie des trouble du tonus mesculaire et de la maladie de Parkinson., 1919.
8. Hornykiewicz, O. Pharmacol. Rev., 1966, 18, 925-64.
9. Gangopadhyay, P.K.; Basu, N.; Mohanakumar, K.P. Prog. Clin. Neurosci., 2000, 15, 237-47.
10. Deuschl, G.; Wenzelburger, R.; Raethjen, J. Curr. Opin. Neurol., 2000, 13, 437-43.
11. Carbon, M.; Eidelberg, D. Curr. Opin. Neurol., 2002, 15, 451-5.
12. Barrett, A.J.; Rawlings, N.D.; Woessner, J.F. The Handbook of Proteolytic Enzymes, 2nd Ed. Academic Press, London, 2003.
13. McNaught, K. S.; Belizaire, R.; Isacson, O.; Jenner, P.; Olanow, C. W. Exp. Neurol., 2003, 179, 38-46.
14. Beal, F.; Lang, A. Ann. Neurol., 2006, 60, 158-61.
15. Mantle, D.; Falkous, G.; Ishiura, S.; Perry, R. H.; Perry, E. K. J. Neurol. Sci., 1995, 131, 65-70.
16. Schulte, T.; Bohringer, S.; Schols, L.; Muller, T.; Fischer, C.; Riess, O.; Przuntek, H.; Berger, K.; Epplen, J. T.; Kruger, R. J. Neural. Transm., 2003, 110, 749-55.
17. Ray, S. K.; Banik, N. L. Curr. Drug Targets CNS Neural. Disord., 2003, 2, 173-89.
18. Mouatt-Prigent, A.; Karlsson, J. O.; Agid, Y.; Hirsch, E. C. Neuroscience, 1996, 73, 979-87.
19. Mouatt-Prigent, A.; Karlsson, J. O.; Yelnik, J.; Agid, Y.; Hirsch, E. C. J. Comp. Neurol., 2000, 419, 175-92.
20. Crocker, S. J.; Smith, P. D.; Jackson-Lewis, V.; Lamba, W. R.; Hayley, S. P.; Grimm, E.; Callaghan, S. M.; Slack, R. S.; Melloni, E.; Przedborski, S.; Robertson, G. S.; Anisman, H.; Merali, Z.; Park, D. S. J. Neurosci., 2003, 23, 4081-91.
21. Perlmutter, L. S.; Gall, C.; Baudry, M.; Lynch, G. J. Comp. Neurol., 1990, 296, 269-76.
22. Siman, R.; Gall, C.; Perlmutter, L. S.; Christian, C.; Baudry, M.; Lynch, G. Brain Res., 1985, 347, 399-403.
23. Suzuki, K.; Sorimachi, H. FEBS Lett., 1998, 433, 14.
24. Ray, S. K.; Hogan, E. L.; Banik, N. L. Brain Res. Rev., 2003, 42, 169-85.
25. Chakrabarti, A. K.; Dasgupta, S.; Gadsden, R. H., Sr.; Hogan, E. L.; Banik, N. L. J. Neurosci. Res., 1996, 44, 374-80.
26. Emori, Y.; Kawasaki, H.; Imajoh, S.; Imahori, K.; Suzuki, K. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1987, 84, 3590-4.
27. Suzuki, K.; Imajoh, S.; Emori, Y.; Kawasaki, H.; Minami, Y.; Ohno, S. FEBS Lett., 1987, 220, 271-7.
28. Wang, K. K.; Posmantur, R.; Nadimpalli, R.; Nath, R.; Mohan, P.; Nixon, R. A.; Talanian, R. V.; Keegan, M.; Herzog, L.; Allen, H. Arch. Biochem. Biophys., 1998, 356, 187-96.
29. Mizuno, Y.; Ohta, S.; Tanaka, M.; Takamiya, S.; Suzuki, K.; Sato, T.; Oya, H.; Ozawa, T.; Kagawa, Y. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1989, 163, 1450-5.
30. Swerdlow, R. H.; Parks, J. K.; Miller, S. W.; Tuttle, J. B.; Trimmer, P. A.; Sheehan, J. P.; Bennett, J. P., Jr.; Davis, R. E.; Parker, W. D., Jr. Ann. Neurol., 1996, 40, 663-71.
