Biotechnologia Acta Т. 16, № 6 , 2023
С. .5-16, Бібліограф. 47, англ..
УДК: 577.112.5: 57.088
 DOI  https://doi.org/10.15407/biotech16.06.005

Повний текст: (PDF, in English) 

БІОМЕДИЧНЕ ЗАСТОСУВАННЯ ФРАГМЕНТА ПЛАЗМІНОГЕНУ K5

Л. Г. Капустяненко, A. O. Tихомиров

Інститут біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України, Kиїв, Україна

Мета. Висвітлити потенційне біомедичне застосування крингла 5 у регуляції ангіогенезу та розвитку пухлини.

Методи. Ангіогенез є складним процесом, який включає проліферацію ендотеліальних клітин, міграцію, деградацію базальної мембрани та організацію нових судин. Оскільки неконтрольований ріст нових кровоносних судин є причиною прогресування багатьох поширених захворювань, насамперед, онкологічних та аутоімунних захворювань, неоваскулярних уражень ока, застосування ангіостатинів може бути перспективним фармакотерапевтичним підходом до профілактики та допоміжної терапії цих патологічних станів. Перевагами застосування ангіостатинів є їхня нетоксичність навіть у високих дозах, неімуногенність, відсутність толерантності клітин-мішеней до їхньої дії. Ангіостатини включають групу протеолітичних фрагментів плазміногену/плазміну, що містять кринглові структури, які діють як потужні інгібувальні медіатори ендотелійної проліферації та міграції. Показано, що серед усіх відомих видів ангіостатинів ізольований фрагмент плазміногену K5 демонструє найпотужнішу інгібіторну активність проліферації ендотелійних клітин через запуск багатьох сигнальних шляхів, які призводять до загибелі клітин і, як наслідок, пригнічення ангіогенезу.

Результати. Сучасні наукові дані літератури свідчать про те, що, окрім вираженої та високоспецифічної цитотоксичності по відношенню до ендотеліоцитів та деяких типів пухлинних клітин, крингловий домен 5 плазміногену людини має інші переваги як антиангіогенний та протипухлинний регулятор: він виявляє інгібіторну активність, зокрема, впливає лише на активовані ендотеліальні клітини, що проліферують, і тому не є токсичним для інших типів нормальних клітин; як ендогенний протеїн, присутній в організмі людини, K5 не провокує імунну відповідь; і К5 у вигляді невеликої поліпептидної молекули зі стабільною структурою може бути отриманий у вигляді рекомбінантного білка в клітинах E. coli, а також може бути використаний у фармакокінетични системах спрямованого доставляння та пролонгованого вивільнення.

Висновки. Перспектива застосування К5 як ефективного засобу терапії при патологічних процесах, пов’язаних з порушеннями регуляції ангіогенезу, зумовлює як необхідність розроблення та вдосконалення методів його отримання, так і подальшого тестування його ймовірної плейотропної біологічної активності.

Ключові слова: ангіостатини; фрагмент плазміногену крингл 5; ангіогенез; ендотелійні клітини; неоваскулярні захворювання; розвиток пухлини; ретинопатія.

© Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, 2023