09-bioloske Ucinkovine
This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA
Overview
Download & View 09-bioloske Ucinkovine as PDF for free.
More details
- Words: 884
- Pages: 36
PREGLED REKOMBINANTNIH ZDRAVILNIH UČINKOVIN Prof. dr. Borut Štrukelj, mag.farm.
INSULINI • 1. Prva generacija • Humani rekombinantni insulin • Struktura:
• Pridobivanje: • Lastnosti
Odkritje insulina
Mikro in makroangiopatije
• Pridobivanje: V E coli ali kvasovkah, kot proprotein ali ločeno veriga A in veriga B • Lastnosti: • Ni glikoziliran, deluje kot monomer, v telesu se shranjuje kot heksamer
INSULINI • Druga generacija • Lispro, Aspart, Exubera, Detemir, Glargin • Struktura: zamenjane AK (Lispro: lizin 28-Prolin-29) • Pridobivanje: insercijska mutageneza, kloniranje, izražanje • Lastnosti: hitreje delujoči, boljša aplikativnost (exubera)
Čas delovanja različnih insulinov
ERITROPOETINI • 1. Prva generacija • Humani rekombinantni eritropoetin alfa, beta, delta
Osnovne funkcije krvnih celic: • Prenos kisika • Skrb za imunski sistem • Skrb za strjevanje krvi Kratka življenska doba krvnih elic zahteva kontinuirano nadomeščanjehematopoeza (anemije, infekcije, trombocitopenije
)
Poglavitni hematopoetski rastni faktorji • Faktor, ki spodbuja razvoj granulocitov (G-CSF)
• Faktor, ki spodbuja razvoj makrofagov (M-CSF)
• Faktor, ki spodbuja razvoj granulocitov in monocitov (GM-CSF)
• Trombopoetin (TPO)
• Eritropoetin (EPO) • Levkemija-inhibitorni faktor (LIF)
• Faktor, ki vzpodbuja razvoj matične celice (SCF) • Razni interlevkini
Mehanizem delovanja Celična smrt
Eritrociti
Eritropoezno tkivo
UMC-E
Eritroblasti
Retikulociti
Potreba po eritrocitih, pO2 v tkivu EPO
O2 senzor
Epo gen
Celice ki proizvajajo EPO
Terapevtska uporaba • • • • • • •
Kronična odpoved ledvic, Zdravljanje anemije, ki nastane pri terapiji rakavih obolenj s kemoterapijo, Zdravljenje anemije pri nakaterih kroničnih boleznih (revmatoidni artritis), Zdravljenje anemije pri bolnikih z AIDS-om, Zdravljenje anemije pri nedonošenčkih, Po avtologni transfuziji pred operacij ali za zmanjšanje transfuzije po operaciji, Preventiva anemije po presaditvi kostnega mozga.
Običajna doza je 50 -150 I.U. EPO/kg telesne teže 2-3x tedensko. To zadostuje za vzdrževanje hematokrita na vrednosti 32-35%
Biokemija • •
• • • •
Gen Gen za EPO se pri človeku nahaja na 7 kromosomu (7q11-q22), 4kb (vsebuje promotor, 5 eksonov in 4 introne in pospeševalec pod vplivom hipoksije (hypoxia-inducible enhancer). Peptidna struktura 165 aminokislin dolga polipeptidna veriga z izračunano molsko maso 18.3 kDa, 2 disulfidni vezi:Cys7-Cys161 in Cys29Cys33, Visoka homologija med človeškim in mišjim EPO, 3D struktura: 4 alfa-vijačne strukture, ki jih povezujejo različno dolge zanke.
• Pridobivanje:
Izražanje v CHO ali BHO celicah; šaržni ali površinski postopek
ERITROPOETIN • Druga generacija • Darbepoetin alfa
Darbepoetin-alfa
INTERFERONI • Prva generacija • Humani rekombinantni interferon alfa, beta, gama
• Opis: • interferon α -2a (Rofenon A) • sestavljen iz 165 AA, narejen s pomočjo genskega inženiringa v E. coli. Ima lizin (Lys) na poziciji 23. Po ekspresiji in grobi filtraciji čistimo IFN α -2a na afinitetni kromatografski način z mišjimi monoklonskimi protitelesi • interferon α -2b (Intron A) • sestavljen iz 165 AA, narejen s pomočjo genskega inženiringa v E. coli. Ima arginin (Arg) na poziciji 23. Čiščenje: afinitetno, od leta 1998 s His-tag sistemom.