31. Nicholls, D. G.; Budd, S. L. Physiol. Rev., 2000, 80, 315-60.
32. Rizzuto, R.; Bernardi, P.; Pozzan, T. J. Physiol., 2000, 529(Pt 1), 37-47.
33. Stout, A. K.; Raphael, H. M.; Kanterewicz, B. I.; Klann, E.; Reynolds, I. J. Nat. Neurosci., 1998, 1, 366-73.
34. Greenamyre, J. T.; MacKenzie, G.; Peng, T. I.; Stephans, S. E. Biochem. Soc. Symp., 1999, 66, 85-97.
35. Krieger, C.; Duchen, M. R. Eur. J. Pharmacol., 2002, 447, 177-88.
36. Choi, D. W. Neuron, 1988, 1, 623-34.
37. Tymianski, M.; Charlton, M. P.; Carlen, P. L.; Tator, C. H. J. Neurosci., 1993, 13, 2085-104.
38. Sheehan, J. P.; Swerdlow, R. H.; Parker, W. D.; Miller, S. W.; Davis, R. E.; Tuttle, J. B. J. Neurochem., 1997, 68, 1221-33.
39. Sherer, T. B.; Trimmer, P. A.; Borland, K.; Parks, J. K.; Bennett, J. P., Jr.; Tuttle, J. B. Brain Res., 2001, 891, 94-105.
40. Ross, B. M.; Mamalias, N.; Moszczynska, A.; Rajput, A. H.; Kish, S. J. Neuroscience, 2001, 102, 899-904.
41. Liang, C. L.; Sinton, C. M.; Sonsalla, P. K.; German, D. C. Neurodegeneration, 1996, 5, 313-8.
42. Meyer, M.; Matarredona, E. R.; Seiler, R. W.; Zimmer, J.; Widmer, H. R. Neuroscience, 2001, 108, 273-84.
43. Mouatt-Prigent, A.; Agid, Y.; Hirsch, E. C. Brain Res., 1994, 668, 62-70.
44. Tsuboi, K.; Kimber, T. A.; Shults, C. W. Brain Res., 2000, 866, 55-64.
45. Brundin, P.; Karlsson, J.; Emgard, M.; Schierle, G. S.; Hansson, O.; Petersen, A.; Castilho, R. F. Cell Transplant, 2000, 9, 179-95.
46. Araki, T.; Tanji, H.; Kato, H.; Imai, Y.; Mizugaki, M.; Itoyama, Y. Acta Physiol. Scand., 2000, 169, 71-8.
47. Grunblatt, E.; Mandel, S.; Youdim, M. B. Ann. N. Y. Acad. Sci., 2000, 899, 262-73.
48. Hirsch, E. C.; Faucheux, B.; Damier, P.; Mouatt-Prigent, A.; Agid, Y. J. Neural. Transm. Suppl., 1997, 50, 79-88.
49. Mishizen-Eberz, A. J.; Guttmann, R. P.; Giasson, B. I.; Day, G. A., 3rd; Hodara, R.; Ischiropoulos, H.; Lee, V. M.; Trojanowski, J. Q.; Lynch, D. R. J. Neurochem., 2003, 86, 836-47.
50. Mishizen-Eberz, A. J.; Norris, E. H.; Giasson, B. L; Hodara, R.; Ischiropoulos, H.; Lee, V. M.; Trojanowski, J. Q.; Lynch, D. R. Biochemistry, 2005, 44, 7818-29.
51. Cookson, M. R. Annu. Rev. Biochem., 2005, 74, 29-52.
52. Lundvig, D.; Lindersson, E.; Jensen, P. H. Mol. Brain Res., 2005, 134, 3-17.
53. Baba, M.; Nakajo, S.; Tu, P. H.; Tomita, T.; Nakaya, K.; Lee, V. M.; Trojanowski, J. Q.; Iwatsubo, T. Am. J. Pathol., 1998, 152, 879-84.
54. Liu, C. W.; Giasson, B. I.; Lewis, K. A.; Lee, V. M.; Demartino, G. N.; Thomas, P. J. J. Biol. Chem., 2005, 280, 22670-8.
55. Li, W.; West, N.; Colla, E.; Pletnikova, O.; Troncoso, J. C.; Marsh, L.; Dawson, T. M.; Jakala, P.; Hartmann, T.; Price, D. L.; Lee, M. K. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2005, 102, 2162-7.
56. Kanda, S.; Bishop, J. F.; Eglitis, M. A.; Yang, Y.; Mouradian, M. M. Neuroscience, 2000, 97, 279-84.
57. Tofaris, G. K.; Garcia Reitbock, P.; Humby, T.; Lambourne, S. L.; O'Connell, M.; Ghetti, B.; Gossage, H.; Emson, P. C.; Wilkinson, L. S.; Goedert, M.; Spillantini, M. G. J. Neurosci., 2006, 26, 3942-50.
58. Dufty, B. M.; Warner, L. R.; Hou, S. T.; Jiang, S. X.; Gomez-Isla, T.; Leenhouts, K. M.; Oxford, J. T.; Feany, M. B.; Masliah, E.; Rohn, T. T. Am. J. Pathol., 2007, 170, 1725-38.
