LL-37, флакон
БАД. Не является лекарственным средством.
Внешний вид товара может отличаться от изображения.
Товар надлежащего качества обмену и возврату не подлежит.- 5 мг
Описание
LL-37, как и все кателицидины, обладает антимикробными, антибактериальными, противовирусными, противогрибковыми свойствами, а также способностью снижать воспаление. Исследования также показали, что он оказывает эффект против некоторых видов рака и способствует росту кровеносных сосудов в определенных условиях.
LL-37 — это единственный известный человеческий кателицидин, который относится к большому семейству белков с разнообразными функциями. Эти пептиды, которые в основном обнаруживаются в макрофагах и полиморфноядерных лейкоцитах (оба типа белых кровяных клеток), важны для уничтожения бактерий, но также обладают другими значительными эффектами. Весь класс часто называют антимикробными пептидами (AMPs). Было обнаружено, что LL-37 играет важную роль при аутоиммунных заболеваниях, раке и заживлении ран.
LL-37 и воспалительные заболевания
LL-37, хотя в первую очередь известен как антимикробный пептид, на самом деле играет роль при ряде воспалительных заболеваний, таких как псориаз, волчанка, ревматоидный артрит и атеросклероз. В зависимости от локальной воспалительной среды и конкретных вовлеченных клеток, LL-37 демонстрирует несколько различных модулирующих поведений иммунной системы.
Было обнаружено, что он:
- Cнижает апоптоз кератиноцитов.
- Eвеличивает выработку IFN-альфа.
- Bзменяет хемотаксис нейтрофилов и эозинофилов.
- Gодавляет сигнализацию через toll-подобный рецептор 4 (TLR4).
- Eвеличивает выработку IL-18.
- Cнижает уровень атеросклеротических бляшек.
Интересно, что LL-37 не всегда влияет на иммунную систему одинаково. Исследования на клеточных культурах показали, что воспалительная среда влияет на то, как клетки иммунной системы реагируют на LL-37. Например, Т-клетки увеличивают свои воспалительные действия в ответ на LL-37, когда они не активированы, но уменьшают воспалительную активность, если уже активированы. Похоже, что LL-37 обладает мощными гомеостатическими эффектами, помогая сбалансировать иммунный ответ и предотвращая его чрезмерную активность в условиях инфекции. Эти данные позволяют предположить, что LL-37 может играть роль в регуляции неконтролируемого воспаления при аутоиммунных заболеваниях. Это может объяснить, почему существует сильная корреляция между уровнями LL-37 и аутоиммунными заболеваниями. Ранее считалось, что LL-37 может вызывать аутоиммунное воспаление, но более свежие данные свидетельствуют о том, что высокие уровни LL-37 при аутоиммунных заболеваниях могут фактически предотвращать более тяжелое воспаление.
LL-37 является мощным антимикробным пептидом
LL-37 является частью врожденной иммунной системы и, как таковая, представляет собой один из первых компонентов иммунной системы, активируемых во время инфекции. Исследования кожных инфекций показывают, что в нормальной коже уровень LL-37 очень низкий, но этот пептид быстро накапливается в присутствии вторгающихся патогенов. Было показано, что пептид работает в тандеме с другими белками, такими как человеческий бета-дефензин 2, для борьбы с инфекцией.
LL-37 в основном действует путем связывания с бактериальным липополисахаридом (LPS), основным компонентом внешней мембраны грамотрицательных бактерий. LPS является критически важным компонентом целостности мембраны у этих бактерий. Способность LL-37 связываться с LPS и нарушать его функции означает, что он исключительно губителен для определенных бактерий. Существует интерес к использованию этого пептида экзогенно для лечения серьезных бактериальных инфекций у людей.
Несмотря на то, что LL-37 действует на компоненты клеточной мембраны грамотрицательных бактерий, он также обладает мощным эффектом против грамположительных бактерий. Это делает его потенциально полезным для лечения стафилококковых инфекций и других серьезных бактериальных заболеваний. Исследования in vitro показывают, что LL-37 усиливает действие лизоцима, фермента, ответственного за разрушение грамположительных бактерий, таких как Staphylococcus aureus.
LL-37 и заболевания легких
LPS, как упоминалось выше, не уникален для бактериальных клеточных стенок. Он обнаруживается в ряде различных организмов и в некоторых случаях становится воздушно-капельным, когда окружающая среда загрязнена плесенью или другими грибами. При вдыхании LPS нормальная легочная ткань реагирует выработкой LL-37. К сожалению, этот ответ часто оказывается недостаточным для предотвращения токсического пылевого синдрома и патогенеза респираторных заболеваний, таких как астма, ХОБЛ и других. В настоящее время ведутся исследования по использованию LL-37 в качестве ингаляционного лечения токсического пылевого синдрома[6].
