RU2585494C2 - Recombinant protein rec-mp, containing sequence of myelopeptides for treating secondary immunodeficiency conditions - Google Patents

Recombinant protein rec-mp, containing sequence of myelopeptides for treating secondary immunodeficiency conditions Download PDF

Info

Publication number
RU2585494C2
RU2585494C2 RU2014137558/10A RU2014137558A RU2585494C2 RU 2585494 C2 RU2585494 C2 RU 2585494C2 RU 2014137558/10 A RU2014137558/10 A RU 2014137558/10A RU 2014137558 A RU2014137558 A RU 2014137558A RU 2585494 C2 RU2585494 C2 RU 2585494C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rec
recombinant protein
myelopeptides
cells
treatment
Prior art date
Application number
RU2014137558/10A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014137558A (en
Inventor
Рэм Викторович Петров
Александр Игоревич Мартынов
Родион Николаевич Степаненко
Вагиф Али оглы Гасанов
Александр Федорович Шевалье
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр Институт иммунологии" Федерального медико-биологического агентства России
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр Институт иммунологии" Федерального медико-биологического агентства России filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр Институт иммунологии" Федерального медико-биологического агентства России
Priority to RU2014137558/10A priority Critical patent/RU2585494C2/en
Publication of RU2014137558A publication Critical patent/RU2014137558A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2585494C2 publication Critical patent/RU2585494C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/46Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
    • C07K14/47Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals
    • C07K14/4701Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals not used
    • C07K14/4702Regulators; Modulating activity
    • C07K14/4705Regulators; Modulating activity stimulating, promoting or activating activity
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/01Hydrolysed proteins; Derivatives thereof
    • A61K38/012Hydrolysed proteins; Derivatives thereof from animals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • C07K2319/50Fusion polypeptide containing protease site
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K7/00Peptides having 5 to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K7/04Linear peptides containing only normal peptide links
    • C07K7/06Linear peptides containing only normal peptide links having 5 to 11 amino acids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: invention relates to production of recombinant protein containing sequences of myelo-peptides, and can be used for treatment of secondary immunodeficiencies. Recombinant protein (REC-MP) is constructed by alternation of short active myelopeptides MP-1 (FLGFPT), MP-2 (LVVYPW), MP-3 (LVCYPQ) and MP-4 (FRPRMTP), alternating with thrombin and urokinase recognition sites.
EFFECT: invention allows to increase clinical effectiveness of treatment of secondary immunodeficiencies by more evident stimulation of antibodies formation, by increasing the number of B-lymphocytes expressing CD25 and CD69 on their surface.
5 cl, 4 dwg, 2 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к получению рекомбинантного белка, содержащего в своем составе последовательности миелопептидов (rec-МР) с целью использования для лечения вторичных иммунодефицитов.The invention relates to the field of biotechnology, in particular to the production of a recombinant protein containing myelopeptide sequences (rec-MR) for use in the treatment of secondary immunodeficiencies.

Одной из важных медицинских проблем нашего времени является распространение вторичных иммунодефицитных состояний (ВИДС), обусловленных воздействием неблагоприятных факторов внешней среды. Вторичные ИДС могут провоцировать: травмы физической, химической и биологической природы, плохая экология, эндокринопатии (сахарный диабет, гипотиреоз и др.), оперативное вмешательство (наркоз + стресс + травма), лекарства (глюкокортикоиды, антибиотики, цитостатики и другие иммунодепрессанты), дефекты питания, стресс-синдром и т.д. Для лечения вторичных ИДС в настоящее время используется более 30 различных препаратов [Стандарты диагностики и лечения «Иммунология и аллергология», 2001]. Однако, с каждым годом расширяющийся спектр различных поражений иммунной системы быстро изменяющимися неблагоприятными факторами внешней среды требует разработки новых лекарственных средств для ее восстановления.One of the important medical problems of our time is the spread of secondary immunodeficiency states (VIDS), caused by exposure to adverse environmental factors. Secondary IDS can provoke: injuries of a physical, chemical and biological nature, poor ecology, endocrinopathies (diabetes mellitus, hypothyroidism, etc.), surgery (anesthesia + stress + trauma), drugs (glucocorticoids, antibiotics, cytostatics and other immunosuppressants), defects nutrition, stress syndrome, etc. For the treatment of secondary IDS, more than 30 different drugs are currently used [Diagnostic and treatment standards "Immunology and Allergology", 2001]. However, every year the expanding spectrum of various lesions of the immune system by rapidly changing adverse environmental factors requires the development of new drugs to restore it.

В основе методов медикаментозного лечения вторичных иммунодефицитов лежит представление о том, что изменения абсолютного или относительного количества клеток, участвующих в иммунных реакциях, или их функциональной активности, могут быть восстановлены с помощью соответствующих иммунотропных лекарственных средств. Одним из источников для разработки лекарственных препаратов, восстанавливающих нормальное функционирование иммунной системы, являются иммунологически активные пептиды, выделенные из лимфоидных тканей или их синтетические аналоги.The methods of drug treatment of secondary immunodeficiencies are based on the idea that changes in the absolute or relative number of cells involved in immune reactions, or their functional activity, can be restored using appropriate immunotropic drugs. One of the sources for the development of drugs that restore the normal functioning of the immune system are immunologically active peptides isolated from lymphoid tissues or their synthetic analogues.

