Peptid hordozók és alkalmazásuk

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Peptid hordozók és alkalmazásuk"

Ida Szőkené
5 évvel ezelőtt
Látták:

1 Peptid hordozók és alkalmazásuk Mező Gábor Az MTA-ELTE Peptidkémiai Kutatócsoport 50. éves jubileumi ünnepsége Budapest december 9.

2 Elágazó láncú polipeptidek (XAK) polilizin gerinc Szekerke Mária oligo-dl-alanin AK Z-Xxx-OPcp optikailag aktív aminosav Hudecz Ferenc XAK Hudecz F., Szekerke M.: (1985) Coll. Czech. Chem. Comm. 50,

3 Elágazó láncú polipeptidek javított szintézise polilizin gerinc Szekerke Mária oligo-dl-alanin AK Z-Xxx-OPcp/HOBt optikailag aktív aminosav Mező Gábor XAK Mező G. és mtsai.: (1988) Coll. Czech. Chem. Comm. 53,

4 Elágazó láncú polipeptidek (AXK) polilizin gerinc oligo-dl-alanin AK X i K optikailag aktív aminosav XAK AXK Mező G. és mtsai.: (1993) Biopolymers 33,

5 Polilizin-gerincű elágazó láncú polipeptidek NH 2 NH 2 NH 2 NH 2 HOOC HOOC Szerkezet befolyásoló hatása: tartózkodás a szervezetben biodisztribúció NH 2 NH 2 HOOC HOOC NH 2 NH 2 Kiürülés a vérből (24 óra): EAK (6%) > SAK > ALK > AK (0%) AK EAK Tartózkodás a szervezetben (24 óra): NH 2 NH 2 NH 2 NH 2 ALK(36%) > EAK > SAK > AK (15%) HO HO Akkumuláció szervekben: ALK: 18% lépben 12% májban HO HO NH 2 NH 2 SAK NH 2 NH 2 ALK ALK kiválasztott hordozó Leishmania donovani kezelésére Hudecz F. és mtsai: (1990) Bioconjugate Chemistry 1, és (1999) Bioconjugate Chemistry 10, Mező G. és mtsai: (1993) Biopolymers 33, és (1997) Biopolymers 42,

Metotrexát (Mtx) ALK konjugátum NH NH 2 25% szubsztitúció NH NH 2 Kóczán György Leishmania donovanival fertőzött egér makrofágok in vitro kezelése: Mtx, ALK-Mtx, (parazita szám/makrofág 72 órás

6 Metotrexát (Mtx) ALK konjugátum NH NH 2 25% szubsztitúció NH NH 2 Kóczán György Leishmania donovanival fertőzött egér makrofágok in vitro kezelése: Mtx, ALK-Mtx, (parazita szám/makrofág 72 órás kezelés) Kontroll 3,8 ± 0,7 Mtx 2,8 ± 0,3 ALK 3,2 ± 0,3 ALK-Mtx 1,8 ± 0,2 ALK + Mtx 2,8 ± 0,2 Kóczán Gy. és mtsai: (2002) Bioconjugate Chemistry 13, Leishmania donovanival fertőzött egerek parazitaszám csökkenése májban Mtx és ALK-Mtx kezelés hatására (a paraziták száma/100 sejtben) Kontroll 115,2 ± 4,5 Mtx 66,2 ± 14,6 ALK 103,7 ± 5,5 ALK-Mtx 6,0 ± 1,9 ALK + Mtx 75,6 ± 4,1

7 Cisz-akonitil daunomicint tartalmazó elágazó láncú polipeptid konjugátumok Hudecz Ferenc Reményi Judit 10 mg Dau tartalom/kg >60 napos túlélés L1210 leukémiás egerek esetén cad-eak cad-sak Gaál D, Hudecz F. : (1998) Eur J Cancer 34, Reményi J. és mtsai.: (2003) Biochem Biophys Res Commun. 303, Reményi J. és mtsai: (2006) Biochim Biophys Acta 1758,

in vivo) Jelentősen csökkent az ovuláció gátló hatás az antagonista hatású hormon peptidhez képest (tumor