• • • • • • • • •
KLINIČNI VIDIKI antivirusno antiproliferativno Imunomodulatorno (IFN gama) Regulatorji diferenciacije Inhibitorji angiogeneze Modulatorji lipidnega metabolizma proti rakavim obolenjem (alfa) Uporabljamo pri: levkemijah, condilomatozah, akutnem in kroničnem hepatitisu C, AIDS-povzročenem Kaposijevem sarkomu, pri krvnem karcinomu, karcinomu materničnega vratu, ledvičnem karcinomu, ne-Hodgkinovemu limfomu, malignem melanomu, proti herpes labialisu…
• • • • • • • • • • • • • •
INTERFERON β izolacija je neekonomična, pridobivamo le po rekombinantni poti deluje protivirusno in imunoregulatorno največ uspeha pri zdravljenju multiple skleroze dve rekombinantni zdravilni učinkovini na tržišču: interferonβ –1a (Avonex) interferonβ –1b (Betaseron) Betaseron je 165 AA velik protein, pridobljen iz E. coli. cDNA za interferon beta so izolirali iz človeških fibroblastov in mu cistein na mestu 17 zamenjali z serinom. FARMAKOLOGIJA ambulantno zdravljenje multiple skleroze subkuana aplikacija 8 milionov IU (o,25 mg) vsak drug dan NEŽELENI UČINKI Velika verjetnost nastanka protiteles
• INTERFERON γ • naravni interferon γ je 143 AA velik protein z molsko maso od 20-25 kDa. • izolacija je neekonomična, obstaja rekombinantni interferon γ (Actimmune), ki je 140 AA velik protein, produciran v E. coli. Čiščenje sestoji iz i.i. kolonske kromatografije in gelske filtracije. • FARMAKOLOGIJA • antivirusno (slabše) • imunomodulatorno • Pri zdravljenju kronične granulomatoze (gensko pogojena bolezen). Pospešuje fagocitozo. Absorbira se počasi (i.m., c.s.). Hranjenje !
INTERFERONI • Druga generacija • PEG-interferon alfa Vezava polietilenglikolnih verig na protein: - Večja stabilnost, topnost, zaščita pred proteolizo, manjša imunogenost, večja razpolovna doba
Interferoni druge generacije: • PEG-interferoni
Rastni hormon • Humani rekombinantni rastni hormon • Za zdravljenje juvenilne pritlikavosti
Stallone pleads 'guilty' Leonie Lamont May 15, 2007 - 10:30AM
G-CSF • Humani rekombinantni granulocite stimulirajoči dejavnik • Struktura: • Pridobivanje: • Lastnosti
G-CSF in GM-CSF •
Z rekombinantno DNA tehnologijo pridoblejna rastna faktorja: filgrastim in lenograstim (G-CSF) in molgramostim in sargramostim (GM-CSF) filgrastim
lenograstim molgramostim sargramostim
Št aminokislin
175
174
128
127
MW
18,6kD
18,5 kD
14,7 kD
14,6 kD
glikozilacija
ne
O-glik
ne
N-glik
Genski vir
ca
ca
monociti
Limfociti T
Ekspresijski sistem
E. coli
CHO
E.coli
Aspergillus
•
Indikacije: nevtropenija (pri kemoterapiji, febrilnih stanjih, trasplantaciji organov, obsevanju, AIDS, kirurška profilaksa, plučnice, • Neželjeni stranski učinki: • •
A) filgrastim: bolečine v kosteh, slabost B) molgramostim: slabost, dispnjea, diareja, rigor, bruhanje, anoreksija, aritmija, hipotenzija, perikarditis, plučni edem, sindrom kapilarne permeabilnosti
•
Odmerki: 1-5 ug/kg/dan
DNAaza I • Je endonukleazni glikoziliran encim, sestavljen iz 260 AK. Rekombinantna oblika se imenuje alfa dornaza • DELOVANJE in INDIKACIJA Ker cepi fosfodiesterske vezi, jo uporabljamo za razgranjo zunajcelične DNA, ki se nabira pri cistični fibrozi.