Одним из интересных открытий исследований влияния LL-37 на заболевания легких является то, что этот пептид способствует пролиферации эпителиальных клеток и заживлению ран. Похоже, что одним из основных свойств LL-37, по крайней мере в легких, является привлечение эпителиальных клеток дыхательных путей к месту повреждения и стимулирование как заживления ран, так и роста кровеносных сосудов, необходимых для обеспечения питательными веществами новой ткани. LL-37, по-видимому, является важным гомеостатическим регулятором в дыхательных путях, так же как он был обнаружен в качестве регулятора иммунной функции.
Понимание роли LL-37 при артрите
Исследования на крысах показывают, что LL-37 обнаруживается в высоких концентрациях в суставах, пораженных ревматоидным артритом. В частности, пептид, по-видимому, связан с патологическими процессами при артрите. Однако неясно, является ли пептид причинным фактором или его повышенная регуляция в этих суставах является частью попытки организма контролировать патологический процесс. Тем не менее, несколько факторов указывают на то, что LL-37 полезен при воспалении и не является причинным фактором.
Во-первых, нет доказательств того, что LL-37 или любой другой кателицидин участвует в патогенезе воспалительных заболеваний. Это не исключает полностью возможность того, что пептид является причинным фактором, но доказательства в значительной степени свидетельствуют против этого. В частности, дефицит LL-37 не влияет на исходы в моделях артрита или волчанки у животных. Другими словами, животные без LL-37 демонстрируют ту же патологическую прогрессию, что и животные с этим пептидом. На основании этих данных ученые предположили, что реактивность против кателицидинов при артрите, вероятно, является эпифеноменом, возникающим в результате чрезмерной экспрессии пептида в воспаленных тканях. Другими словами, это явление является случайным.
Исследования на моделях артрита у мышей показывают, что пептиды, производные от LL-37, обеспечивают защиту от повреждения коллагена, которое часто происходит при воспалительном артрите. Введение этих пептидов непосредственно в пораженные суставы снижает тяжесть заболевания, а также уровень антител против коллагена II типа в сыворотке крови. На основании этого исследования можно предположить, что LL-37, вероятно, обладает защитной активностью при артрите, что может объяснять его высокие концентрации в тканях с выраженным воспалением. Это предположение подтверждается тем, что LL-37 и его производные показали способность регулировать воспаление, вызванное интерлейкином-32, молекулой, которая напрямую связана с тяжестью воспалительного артрита.
Артрит также связан с повышенной регуляцией Toll-подобного рецептора 3 (TLR3) в фибробластах синовиальной жидкости, что, вероятно, усугубляет артрит за счет увеличения уровня воспалительных цитокинов. Было показано, что LL-37 связывается с TLR4 и может как способствовать провоспалительным, так и противовоспалительным эффектам. Как он действует в условиях повышенной регуляции TLR3, пока неясно, но исследования продолжаются. Идея о том, что он может избирательно снижать воспаление, не лишена оснований, учитывая, что LL-37 ранее был обнаружен как избирательный ингибитор провоспалительных ответов макрофагов.
LL-37 и кишечник
Исследования на клеточных культурах показывают, что LL-37 оказывает несколько эффектов в кишечнике. Во-первых, пептид увеличивает миграцию клеток, необходимых для поддержания эпителиального барьера кишечника. Во-вторых, LL-37 снижает апоптоз в условиях кишечного воспаления, помогая замедлить патогенез ряда воспалительных состояний. В целом, исследования указывают на то, что LL-37 может быть полезным адъювантным лечением при воспалительных заболеваниях кишечника, после кишечных операций или в условиях острых кишечных инфекций. Он может даже оказаться полезным в качестве адъюванта к антибиотикотерапии, помогая предотвратить желудочно-кишечные побочные эффекты, которые часто ограничивают пероральное применение антибиотиков.
