Výskum nového peptidu prináša perspektívu pre zlepšený transport liekov

Univerzita lekárstva a zubného lekárstva, Tokio

V oblasti liekov proti rakovine sa dostali do popredia katiónové antimikrobiálne peptidy (AMP) pre svoju cytotoxickú a protinádorovú aktivitu v bunkách rezistentných voči liekom proti rakovine. Peptidy sú zlúčeniny zložené z dvoch alebo viacerých aminokyselín spojených do reťazca.

Peptid [KLAKLAK]2 s apoptickou doménou (PAD) nenarúšajúci membránu je známy ako antimikrobiálna látka a pôvodca narušenia mitochondriálnej membrány s následnou smrťou bunky. Väčšina AMP obsahujúcich PAD má protirakovinové funkcie vzhľadom na multifunkčný obranný systém hostiteľa u mnohobunkových organizmov, no nemôže prenikať bunkovými membránami, a samotné majú slabú toxicitu.

Predchádzajúce štúdie ukázali PAD peptidy vnikajúce do buniek konjugáciou s peptidmi prenikajúcimi do buniek (CPP). Skupina výskumníkov Univerzity lekárstva a zubného lekárstva Tokio (TMDU) ukázala, že cyklický dekapeptid, nazvaný ako peptid 1, napodobuje dimerizačné rameno receptora EGF (EGFR). EGFR je zapojený do prevodov bunkovej signalizácie a progresie rakoviny a je nadmerne experimovaný v mnohých rakovinových bunkách. Teda viazanie peptidu 1 na EGFR by mohlo prípadne odložiť šírenie rakoviny.

V najnovšej štúdii sa skupina zamerala na selektivitu peptidu 1 na EGFR a skúmala jeho účinnosť ako vehikula na intracelulárny transport k bunkám. Vedci publikovali svoju štúdiu v periodiku Bioconjugate Chemistry.

„Ako štúdia overujúca túto ideu bol bunkový transport PAD peptidu skúmaný konjugáciou s peptidom 1,“ objasňuje prvý autor štúdie Kei Toyama. „Zachytenie konjugovaného peptidu 2, zloženého z peptidu 1, PAD peptidu a spojovacej časti štiepenej proteázou v bunke bolo hodnotené liečbou bunkovej línie s EGFR-pozitívnou rakovinou pľúc.“

Významné potlačenie proliferácie peptidu 2 bolo pozorované v testoch životaschopnosti buniek, kým konjugát 3 neobsahujúci peptid 1 nemal v týchto bunkových líniách významnú inhibičnú aktivitu. Najmä samotný PAD peptid nemal na bunky žiadny vplyv.

„Naše zistenia naznačujú, že peptid 1 je sľubná hlavná zlúčenina ako nové vehikulum na intracelulárny transport pre farmaceuticky účinné peptidy,” tvrdí vedúci autor Hirokazu Tamamura. „Aj konjugát 2 s aktivitou vyvolania apoptózy možno skúmať ako nový apoptický peptid, ktorý by mohol prispievať k vývoju nových liekov proti rakovine na báze funkcií AMP.“

Upozornenie

Tovar ponúkaný predávajúcim prostredníctvom internetového obchodu je určený výlučne na vedecký a výskumný účel. Tovar ponúkaný predávajúcim predstavuje chemické látky, ktoré sa nesmú použiť pre ľudí alebo zvieratá, ako potraviny, potravinárske prídavné látky, lieky, zdravotnícke pomôcky, kozmetika pre ľudí alebo zvieratá. Žiadny z produktov ponúkaných predávajúcim nie je možné považovať za jedlo, prísadu do jedla, liek, výživnú látku, kozmetiku ani inú látku určenú na použitie pre ľudí alebo zvieratá. Žiaden z týchto produktov nemôže byť použitý na diagnostické alebo terapeutické účely.

Zdroje

1. Toyama, K., Takada, A., Kumagai, M., Osada, A., Hanyu, A., Tamamura, H. (2020). EGFR-binding cyclic peptide as a delivery vehicle for proapoptotic peptide to EGFR-positive cancer cells. Bioconjugate Chemistry, 31(3), 815–823. ACS
2. Ostberg, N., Kaznessis, Y. (2015). Pro-apoptotic peptides as anticancer agents. Advances in Experimental Medicine and Biology, 818, 265–280. PubMed
3. Hoskin, D.W., Ramamoorthy, A. (2008). Studies on anticancer activities of antimicrobial peptides. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – Biomembranes, 1778(2), 357–375. PubMed
4. Gaspar, D., Veiga, A.S., Castanho, M.A.R.B. (2013). From antimicrobial to anticancer peptides. A review. Frontiers in Microbiology, 4, 294. PubMed
5. Odkaz na periodiká: https://phys.org/journals/bioconjugate-chemistry/