science >> Wetenschap >  >> Chemie

Ontdekking van een nieuw voertuigpeptide opent een route voor medicijnafgifte

Cyclisch decapeptide, die de dimerisatie-arm van de EGF-receptor (EGFR) nabootst, werd eerder gevonden te worden gevangen in cellen. De auteurs hebben het veelbelovende potentieel van dit peptide gevonden als een intracellulair afgiftevehikel gericht op EGFR-positieve cellen. De cellulaire afgifte van het pro-apoptotische domein (PAD) peptide werd uitgedaagd door conjugatie met het bovenstaande cyclische peptide. De cellulaire opname van het geconjugeerde peptide, die was samengesteld uit het cyclische peptide, het PAD-peptide en een linker die kan worden gesplitst met een protease, werd geëvalueerd door behandeling van EGFR-positieve cellen. Aanzienlijke onderdrukking van proliferatie door het geconjugeerde peptide werd aangetoond in een cellevensvatbaarheidstest. Krediet:Afdeling Medicinale Chemie, TMDU

Op het gebied van therapieën tegen kanker, kationische antimicrobiële peptiden (AMP's) hebben bekendheid gekregen vanwege hun cytotoxische en kankerbestrijdende activiteit in geneesmiddelresistente kankercellen. Peptiden zijn verbindingen die bestaan ​​uit twee of meer aminozuren die in een keten zijn verbonden.

Van een membraan-ondoordringbaar proapoptotisch domein (PAD) peptide [KLAKLAK]2 is bekend dat het een antimicrobieel middel is en dat het de mitochondriale membraanverstoring veroorzaakt, gevolgd door celdood. De meeste AMP's, waaronder PAD, hebben antitumorfuncties vanwege een multifunctioneel gastheerafweersysteem van meercellige organismen; echter, ze kunnen de celmembranen niet binnendringen, en alleen, ze hebben weinig cytotoxiciteit.

Eerdere studies hebben aangetoond dat PAD-peptiden cellen binnenkomen door hun conjugatie met celpenetrerende peptiden (CPP's). Een team van onderzoekers van de Tokyo Medical and Dental University (TMDU) heeft een cyclisch decapeptide aangetoond, genaamd peptide 1, bootst de dimerisatie-arm van de EGF-receptor (EGFR) na. EGFR is betrokken bij cellulaire signaaltransducties en kankerprogressie, en wordt tot overexpressie gebracht in veel kankercellen. Vandaar, binding van peptide 1 aan EGFR zou mogelijk de groei van kanker kunnen vertragen.

In zijn laatste studie, het team wilde de selectiviteit van peptide 1 voor EGFR verifiëren en onderzocht de werkzaamheid ervan als een vehikel voor intracellulaire levering aan cellen. De onderzoekers rapporteerden hun studie in Bioconjugaatchemie .

"Als een proof-of-concept-onderzoek, de cellulaire afgifte van het PAD-peptide werd uitgedaagd door conjugatie met peptide 1, " studie eerste auteur Kei Toyama legt uit. "De cellulaire opname van een geconjugeerd peptide 2, samengesteld uit peptide 1, het PAD-peptide, en een linker die kan worden gesplitst met een protease, werd geëvalueerd door behandeling van een EGFR-positieve longkankercellijn."

Significante onderdrukking van proliferatie door peptide 2 werd waargenomen in cellevensvatbaarheidstesten, terwijl conjugaat 3, die geen peptide 1 bevat, had geen significant remmende activiteit in de cellijnen. Opmerkelijk, het PAD-peptide alleen had geen effect op de cellen.

"Onze bevindingen suggereren dat peptide 1 een veelbelovende hoofdverbinding is als een nieuw intracellulair afgiftevehikel voor therapeutisch effectieve peptiden, " zegt senior auteur Hirokazu Tamamura. "Ook, conjugaat 2, met zijn apoptose-inductieactiviteit, kan worden onderzocht als een nieuw apoptotisch peptide dat zou kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van antikankerreagentia op basis van de AMP-functies."