CC BY
48
«Дни иммунологии в СПб 2015» Immunology Days in St. Petersburg 2015
Медицинская Иммунология Medical Immunology (Russia)/Meditsinskaya Immunologiya
ГЕМОЛИТИЧЕСКАЯ И ЦИТОТОКСИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПЕПТИДОВ - СИНТЕТИЧЕСКИХ АНАЛОГОВ ПЕПТИДА СЕМЕЙСТВА КАТЕЛИЦИДИНОВ
Артамонов А.Ю.1, Орлов Д.С.12, Шамова О.В.12, Колодкин Н.И.3, Смирнова М.П.3
1 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Институт экспериментальной медицины», Санкт-Петербург; Россия
2 Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
3 Федеральное государственное унитарное предприятие «Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов» Федерального медико-биологического агентства России, Санкт-Петербург, Россия
Важнейшими защитными соединениями системы врожденного иммунитета являются катионные антимикробные пептиды (АМП) нейтрофильных гранулоцитов, оказывающие прямое антибактериальное и фунгицидное действие, обладающие иммуномодулирующей активностью и, таким образом, являющиеся перспективными корректорами защитных функций, нарушенных при различных дестабилизирующих воздействиях. Практическое применение АМП как потенциальных лекарственных средств ограничено их токсическим действием на клетки человека. Поэтому актуальна оценка гемолитических и цитотоксических эффектов синтетических модификаций природных пептидов, с высокой антибактериальной активностью для отбора наименее токсичных для клеток человека АМП.
Целью работы было изучение гемолитической и ци-тотоксической активности синтетических аналогов природного пептида индолицидина лейкоцитов коровы, относящегося к семейству кателицидинов. Остаток пролина этих структурных вариантов индолицидина
(Ind, ILPWKWPWWPWRR-NH2) заменен на остатки различных аминокислот, не встречающихся в АМП позвоночных: бета-аланина (ßA), аминобутировой кислоты (Abu), аминоциклопентановой кислоты (Acp), аминова-лериановой кислоты (Ava). Изучены следующие пептиды: Ind23 (IL-ßA-WKW-ßA-WW-ßA-WRR-NH2), Ind34 (IL-Abu-WKW-Abu-WW-Abu-WRR-NH2), Ind35 (IL-Acp-WKW-Acp-WW-Acp-WRR-NH2) и Ind36 (IL-Ava-WKW-Ava-WW-Ava-WRR-NH2).
При исследовании эффектов синтетических пептидов Ind23, Ind34, Ind35 и Ind36 на эритроциты человека с использованием фотометрического метода показано, что все изученные пептиды обладают слабо выраженной гемолитической активностью. При действии этих пептидов в концентрации 100 мкМ лизису подвергалось 13; 15; 13 и 11% клеток, соответственно, в то время, как для природного Ind гемолиз эритроцитов достигал 30% .
С помощью МТТ теста проведена оценка цитоток-сичности пептидов Ind23, Ind34, Ind35, Ind36 и Ind, в отношении клеток эритромиелоидного лейкоза человека К-562. Пептиды инкубировали с клетками K-562 в течение 24 ч, после чего определяли значения ИК50 (50% ингибирующая концентрация) пептидов. Величины ИК^ для перечисленных выше пептидов составили 3,7; 2,6; 5,6 и 5,8 мкМ, соответственно, по сравнению с ИК50 = 3,1 мкМ для индолицидина.
Встраивание рассматриваемых в работе остатков аминокислот в молекулу природного пептида индолициди-на выявило один из эффективных способов снижения гемолитической активности этого пептида. Синтетический пептид Ind36, у которого остаток пролина заменен на остаток аминовалериановой кислоты проявил наименьшую гемолитическую и цитотоксическую активность в отношении исследуемых клеток. Работа поддержана грантом РФФИ № 13-04-02102а и Программой «Протеом человека».