LL-37 не работает в кишечнике в одиночку, снова взаимодействуя с человеческим бета-дефензином 2 для стимулирования заживления ран. Исследования на клеточных культурах показывают, что эти пептиды работают вместе, чтобы восстанавливать и поддерживать кишечный эпителий, одновременно снижая гибель клеток, связанную с TNF. В настоящее время ингибиторы TNF-альфа являются основой лечения воспалительных заболеваний кишечника. Они эффективны, но имеют ряд серьезных побочных эффектов, включая значительное увеличение риска серьезных инфекций, таких как туберкулез. Разработка методов лечения воспалительных заболеваний кишечника на основе LL-37 может помочь снизить зависимость от ингибиторов TNF-альфа и улучшить показатели заболеваемости и смертности у этой группы пациентов.
LL-37 и рак кишечника
Исследования, касающиеся LL-37 и рака, дали неоднозначные результаты, но пептид, по-видимому, полезен в условиях рака кишечника и желудка, включая плоскоклеточный рак полости рта, связанный с курением и употреблением табака. Интересно, что эти эффекты, по-видимому, опосредованы витамин-D-зависимым путем, что может объяснить, почему прием витамина D ранее ассоциировался со снижением риска рака желудочно-кишечного тракта. Похоже, что витамин D индуцирует противораковую активность опухолеассоциированных макрофагов через LL-37.
LL-37 и рост кровеносных сосудов
LL-37, по-видимому, стимулирует синтез простагландина E2 (PGE2) в эндотелиальных клетках. PGE2 связан как с воспалительной болью, так и с ростом кровеносных сосудов, но эти эффекты различаются в зависимости от того, где вырабатывается молекула. В эндотелиальных клетках PGE2 запускает развитие кровеносных сосудов в процессе, называемом ангиогенезом. Это может быть как полезным, так и вредным, в зависимости от конкретной ситуации. Способность регулировать ангиогенез была в центре внимания многих исследований в последние несколько десятилетий, поскольку он влияет на развитие рака, сердечные заболевания, исходы инсульта, заживление ран и многое другое. Активность LL-37 предлагает полезный способ изучения пути ангиогенеза, а также модель для потенциальных будущих вмешательств, направленных как на стимулирование роста кровеносных сосудов, когда это необходимо (например, при сердечных заболеваниях), так и на его подавление, когда это вредно (например, при раке).
Вышеуказанную литературу исследовал, отредактировал и систематизировал доктор E. Logan, M.D. Доктор E. Logan имеет докторскую степень Case Western Reserve University School of Medicine и бакалавра наук в области молекулярной биологии.
- J. M. Kahlenberg and M. J. Kaplan, “Little peptide, big effects: the role of LL-37 in inflammation and autoimmune disease,” J. Immunol. Baltim. Md 1950, vol. 191, no. 10, Nov. 2013.
- D. S. Alexandre-Ramos et al., “LL-37 treatment on human peripheral blood mononuclear cells modulates immune response and promotes regulatory T-cells generation,” Biomed. Pharmacother. Biomedecine Pharmacother., vol. 108, pp. 1584–1590, Dec. 2018.
- P. Y. Ong et al., “Endogenous antimicrobial peptides and skin infections in atopic dermatitis,” N. Engl. J. Med., vol. 347, no. 15, pp. 1151–1160, Oct. 2002.
- C. D. Ciornei, T. Sigurdardóttir, A. Schmidtchen, and M. Bodelsson, “Antimicrobial and chemoattractant activity, lipopolysaccharide neutralization, cytotoxicity, and inhibition by serum of analogs of human cathelicidin LL-37,” Antimicrob. Agents Chemother., vol. 49, no. 7, pp. 2845–2850, Jul. 2005.
- X. Chen et al., “Synergistic effect of antibacterial agents human β-defensins, cathelicidin LL-37 and lysozyme against Staphylococcus aureus and Escherichia coli,” J. Dermatol. Sci., vol. 40, no. 2, pp. 123–132, Nov. 2005.
- M. Golec, “Cathelicidin LL-37: LPS-neutralizing, pleiotropic peptide,” Ann. Agric. Environ. Med. AAEM, vol. 14, no. 1, pp. 1–4, 2007.
- R. Shaykhiev et al., “Human endogenous antibiotic LL-37 stimulates airway epithelial cell proliferation and wound closure,” Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol., vol. 789, no. 5, pp. L842-848, Nov. 2005.
- M. H. Hoffmann et al., “The cathelicidins LL-37 and rCRAMP are associated with pathogenic events of arthritis in humans and rats,” Ann. Rheum. Dis., vol. 72, no. 7, pp. 1239–1248, Jul. 2013.
- D. Kienhöfer et al., “No evidence of pathogenic involvement of cathelicidins in patient cohorts and mouse models of lupus and arthritis,” PloS One, vol. 9, no. 12, p. e115474, 2014.