8 GnRH-antagonista (MI-1544) - Ac-EAK konjugátum NHCO Ac-NH HOOC Ac-NH Mező Gábor NHCO HOOC Mező Imre Ac-NH Ac-NH MI-1544: Ac-D-Trp-D-Cpa-D-Trp-Ser-Tyr-D-Lys-Leu-Arg-Pro-D-Ala-NH 2 Fokozott tumor növekedést gátló hatás (in vitro és in vivo) Jelentősen csökkent az ovuláció gátló hatás az antagonista hatású hormon peptidhez képest (tumor szelektivitás fokozása) Jelentős túlélést eredményezett emlő tumoros egereken Mező G. és mtsai: (1996) Bioconjugate Chemistry 7,

Anionos elágazó láncú polipeptidek sejtbe jutása scavanger receptorokon keresztül CH 3 CO-NH CH 3 CO-NH HOOC-(CH 2 ) 2 -CO-NH NH-CO-(CH 2 ) 2 -COOH HOOC HOOC HOOC HOOC Szabó Rita HOOC HOOC HOOC HOOC

9 Anionos elágazó láncú polipeptidek sejtbe jutása scavanger receptorokon keresztül CH 3 CO-NH CH 3 CO-NH HOOC-(CH 2 ) 2 -CO-NH NH-CO-(CH 2 ) 2 -COOH HOOC HOOC HOOC HOOC Szabó Rita HOOC HOOC HOOC HOOC CH 3 CO-NH CH 3 CO-NH HOOC-(CH 2 ) 2 -CO-NH NH-CO-(CH 2 ) 2 -COOH Ac-EAK < Succ-EAK A típusú scavanger receptorok szerepet játszhatnak anionos karakterű polipeptidek sejtbe jutásában, így alkalmas célpontok fertőzött makrofágokba történő hatóanyag célba juttatására. Szabó R. és mtsai: (2005) Bioconjugate Chemistry 16,

Cisztein tartalmú peptidek kapcsolása elágazó láncú polipeptidekhez diszulfidhíd kialakításával Herpes simplex vírus gd1 epitóp peptidek: 9 LKMADPNRFRGKDL 22 Mihala Nikolett 276 SALLEDPVG 284 NH 2 NH

10 Cisztein tartalmú peptidek kapcsolása elágazó láncú polipeptidekhez diszulfidhíd kialakításával Herpes simplex vírus gd1 epitóp peptidek: 9 LKMADPNRFRGKDL 22 Mihala Nikolett 276 SALLEDPVG 284 NH 2 NH 2 NH 2 NH Ahx-Cys NH 2 NH NH 2 NH NH 2 -Cys(Npys)-CO Npys: 3-nitro-2-piridinszulfenil Ahx: 6-amino-hexánsav Mező G. és mtsai: (2000) Bioconjugate Chemistry 11, NH 2 -Cys-CO S S 9-21-Ahx-Cys

OH c[rgdfc] ClCH 2 -CO-NH NH 2 S-CH 2 -CO-NH NH 2 HO HO HO HO c[rgdfc] - HCl HO HO HO HO ClCH

11 Ciszteint tartalmazó peptidek kapcsolása elágazó láncú polipeptidekhez kemoszelektív ligációval HS O H 2 N Ligeti Melinda O HN HN NH NH O N H NH Szabó Ildikó O N H O c[rgdfc] O OH c[rgdfc] ClCH 2 -CO-NH NH 2 S-CH 2 -CO-NH NH 2 HO HO HO HO c[rgdfc] - HCl HO HO HO HO ClCH 2 -CO-NH NH 2 S-CH 2 -CO-NH NH 2 c[rgdfc] Markó K., és mtsai: (2008) Bioconjugate Chemistry 19,

12 Mezenhimális őssejtek letapadása bevont és bevonatlan titán szövetre bevonat nélküli titán háló fibronektin bevonat SAK bevonat SAK-c[RGDfC] bevonat