59. Smith, P. D.; O'Hare, M. J.; Park, D. S. Cell Cycle, 2004, 3, 289-91.
60. Patrick,. G. N.; Zukerberg, L.; Nikolic, M.; de la Monte, S.; Dikkes, P.; Tsai, L. H. Nature, 1999, 402, 615-22.
61. Patzke, H.; Tsai, L. H. J. Biol. Chem., 2002, 277, 8054-60.
62. Takahashi, M.; Iseki, E.; Kosaka, K. Brain Res., 2000, 862, 253-6.
63. Smith, P. D.; Crocker, S. J.; Jackson-Lewis, V.; Jordan-Sciutto, K. L.; Hayley, S.; Mount, M. P.; O'Hare, M. J.; Callaghan, S.; Slack, R. S.; Przedborski, S.; Anisman, H.; Park, D. S. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2003, 100, 13650-5.
64. Trimmer, P. A.; Smith, T. S.; Jung, A. B.; Bennett, J. P., Jr. Neurodegeneration, 1996, 5, 233-9.
65. Mandir, A. S.; Simbulan-Rosenthal, C. M.; Poitras, M. F.; Lumpkin, J. R.; Dawson, V. L.; Smulson, M. E.; Dawson, T. M. J. Neurochem., 2002, 83, 186-92.
66. Duan, W.; Zhu, X.; Ladenheim, B.; Yu, Q. S.; Guo, Z.; Oyler, J.; Cutter, R. G.; Cadet, J. L.; Greig, N. H.; Mattson, M. P. Ann. Neurol., 2002, 52, 597-606.
67. Pariat, M.; Carillo, S.; Molinari, M.; Salvat, C.; Debussche, L.; Bracco, L.; Milner, J.; Piechaczyk, M. Mol. Cell Biol., 1997, 17, 2806-15.
68. Gonen, H.; Shkedy, D.; Barnoy, S.; Kosower, N. S.; Ciechanover, A. FEBS Lett., 1997, 406, 17-22.
69. Sedarous, M.; Keramaris, E.; O'Hare, M.; Melloni, E.; Slack, R. S.; Elce, J. S.; Greer, P. A.; Park, D. S. J. Biol. Chem., 2003, 278, 26031-8.
70. Shumway, S. D.; Maki, M.; Miyamoto, S. J. Biol. Chem., 1999, 274, 30874-81.
71. Ghosh, A.; Roy, A.; Liu, X.; Kordower, J. H.; Mufson, E. J.; Hartley, D. M.; Ghosh, S.; Mosley, R. L.; Gendelman, H. E.; Pahan, K. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2007, 104, 18754-9.
72. Liberatore, G. T.; Jackson-Lewis, V.; Vukosavic, S.; Mandir, A. S.; Vila, M.; McAuliffe, W. G.; Dawson, V. L.; Dawson, T. M.; Przedborski, S. Nat. Med., 1999, 5, 1403-9.
73. Teismann, P.; Tieu, K.; Choi, D. K.; Wu, D. C.; Naini, A.; Hunot, S.; Vila, M.; Jackson-Lewis, V.; Przedborski, S. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2003, 100, 5473-8.
74. Dehmer, T.; Heneka, M. T.; Sastre, M.; Dichgans, J.; Schutz, J. B. J. Neurochem., 2004, 88, 494-501.
75. Chera, B.; Schaecher, K. E.; Rocchini, A.; Imam, S. Z.; Sribnick, E. A.; Ray, S. K.; Ali, S. F.; Banik, N. L. Brain Res., 2004, 1006, 150-6.
76. Samantaray, S.; Knaryan, V. H.; Butler, J. T.; Ray, S. K.; Banik, N. L. J. Neurochem., 2008, 104, 1309-20.
77. Samantaray, S.; Knaryan, V. H.; Guyton, M. K.; Matzelle, D. D.; Ray, S. K.; Banik, N. L. Neuroscience, 2007, 146, 741-55.
78. Chen, M. J.; Yap, Y. W.; Choy, M. S.; Koh, C. H.; Seet, S. J.; Duan, W.; Whiteman, M.; Cheung, N. S. Neurosci. Lett., 2006, 397, 69-73.
79. Bloch, A.; Probst, A.; Bissig, H.; Adams, H.; Tolnay, M. Neuropathol. Appl. Neurobiol., 2006, 32, 284-95.
80. Klos, K. J.; Ahlskog, J. E.; Josephs, K. A.; Apaydin, H.; Parisi, J. E.; Boeve, B. F.; DeLucia, M. W.; Dickson, D. W. Neurology, 2006, 66, 1100-2.
81. Samantaray, S.; Ray, S. K.; Ali, S. F.; Banik, N. L. Ann. N. Y. Acad. Sci., 2006, 1074, 349-56.