Сравнительная оценка р5+14 с SAP и пептидом р5 двойным методом.

Научные отчеты, том 6, Номер статьи: 22695 (2016) Цитировать эту статью

1448 Доступов

20 цитат

Подробности о метриках

Амилоидоз — это нарушение сворачивания белков, характеризующееся внеклеточным отложением амилоида, сложного матрикса, состоящего из белковых фибрилл, гиперсульфатированных гликозаминогликанов и сывороточного амилоидного компонента P (SAP). Накопление амилоида во внутренних органах приводит к разрушению тканевой архитектуры, что приводит к органной дисфункции и недостаточности. Ранняя дифференциальная диагностика и мониторинг заболевания имеют решающее значение для улучшения результатов лечения пациентов; таким образом, визуализация амилоида всего тела будет полезна в этом отношении. Неинвазивная молекулярная визуализация системного амилоида проводится в Европе с использованием SAP, меченного йодом-123; однако этот индикатор недоступен в США. Поэтому мы оценили синтетические многоосновные пептиды, обозначенные как р5 и р5+14, в качестве альтернативных радиофармпрепаратов для выявления системного амилоидоза. Здесь мы проводим сравнительную оценку эффективности радиоактивно меченного пептида p5 + 14 с p5 и SAP у мышей с амилоидом, используя двухэнергетическую ОФЭКТ-визуализацию и измерения биораспределения в тканях. Все три радиоактивных индикатора избирательно связывают амилоид in vivo; однако р5+14 был значительно более эффективен по сравнению с р5 в некоторых органах. Более того, SAP преимущественно связывался с гепатоселезеночным амилоидом, тогда как p5+14 широко распределялся во многих анатомических участках, насыщенных амилоидом, включая селезенку, печень, поджелудочную железу, кишечник и сердце. Эти данные подтверждают клиническую валидацию р5+14 в качестве радиоизотопного индикатора амилоида для пациентов в США.

Амилоидные отложения состоят из белковых фибрилл в сочетании с гиперсульфатированными гликозаминогликанами и сывороточными белками, такими как сывороточный амилоидный P-компонент (SAP)1. Неустанное отложение внеклеточного амилоида приводит к нарушению тканевой архитектуры2,3, цитотоксичности4 и, в конечном итоге, к дисфункции и недостаточности органов. Системный амилоидоз — орфанное заболевание, ежегодно в США диагностируется около 3500 новых диагнозов. У этих пациентов амилоид может поражать любую висцеральную ткань, но поражение сердца и почек связано с самыми высокими показателями смертности1. Из-за их редкости и гетерогенной клинической картины ранняя и точная диагностика системных амилоидных заболеваний остается сложной задачей5. Мнения экспертов как врачей, так и исследователей показывают, что ранняя диагностика имеет решающее значение для улучшения результатов лечения пациентов6,7. Диагностика амилоидоза в настоящее время основывается на исследовании образцов тканей, полученных из биопсии, окрашенных конго красным. Присутствие амилоида дает зеленое двойное лучепреломление при наблюдении под микроскопом при кроссполяризованном освещении8,9. Этот метод устарел, но остается диагностическим стандартом. Однако процедура окрашивания и интерпретация нетривиальны, а биопсия склонна к ошибкам в отборе проб, что может привести к ложноотрицательным результатам. Кроме того, положительный диагноз, основанный на тканевой конгофилии, не дает информации о степени амилоидной нагрузки в организме пациентов, а получение биопсии нескольких органов нецелесообразно и может способствовать заболеваемости.

Получение полной информации об амилоидной нагрузке у пациентов может подтвердить диагноз, предоставить информацию для прогноза и помочь в мониторинге заболевания. В настоящее время золотой стандарт визуализации системного амилоида, который обычно используется только в Европе, включает гамма-сцинтиграфию с использованием SAP, меченного йодом-123, в качестве радиофармпрепарата10,11,12. Несмотря на свою эффективность, этот метод не одобрен FDA для использования в США; поэтому необходим альтернативный подход к визуализации. Кроме того, не было доказано, что он эффективен для клинического выявления амилоида в сердце13,14, органе, который поражается более чем у 50% пациентов с амилоидозом, ассоциированным с легкими цепями (АЛ) – наиболее распространенной формой висцерального амилоидоза7. . С этой целью мы разработали синтетические, реагирующие на амилоид, многоосновные пептиды, которые преимущественно связывают амилоид посредством электростатических взаимодействий4. Эти пептиды использовались для специфического воздействия и окрашивания человеческих AL и транстиретин-ассоциированных (ATTR) амилоидных отложений в фиксированных формалином срезах тканей in vitro15,16. Кроме того, реактивность пептида с амилоидом, ассоциированным с воспалением (АА), на модели трансгенных мышей была документирована с помощью однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) и микроавторадиографии4,16,17,18. Примечательно, что два α-спиральных пептида с гептадным повтором Lys-Ala-Gln-Lys-Ala-Gln-Ala, обозначаемые p5 и p5+14, были хорошо охарактеризованы4,15,16,17,18,19,20 ( Рисунок 1). Из них пептид p5+14 обладает более высоким сродством к амилоиду из-за повышенной электроположительности и показал исключительную перспективность в качестве агента для визуализации амилоида18. Планы по оценке этого реагента в клиническом исследовании фазы I у пациентов с AL-амилоидозом находятся в стадии реализации.