13 Tuftsin és tuftsin analógok Thr-Lys-Pro-Arg (humán) Thr-Lys-Pro-Lys (kutya) g-globulin: a szekvencia régiója Hatások: Analógok: fagocitózis stimulálás immunmodulátor hatás kemotaktikus aktivitás monocitákon tumorellenes hatás TNF termelés növelése Thr-Lys-Pro-Arg-Thr-Lys-Pro-Arg (TKPRTKPR, dituftsin) fokozott hatás a Lys-Pro-Arg antagonista keletkezésének hiányában Thr-Lys-Pro-Arg-Gly (TKPRG) fokozott immunstimuláló hatás Thr-Lys-Pro-Lys-Thr-Lys-Pro-Arg (TKPKTKPR) szarkóma vírus által okozott tumor növekedésének gátlása Fridkin, M., Najjar, V. (1989) Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 24, 1

14 Oligotuftsin hordozó (OT20) Oligotuftsin hordozó, Ac-[TKPKG] 4 -NH 2 Ac-TKPKG TKPKG TKPKG TKPKG-NH 2 Reményi Judit Nagyon jó oldékonyságú, higroszkópos peptid Kalászi Adrián Nem toxikus egér lépsejteken Peptid Inkubációs idő (óra) Kontroll OT ,7±0, ,5±2,18 Koncentráció (mg/ml) 0,0015 0,015 0,05 98,1±1,18 98,5±1,05 98,3±2,93 91,7±3,56 93,7±2,04 92,2±1,83 Mező G. és mtsai: Biopolymers (2004) 73,

15 titer PFC/10 6 lépsejtek kontrollhoz viszonyított mennyisége (%) Oligotuftsin hordozó (OT20) Oligotuftsin hordozó, Ac-[TKPKG] 4 -NH 2 Ac-TKPKG TKPKG TKPKG TKPKG-NH 2 Nem immunogén 100 IgM 80 IgG Immunstimuláló hatás Immunizáció mg/kg Tuftsin TKPKG OT20 Dózis-hatás összefüggés: immunválasz SRBC antigén ellen BDF1 egerekben

Ciklikus HSV gd-1 epitóp peptid kapcsolása oligotuftsin hordozóhoz kemoszelektív ligációs technikával Ac-[TKPKG] 4 -NH 2 ClCH 2 -CO- OT20(ClAc) 4 -HCl Ac-CGFLG CH 2 CO-LKNleADPNRFRGKDLAhxKAhxC-NH 2

16 Ciklikus HSV gd-1 epitóp peptid kapcsolása oligotuftsin hordozóhoz kemoszelektív ligációs technikával Ac-[TKPKG] 4 -NH 2 ClCH 2 -CO- OT20(ClAc) 4 -HCl Ac-CGFLG CH 2 CO-LKNleADPNRFRGKDLAhxKAhxC-NH 2 Jakab Annamária Ac-[TKPKG] 4 -NH 2 CH 2 -CO- Ac-CGFLG- -CH 2 CO-LKNleADPNRFRGKDLAhxKAhxC-NH aminosav (46 kapcsolási ciklus + 2 ligációs lépés): Da Jakab A. és mtsai: (2009) Bioconjugate Chemistry 20,

17 Konjugáció követése HPLC-vel és tömegsektrometriával (MS) t = 5 perc Intens. x , , , MW calc. : 2659,22 MW exp. : 2658,60 Abs 220 nm , m/z Intens. x , Idő (perc) , ,0 MW calc. : 2410,48 MW exp. : 2410, m/z

18 25,6 26,9 27,5 Intens. x ,4 t = 3 óra MW calc. :10279,76 MW exp. :10279, ,5 857,6 Abs 220 nm ,8 28, , , , , m/z Idő (perc) Intens. x ,1 Intens. x ,6 2 epitóp kópiát - tartalmazó konjugátum , , , , ,7 MW calc. : 5034,24 MW exp. : 5033, , ,0 MW calc. : 7657,00 MW exp. : 7656, m/z m/z

19 28,4 29,4 27,8 t = 24 óra Intens. x , MW calc. : 12902,52 MW exp. : 12902, , , Abs 220 nm , , , , m/z Idő (perc) Intens. x , , , , ,6 MW calc. : 5316,42 MW exp. : 5315, m/z