INSULINI • 1. Prva generacija • Humani rekombinantni insulin • Struktura:
• Pridobivanje: • Lastnosti
Odkritje insulina
Mikro in makroangiopatije
• Pridobivanje: V E coli ali kvasovkah, kot proprotein ali ločeno veriga A in veriga B • Lastnosti: • Ni glikoziliran, deluje kot monomer, v telesu se shranjuje kot heksamer
INSULINI • Druga generacija • Lispro, Aspart, Exubera, Detemir, Glargin • Struktura: zamenjane AK (Lispro: lizin 28-Prolin-29) • Pridobivanje: insercijska mutageneza, kloniranje, izražanje • Lastnosti: hitreje delujoči, boljša aplikativnost (exubera)
Čas delovanja različnih insulinov
ERITROPOETINI • 1. Prva generacija • Humani rekombinantni eritropoetin alfa, beta, delta
Osnovne funkcije krvnih celic: • Prenos kisika • Skrb za imunski sistem • Skrb za strjevanje krvi Kratka življenska doba krvnih elic zahteva kontinuirano nadomeščanjehematopoeza (anemije, infekcije, trombocitopenije
)
Poglavitni hematopoetski rastni faktorji • Faktor, ki spodbuja razvoj granulocitov (G-CSF)
• Faktor, ki spodbuja razvoj makrofagov (M-CSF)
• Faktor, ki spodbuja razvoj granulocitov in monocitov (GM-CSF)
• Trombopoetin (TPO)
• Eritropoetin (EPO) • Levkemija-inhibitorni faktor (LIF)
• Faktor, ki vzpodbuja razvoj matične celice (SCF) • Razni interlevkini
Mehanizem delovanja Celična smrt
Eritrociti
Eritropoezno tkivo
UMC-E
Eritroblasti
Retikulociti
Potreba po eritrocitih, pO2 v tkivu EPO
O2 senzor
Epo gen
Celice ki proizvajajo EPO
Terapevtska uporaba • • • • • • •
Kronična odpoved ledvic, Zdravljanje anemije, ki nastane pri terapiji rakavih obolenj s kemoterapijo, Zdravljenje anemije pri nakaterih kroničnih boleznih (revmatoidni artritis), Zdravljenje anemije pri bolnikih z AIDS-om, Zdravljenje anemije pri nedonošenčkih, Po avtologni transfuziji pred operacij ali za zmanjšanje transfuzije po operaciji, Preventiva anemije po presaditvi kostnega mozga.
Običajna doza je 50 -150 I.U. EPO/kg telesne teže 2-3x tedensko. To zadostuje za vzdrževanje hematokrita na vrednosti 32-35%
Biokemija • •
• • • •
Gen Gen za EPO se pri človeku nahaja na 7 kromosomu (7q11-q22), 4kb (vsebuje promotor, 5 eksonov in 4 introne in pospeševalec pod vplivom hipoksije (hypoxia-inducible enhancer). Peptidna struktura 165 aminokislin dolga polipeptidna veriga z izračunano molsko maso 18.3 kDa, 2 disulfidni vezi:Cys7-Cys161 in Cys29Cys33, Visoka homologija med človeškim in mišjim EPO, 3D struktura: 4 alfa-vijačne strukture, ki jih povezujejo različno dolge zanke.
• Pridobivanje:
Izražanje v CHO ali BHO celicah; šaržni ali površinski postopek
ERITROPOETIN • Druga generacija • Darbepoetin alfa
Darbepoetin-alfa
INTERFERONI • Prva generacija • Humani rekombinantni interferon alfa, beta, gama
• Opis: • interferon α -2a (Rofenon A) • sestavljen iz 165 AA, narejen s pomočjo genskega inženiringa v E. coli. Ima lizin (Lys) na poziciji 23. Po ekspresiji in grobi filtraciji čistimo IFN α -2a na afinitetni kromatografski način z mišjimi monoklonskimi protitelesi • interferon α -2b (Intron A) • sestavljen iz 165 AA, narejen s pomočjo genskega inženiringa v E. coli. Ima arginin (Arg) na poziciji 23. Čiščenje: afinitetno, od leta 1998 s His-tag sistemom.
