Untersuchungen zur Identifizierung und funktionellen Charakterisierung von Peptiden als selektive Liganden der extrazellulären Matrix in soliden Tumoren
Beschreibung
vor 13 Jahren
Während der Tumorangiogenese werden neue, tumorspezifische
Blutgefäße gebildet. Bei diesem Prozess wird unter anderem der
Hauptbestandteil der Basalmembran das Kollagen IV durch die
Matrix-Metalloproteasen (MMP) 2 und 9 enzymatisch gespalten. Dabei
werden bisher verborgene Bereiche der Kollagen IV α-Stränge
freigelegt, welche Endothelzellen als Migrationssignale dienen.
Diese als kryptische Bindungsstellen bezeichneten Bereiche sind
kennzeichnend für angiogene Blutgefäße. Ziel der Untersuchungen
war, ein Oligopeptid zu finden, welches spezifisch an diese
Bindungsstellen bindet, das möglicherweise als Konjugat für
therapeutisch wirksame Radionuklide und Zytostatika in Frage kommt.
Zu diesem Zweck wurde ein kombiniertes in vivo/in vitro
Phage-Display mit einer M13 Phagenbibliothek durchgeführt und ein
Phage isoliert, der an durch MMP 2 modifiziertes humanes Kollagen
IV bindet und die Oligopeptidsequenz TLTYTWS präsentiert. Im Rahmen
einer Phagen-Biodistribution mit LLC Tumor-tragenden Mäusen konnte
eine spezifische Anreicherung des Phagen im Tumorgewebe
nachgewiesen werden. Der Phage weist also die Fähigkeit auf, sich
im Tumorgewebe anzureichern. Diese Eigenschaft wird auch als
„Tumor-homing“ bezeichnet. Die von dem Phagen präsentierte
Peptidsequenz wurde zur chemische Synthese des TLTYTWS-Oligopeptids
verwendet. Dieses Oligopeptid ist in der Lage, in vitro die Bindung
des Phagen an durch MMP 2 modifiziertes humanes Kollagen IV
dosisabhängig zu inhibieren. Weiterhin kann durch Koinjektion des
TLTYTWS-Phagen und des TLTYTWS-Oligopeptids bei LLC Tumor-tragenden
Mäusen die Akkumulation des Phagen im Tumorgewebe inhibiert werden,
was die Spezifität des „Tumor-homings“ belegt. Zudem reduziert das
TLTYTWS-Oligopeptid dosis-abhängig die Endothelzell-Differenzierung
in vitro im Tube-Formation Assay und die Angiogenese in vivo im
Matrigel-Plug Assay. Auf Grund dieser Charakteristika eignet sich
das Oligopeptid möglicherweise zum Einsatz in der Diagnostik oder
Therapie in der Onkologie.
Blutgefäße gebildet. Bei diesem Prozess wird unter anderem der
Hauptbestandteil der Basalmembran das Kollagen IV durch die
Matrix-Metalloproteasen (MMP) 2 und 9 enzymatisch gespalten. Dabei
werden bisher verborgene Bereiche der Kollagen IV α-Stränge
freigelegt, welche Endothelzellen als Migrationssignale dienen.
Diese als kryptische Bindungsstellen bezeichneten Bereiche sind
kennzeichnend für angiogene Blutgefäße. Ziel der Untersuchungen
war, ein Oligopeptid zu finden, welches spezifisch an diese
Bindungsstellen bindet, das möglicherweise als Konjugat für
therapeutisch wirksame Radionuklide und Zytostatika in Frage kommt.
Zu diesem Zweck wurde ein kombiniertes in vivo/in vitro
Phage-Display mit einer M13 Phagenbibliothek durchgeführt und ein
Phage isoliert, der an durch MMP 2 modifiziertes humanes Kollagen
IV bindet und die Oligopeptidsequenz TLTYTWS präsentiert. Im Rahmen
einer Phagen-Biodistribution mit LLC Tumor-tragenden Mäusen konnte
eine spezifische Anreicherung des Phagen im Tumorgewebe
nachgewiesen werden. Der Phage weist also die Fähigkeit auf, sich
im Tumorgewebe anzureichern. Diese Eigenschaft wird auch als
„Tumor-homing“ bezeichnet. Die von dem Phagen präsentierte
Peptidsequenz wurde zur chemische Synthese des TLTYTWS-Oligopeptids
verwendet. Dieses Oligopeptid ist in der Lage, in vitro die Bindung
des Phagen an durch MMP 2 modifiziertes humanes Kollagen IV
dosisabhängig zu inhibieren. Weiterhin kann durch Koinjektion des
TLTYTWS-Phagen und des TLTYTWS-Oligopeptids bei LLC Tumor-tragenden
Mäusen die Akkumulation des Phagen im Tumorgewebe inhibiert werden,
was die Spezifität des „Tumor-homings“ belegt. Zudem reduziert das
TLTYTWS-Oligopeptid dosis-abhängig die Endothelzell-Differenzierung
in vitro im Tube-Formation Assay und die Angiogenese in vivo im
Matrigel-Plug Assay. Auf Grund dieser Charakteristika eignet sich
das Oligopeptid möglicherweise zum Einsatz in der Diagnostik oder
Therapie in der Onkologie.
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