- L. N. Y. Chow et al., “Human cathelicidin LL-37-derived peptide IG-19 confers protection in a murine model of collagen-induced arthritis,” Mol. Immunol., vol. 57, no. 2, pp. 86–92, Feb. 2014.
- K.-Y. G. Choi, S. Napper, and N. Mookherjee, “Human cathelicidin LL-37 and its derivative IG-19 regulate interleukin-32-induced inflammation,” Immunology, vol. 143, no. 1, pp. 68–80, Sep. 2014.
- W. Zhu et al., “Arthritis is associated with T-cell-induced upregulation of Toll-like receptor 3 on synovial fibroblasts,” Arthritis Res. Ther., vol. 13, no. 3, p. R103, Jun. 2011.
- K. L. Brown et al., “Host defense peptide LL-37 selectively reduces proinflammatory macrophage responses,” J. Immunol. Baltim. Md 1950, vol. 186, no. 9, pp. 5497–5505, May 2011.
- J.-M. Otte et al., “Effects of the cathelicidin LL-37 on intestinal epithelial barrier integrity,” Regul. Pept., vol. 156, no. 1–3, pp. 104–117, Aug. 2009.
- J.-M. Otte et al., “Human beta defensin 2 promotes intestinal wound healing in vitro,” J. Cell. Biochem., vol. 104, no. 6, pp. 2286–2297, Aug. 2008.
- X. Chen et al., “Roles and Mechanisms of Human Cathelicidin LL-37 in Cancer,” Cell. Physiol. Biochem. Int. J. Exp. Cell. Physiol. Biochem. Pharmacol., vol. 47, no. 3, pp. 1060–1073, 2018.
- Salvado M. Dolores, Di Gennaro Antonio, Lindbom Lennart, Agerberth Birgitta, and Haeggström Jesper Z., “Cathelicidin LL-37 Induces Angiogenesis via PGE2–EP3 Signaling in Endothelial Cells, In Vivo Inhibition by Aspirin,” Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., vol. 33, no. 8, pp. 1965–1972, Aug. 2013.
- D. Xhindoli, S. Pacor, M. Benincasa, M. Scocchi, R. Gennaro, and A. Tossi, “The human cathelicidin LL-37 — A pore-forming antibacterial peptide and host-cell modulator,” Biochim. Biophys. Acta BBA - Biomembr., vol. 1858, no. 3, pp. 546–566, Mar. 2016.
Противопоказания
Особые указания
Реконституция и хранение:
После реконституции (разведения в бактериостатической воде) пептиды необходимо хранить в холодильнике при температуре +2…+8°C для сохранения стабильности. Срок годности реконституированного раствора составляет до 30 дней.
Описание процесса лиофилизации:
Лиофилизация — метод криодесикации, при котором пептидный раствор подвергается замораживанию с последующей сублимацией растворителя под вакуумом. В результате происходит прямое возгонение воды из твердой фазы в газообразную, что приводит к образованию стабильного лиофилизированного пептида в виде кристаллического белого порошка. Данная форма сохраняет стабильность при комнатной температуре до момента реконституции.
Рекомендации по хранению:
Кратковременное хранение (до 3–4 месяцев):
Лиофилизированные пептиды: допустимо хранение при температуре до +25°C в защищенном от света месте.
Реконституированные пептиды: строго при +2…+8°C.
Длительное хранение (свыше 4 месяцев):
Рекомендуется глубокая заморозка при -80°C (-112°F) для максимального сохранения стабильности молекулы.
Критические параметры:
Избегать повторных циклов заморозки/разморозки.
Минимизировать воздействие УФ-излучения и влаги.
Использовать стерильные условия при реконституции.
ВСЕ МАТЕРИАЛЫ И ИНФОРМАЦИЯ О ПРОДУКЦИИ, ПРЕДОСТАВЛЯЕМЫЕ НА ДАННОМ САЙТЕ, НОСЯТ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ИНФОРМАЦИОННЫЙ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР.
Продукция, предлагаемая на этом сайте, предназначена только для исследований in vitro (лат. «в стекле»), то есть для экспериментов, проводимых вне живого организма. Данные продукты не являются лекарственными средствами и не были одобрены FDA (Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов) для профилактики, лечения или диагностики каких-либо заболеваний, патологий или нарушений здоровья.
ЗАПРЕЩЕНО ЗАКОНОМ введение этих веществ каким-либо способом в организм человека или животных.