• • • • • • • • •
KLINIČNI VIDIKI antivirusno antiproliferativno Imunomodulatorno (IFN gama) Regulatorji diferenciacije Inhibitorji angiogeneze Modulatorji lipidnega metabolizma proti rakavim obolenjem (alfa) Uporabljamo pri: levkemijah, condilomatozah, akutnem in kroničnem hepatitisu C, AIDS-povzročenem Kaposijevem sarkomu, pri krvnem karcinomu, karcinomu materničnega vratu, ledvičnem karcinomu, ne-Hodgkinovemu limfomu, malignem melanomu, proti herpes labialisu…
• • • • • • • • • • • • • •
INTERFERON β izolacija je neekonomična, pridobivamo le po rekombinantni poti deluje protivirusno in imunoregulatorno največ uspeha pri zdravljenju multiple skleroze dve rekombinantni zdravilni učinkovini na tržišču: interferonβ –1a (Avonex) interferonβ –1b (Betaseron) Betaseron je 165 AA velik protein, pridobljen iz E. coli. cDNA za interferon beta so izolirali iz človeških fibroblastov in mu cistein na mestu 17 zamenjali z serinom. FARMAKOLOGIJA ambulantno zdravljenje multiple skleroze subkuana aplikacija 8 milionov IU (o,25 mg) vsak drug dan NEŽELENI UČINKI Velika verjetnost nastanka protiteles
• INTERFERON γ • naravni interferon γ je 143 AA velik protein z molsko maso od 20-25 kDa. • izolacija je neekonomična, obstaja rekombinantni interferon γ (Actimmune), ki je 140 AA velik protein, produciran v E. coli. Čiščenje sestoji iz i.i. kolonske kromatografije in gelske filtracije. • FARMAKOLOGIJA • antivirusno (slabše) • imunomodulatorno • Pri zdravljenju kronične granulomatoze (gensko pogojena bolezen). Pospešuje fagocitozo. Absorbira se počasi (i.m., c.s.). Hranjenje !
INTERFERONI • Druga generacija • PEG-interferon alfa Vezava polietilenglikolnih verig na protein: - Večja stabilnost, topnost, zaščita pred proteolizo, manjša imunogenost, večja razpolovna doba
Interferoni druge generacije: • PEG-interferoni
Rastni hormon • Humani rekombinantni rastni hormon • Za zdravljenje juvenilne pritlikavosti
Stallone pleads 'guilty' Leonie Lamont May 15, 2007 - 10:30AM
G-CSF • Humani rekombinantni granulocite stimulirajoči dejavnik • Struktura: • Pridobivanje: • Lastnosti
G-CSF in GM-CSF •
Z rekombinantno DNA tehnologijo pridoblejna rastna faktorja: filgrastim in lenograstim (G-CSF) in molgramostim in sargramostim (GM-CSF) filgrastim
lenograstim molgramostim sargramostim
Št aminokislin
175
174
128
127
MW
18,6kD
18,5 kD
14,7 kD
14,6 kD
glikozilacija
ne
O-glik
ne
N-glik
Genski vir
ca
ca
monociti
Limfociti T
Ekspresijski sistem
E. coli
CHO
E.coli
Aspergillus
•
Indikacije: nevtropenija (pri kemoterapiji, febrilnih stanjih, trasplantaciji organov, obsevanju, AIDS, kirurška profilaksa, plučnice, • Neželjeni stranski učinki: • •
A) filgrastim: bolečine v kosteh, slabost B) molgramostim: slabost, dispnjea, diareja, rigor, bruhanje, anoreksija, aritmija, hipotenzija, perikarditis, plučni edem, sindrom kapilarne permeabilnosti
•
Odmerki: 1-5 ug/kg/dan
DNAaza I • Je endonukleazni glikoziliran encim, sestavljen iz 260 AK. Rekombinantna oblika se imenuje alfa dornaza • DELOVANJE in INDIKACIJA Ker cepi fosfodiesterske vezi, jo uporabljamo za razgranjo zunajcelične DNA, ki se nabira pri cistični fibrozi.
Related Documents
Sintezne Peptidne Ucinkovine
July 2020 1