Эффекты действия природных антимикробных пептидов и их синтетических аналогов с различными изменениями структуры молекулы

• Автор: Артамонов, Александр Юрьевич
• Шифр специальности: 14.03.03, 03.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 190 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ТЕРМИНОВ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И
СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Антимикробные пептиды: распространение в природе, функции, свойства, классификация
1.2 Противомикробная активность пептидов
1.2.1 Структурные особенности антибактериальных пептидов
1.2.2 Механизмы действия антибактериальных пептидов
1.2.2.1 Антибактериальные пептиды, вызывающие увеличение проницаемости мембраны (мембрано-активные)
1.2.2.2 Антибактериальные пептиды, не вызывающие увеличения проницаемости мембраны (мембрано-неактивные)
1.3 Противогрибковая активность антимикробных пептидов
1.3.1 Структурные особенности противогрибковых пептидов
1.3.2 Механизм противогрибкового действия антимикробных пептидов
1.4 Эффекты действия природных и синтетических пептидов на защитные функции организма
1.4.1 Действие катионных пептидов на заживление ран
1.4.2 Влияние пептидов на продукцию хемокинов и хемотаксис
1.4.3 Противовоспалительная активность пептидов
1.4.5 Влияние пептидов на функциональную активность клеток иммунной системы
1.5 Примеры разработки и применения пептидов в качестве лекарственных средств
2. ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Общие условия работы

2.2. Экспериментальные животные, условия культивирования микроорганизмов, клеток крови человека и клеточных линий
2.3. Исследуемые пептиды
2.4 Методы изучения биологической активности антимикробных пептидов
2.4.1 Определения минимальной ингибирующей концентрации (МИК) пептидов с использованием хромогенного маркера метаболизма ресазурина
2.4.2 Определение минимальной ингибирующей концентрации (МИК) пептидов с помощью метода радиальной диффузии
2.4.3 Фотометрический метод оценки проницаемости мембраны кишечной палочки
2.4.4 Флуориметрический метод оценки проницаемости мембраны кишечной палочки
2.4.5 Фотометрический метод оценки гемолитической активности антимикробных пептидов в отношении эритроцитов человека
2.4.6 Оценка цитотоксического действия пептидов с использованием МТТ - хромогенного маркера метаболизма ферментов дыхательной цепи митохондрий
2.5. Определение цитотоксической активности спленоцитов крыс
2.5.1. Выделение спленоцитов из селезенки крыс
2.5.2. Приготовление клеток-мишеней для ЕК-клеток селезенки
2.5.3. Оценка цитотоксической активности спленоцитов крыс
2.6. Определение интенсивности пролиферации спленоцитов крыс, стимулированных митогеном и препаратом ИЛ-1(3
2.6.1. Приготовление суспензии спленоцитов крыс
2.6.2. Постановка реакции бласттрансформации спленоцитов крыс
2.7. Анализ и мтатистическая обработка результатов

3. ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ЗЛ Эффекты действия структурных аналогов протегрина-1 и его
синтетических структурных аналогов с измененным расположением
дисульфидных связей
3 Л Л Определение минимальной ингибирующей концентрации
пептидов протегрина -1 и Р45, Р88, Р85, Р90
3 Л .2 Оценка проницаемости мембран E. coli при действии пептидов
Р45, Р88, Р85, Р90
3 Л .3 Гемолитическая активность пептидов пептидов Р45, Р88, Р85,

3.2 Эффекты действия природных пептидов с высоким содержанием триптофана
3.2.1 Определение минимальной ингибирующей концентрации пептидов ЗВЗ, GSP-la, пуриндолина А, тритриптицина
3.2.2 Оценка проницаемости мембран E. coli при действии пептидов ЗВЗ, GSP-la, пуриндолина А, тритриптицина
3.2.3 Гемолитическая активность пептидов ЗВЗ, GSP-la, пуриндолинаА, тритриптицина
3.3 Эффекты действия структурных аналогов индолицидина со встроенными омега-аминокислотами
3.3.1 Определение минимальной ингибирующей концентрации пептидов Ind23, Ind34, Ind35, Ind36
3.3.2 Оценка проницаемости мембран E. coli при действии пептидов Ind23, Ind34, Ind35, Ind36
3.3.3 Гемолитическая активность пептидов Ind, Ind23, Ind34, Ind35,
Ind36
3.3.4 Цитотоксичность пептидов Ind23, Ind34, Ind35, Ind36 в отношении клеток эритроидной миеломы человека
3.4 Эффекты действия структурных аналогов индолицидина с различным зарядом и амфипатичностью

пролиферации (Koczulla R. et al, 2003). В экспериментах, осуществленных в условиях in vitro, установлено, что дефенсины также являются мощными митогенами для эпителиальных клеток, клеток линии карциномы и фибробластов (Murphy C.J. et al., 1993; Nishimura M. et al., 2004). Обнаружено, что два кателицидина: пептид LL-37 человека и пептид CRAMP мыши, индуцируют ангиогенез - процесс формирования и роста кровеносных сосудов. Этот процесс является необходимым для восстановления тканей и заживления ран, так же как и для развития реакций системы врожденного иммунитета (Koczulla R. et al., 2003). Основой действия пептида LL-37 на интенсивность ангиогенеза, предположительно, является непосредственное его взаимодействие с эндотелиальными клетками сосудов, отличное от индукции этого процесса факторами роста. Бета-дефенсин мыши DefBD29 оказывает влияние на процесс васкулогенеза, заключающегося в дифференцировке эндотелиальных клеток из клеток-предшественниц во время формирования кровеносных сосудов (Conejo-Garcia J.R. et al., 2004).
Таким образом, АМП представляют собой перспективную основу для разработки препаратов, заживляющих повреждения кожи.
1.4.2 Влияние пептидов на продукцию хемокинов и хемотаксис
Обнаружено сходство в биологической активности хемокинов и АМП. Так, некотрые хемокины проявляют слабо выраженную противомикробную активность (Hieshima К. et al., 2003; Yang D. et al., 2003). Существует предположение о том, что некоторые катионные пептиды появились в процессе эволюции в результате дупликации генов, кодирующих хемокины (Durr М., Peschel А., 2002; Yang D. et al., 2002). В подтверждение этой концепции установлено, что некоторые катионные пептиды проявляют хемотаксическую активность. Например, природные пептиды альфа-дефенсины HNP1 и HNP2 индуцируют хемотаксис Т-клеток in vitro (Chertov О. et al., 1996). В других работах показано, что пептиды HNP1 - 3 вызывают хемотаксис незрелых дендритных клеток и наивных клеток (Yang D. et al