Состав
Молекулярная формула: C205H340N60O53
Молекулярная масса: 4493,342 г/моль
PubChem CID: 16198951
CAS номер: 154947-66-7
Синонимы: CAP-18, Кателицидин, антибактериальный пептид LL-37
Применение
Основные принципы хранения:
Температурный режим
Кратковременное хранение (дни, недели или месяцы):
Лиофилизированные пептиды можно хранить при температуре до +25°C в защищенном от света месте.
Для готовых растворов или частого использования рекомендуется холодильник при +2…+8°C.
Долгосрочное хранение (месяцы и годы):
Оптимальный вариант — морозильная камера при -80°C (-112°F).
Защита от внешних факторов
Свет: избегать воздействия прямого/УФ-излучения (хранить в темных флаконах или непрозрачных контейнерах).
Влажность: использовать герметичную упаковку с осушителями (например, силикагелем).
Кислород: для чувствительных пептидов рекомендуется инертная газовая среда (азот, аргон).
Критические ограничения
Не допускать повторных циклов заморозки-разморозки — это ускоряет деградацию.
Избегать морозильных камер с автоматической разморозкой — колебания температуры при дефростации нарушают стабильность.
Минимизировать контакт с металлами (использовать пластиковые или стеклянные инструменты).
Дополнительные меры
Разделение на аликвоты для однократного использования.
Маркировка с указанием даты производства, состава и условий хранения.
Соблюдение этих правил обеспечит максимальную сохранность пептидов и воспроизводимость экспериментальных данных. Для особо чувствительных соединений рекомендуется уточнять специфические требования в технической документации.
Крайне важно защищать пептиды от контакта с воздухом и влагой. Загрязнение влагой особенно вероятно при использовании пептида сразу после извлечения из морозильной камеры. Чтобы предотвратить впитывание влаги из воздуха холодной поверхностью пептида или внутренней частью контейнера, перед вскрытием дайте пептиду нагреться до комнатной температуры.
Также необходимо минимизировать контакт пептида с воздухом. Контейнер должен оставаться закрытым как можно дольше. После отбора нужного количества пептида рекомендуется герметизировать флакон в атмосфере сухого инертного газа (азота или аргона), чтобы снизить риск окисления оставшегося вещества. Особенно подвержены окислению пептиды, содержащие аминокислоты C (цистеин), M (метионин) и W (триптофан).
Поскольку частые циклы заморозки-разморозки и контакт с воздухом снижают стабильность пептидов, многие исследователи предпочитают разделять пептиды на аликвоты в соответствии с потребностями экспериментов. Это эффективно предотвращает деградацию.
Хранение пептидов в растворе
Срок годности пептидов в растворе значительно меньше, чем у лиофилизированных форм. Кроме того, растворы уязвимы к бактериальной деградации. Наиболее нестабильны в растворе пептиды, содержащие Cys, Met, Trp, Asp, Gln и N-концевой Glu.
Если хранение в растворе необходимо, следует:
Использовать стерильные буферы с pH 5–6.
Разделять раствор на аликвоты, чтобы избежать повторных замораживаний.
Хранить при +4°C (39°F) — срок стабильности до 30 дней.
Для особо нестабильных пептидов применять заморозку (-20°C или ниже) при длительном хранении.
Выбор контейнеров для хранения
Контейнеры должны быть:
Абсолютно чистыми и герметичными.
Химически стойкими (инертными к пептидам).
Непрозрачными или защищенными от света (для светочувствительных пептидов).
Материалы:
Стекло — оптимальный вариант (инертность, защита от влаги/газов).
Пластик:
Полипропилен (полупрозрачный, химически стойкий).
Полистирол (прозрачный, но менее устойчив к растворителям).
Примечание: Пептиды часто поставляются в пластиковых флаконах (из-за риска боя стекла), но для долгосрочного хранения их можно переложить в стеклянные.
Общие рекомендации по хранению
Условия:
Холодное, сухое, темное место (например, -80°C для долгосрочного хранения).
Обработка:
Избегайте повторных замораживаний/размораживаний.
Ограничьте контакт с воздухом и светом.
Форма хранения:
Предпочтительна лиофилизированная форма.
Растворы — только для краткосрочного использования.
Аликвотирование:
Разделяйте на порции согласно экспериментальным нуждам.
Соблюдение этих правил максимизирует стабильность пептидов и достоверность результатов исследований. Для особых случаев (например, пептидов с дисульфидными связями) могут потребоваться дополнительные меры — сверяйтесь с литературой.