20 A tisztított OT20-HSV epitóp konjugátum jellemzése ,8 Intens. x , Abs 220 nm , , Idő (perc) , , ,2 MW calc. : 12902,52 MW exp. : 12902, m/z Ellenanyag felismerés (A16 mab; kompetíciós ELISA) Ac-[TKPKG] 4 -NH 2 CH 2 CO Ac-CGFLG H-LKMADPNRFRGKDL-NH 2 CH 2 CO-LKNleADPNRFRGKDLAhxKAhxC-NH 2 7,2 pmol 4,2 pmol

21 Herpes simplex vírus elleni szintetikus vakcina Ciklikus B-sejt epitóp Ciklikus B-sejt epitóp K Hordozó Ciklikus B-sejt epitóp Ciklikus B-sejt epitóp Promiscuous T-sejt epitóp Tetanus toxoidból: szekvencia (YSYFPSV) 127 aminosav: Da

For-Met-Leu-Phe For-Nle-Leu-Phe For-Thr-Lys-Pro-Arg Ac-Thr-Lys-Pro-Lys-Gly Thr-Lys-Pro-Arg

22 Chemotactic Drug Targeting Bai Katalin Boglárka drog Irányító molekula Irányító molekula Kőhidai László K Hordozó drog Irányító molekula Irányító molekula Kemoattraktáns hatású irányító peptidek: For-Met-Leu-Phe For-Nle-Leu-Phe For-Thr-Lys-Pro-Arg Ac-Thr-Lys-Pro-Lys-Gly Thr-Lys-Pro-Arg Thr-Lys-Pro-Lys-Gly Mező G. és mtsai: (2006) J. Pept. Sci. 12, Bai K.B. és mtsai: (2008) Bioconjugate Chemistry 19,

23 Metotrexátot tartalmazó oligotuftsin alapú biokonjugátumok Mtx-GFLGC-NH 2 CH 2 CO-K(CH 2 CO)-[TKPK(H-TKPKG)G] 4 -NH 2 Mtx-GFLGC-NH 2 Mtx-GFLGC-NH 2 CH 2 CO-K(CH 2 CO)-[TKPK(Ac-TKPKG)G] 4 -NH 2 Mtx-GFLGC-NH 2 Mtx-GFLGC-NH 2 CH 2 CO-K(CH 2 CO)-[TKPK(H-TKPR)G] 4 -NH 2 Mtx-GFLGC-NH 2 Mtx-GFLGC-NH 2 CH 2 CO-K(CH 2 CO)-[TKPK(For-TKPR)G] 4 -NH 2 Mtx-GFLGC-NH 2

24 ctx.ind.% ctx.ind.% ctx.ind.% ctx.ind.% Metotrexát tartalmú oligotuftsin konjugátumok kemotaktikus aktivitása THP-1 monocitákon 250 (Mtx-GFLGC) 2 -K-OT20(TKPKG) (Mtx-GFLGC) 2 -K-OT20(Ac-TKPKG) lg c [M] lg c [M] 250 (Mtx-GFLGC) 2 -K-OT20(TKPR) 4 x 250 (Mtx-GFLGC) 2 -K-OT20(For-TKPR) log c [M] log c [M] Korreláció a kemotaktikus aktivitás, a sejtfelvétel és a citosztatikus hatás között.

25 ELTE PKCS TKI Köszönjük! OOI KOKI SOTE Creative Cell MikroVákuum MetriMed Soft Flow Bay Zoltán Intézet Universities: (Konstanz, Barcelona, Oxford, Ioannina, Palermo, Groningen, Nottingham) Bose Institute, Calcutta

Hasonló dokumentumok

Gyógyszerek célba juttatása

ALKIMIA MA 2008. oktober 2 Gyógyszerek célba juttatása Hudecz Ferenc Eötvös Loránd Tudományegyetem, Szerves kémiai Tanszék MTA-ELTE Peptidkémiai Kutatócsoport, Budapest Paul Ehrlich 1854-1915 (Wellcome