На основании миелопептидов, продуцируемых клетками костного мозга, был разработан препарат миелопид [Petrov RV. Immunomodulating activity of myelopeptides: clinical trials, Ann N Y Acad Sci. 1993 Jun 23;685:351-61. Review], представляющий комплекс биорегуляторных медиаторов. Это группа низкомолекулярных пептидов с молекулярной массой 500-3000 дальтон. Данные миелопептиды получают экстракцией предварительно культивируемых in vitro клеток костного мозга свиньи или теленка. Очевидно, что получение коротких пептидов из тканей и клеток животных является очень затратным и плохо воспроизводимым. Современные требования к составу и чистоте лекарственных препаратов ограничивают такой способ производства.Based on the myelopeptides produced by bone marrow cells, myelopid was developed [Petrov RV. Immunomodulating activity of myelopeptides: clinical trials, Ann N Y Acad Sci. 1993 Jun 23; 685: 351-61. Review], representing a complex of bioregulatory mediators. This is a group of low molecular weight peptides with a molecular weight of 500-3000 daltons. These myelopeptides are obtained by extraction of pre-cultured in vitro pig or calf bone marrow cells. Obviously, obtaining short peptides from animal tissues and cells is very costly and poorly reproducible. Current requirements for the composition and purity of drugs limit this method of production.

В патенте РФ 2507212 предлагается способ получения рекомбинантных пептидов с использованием штаммов-продуцентов E. coli. Недостатком предложенного метода является экспрессия каждого пептида отдельно. Во-первых, короткие пептиды можно экспрессировать только в составе слитного белка общей массой не менее 10 кД. При среднем весе целевого пептида менее 1 кД это резко понижает выход продукта и увеличивает его стоимость. Во-вторых, как уже отмечалось, препараты содержат несколько пептидов. Следовательно, необходимо получение нескольких отдельных штаммов-продуцентов, производящих нужное число пептидов. Это еще значительно удорожает производство. В итоге, в случае реализации предложенного изобретения, цена продукта будет значительно выше смеси пептидов, получаемых традиционным методом из тканей животных.In patent RF 2507212 a method for producing recombinant peptides using producer strains of E. coli is proposed. The disadvantage of the proposed method is the expression of each peptide separately. First, short peptides can only be expressed as part of a fusion protein with a total mass of at least 10 kD. With an average weight of the target peptide of less than 1 kD, this sharply reduces the yield of the product and increases its cost. Secondly, as already noted, the preparations contain several peptides. Therefore, it is necessary to obtain several separate producer strains producing the desired number of peptides. This still significantly increases the cost of production. As a result, in the case of the implementation of the proposed invention, the price of the product will be significantly higher than the mixture of peptides obtained by the traditional method from animal tissues.

Прототипом заявленного изобретения является патентный документ РФ 2198178. Данный документ раскрывает четыре миелопептида, входящих в состав заявленного REC-MP, однако показана их индивидуальная биологическая активность. Показано, что эти пептиды отдельно не обладают одинаковыми характеристиками (описание стр. 2), что определят их пригодность для какого-либо конкретного применения. Так миелопептид (МР-3) защищает от бактериальной инфекции, стимулируя макрофагальный фагоцитоз, в то время как МР-4 индуцирует терминальную дифференцировку в лейкозных клетках. Кроме того, повышение сывороточного интерферона, индуцированного с помощью разных MP, также отличалось. Так при однократной инъекции 0,1 мкг МР-4 в сыворотке через 48 часов уровень интерферона достигал 80 ед/мл, в то время как однократная инъекция 0,01 мкг МР-5 приводила к очень сильному повышению позднего (48 ч) сывороточного интерферона - 320 ед/мл. При этом МР-3 и МР-6 слабо индуцировали поздний интерферон при различных концентрациях. Таким образом, различная активность MP в отношении продукции интерферона будет проявляться различной эффективностью в отношении лечения вторичных иммунодефицитов.The prototype of the claimed invention is the patent document of the Russian Federation 2198178. This document discloses the four myelopeptides that are part of the claimed REC-MP, but their individual biological activity is shown. It was shown that these peptides separately do not have the same characteristics (description of page 2), which will determine their suitability for any particular application. So myelopeptide (MP-3) protects against bacterial infection by stimulating macrophage phagocytosis, while MP-4 induces terminal differentiation in leukemia cells. In addition, the increase in serum interferon induced by different MPs was also different. So, with a single injection of 0.1 μg MP-4 in serum after 48 hours, the level of interferon reached 80 units / ml, while a single injection of 0.01 μg MP-5 led to a very strong increase in late (48 h) serum interferon - 320 units / ml. Moreover, MP-3 and MP-6 weakly induced late interferon at various concentrations. Thus, the different activity of MP in relation to the production of interferon will manifest different efficacy in the treatment of secondary immunodeficiencies.

Поэтому задачей изобретения является получение рекомбинантного слитого полипептида с более высокой иммунологической активностью для лечения ВИДС.Therefore, the object of the invention is to obtain a recombinant fusion polypeptide with higher immunological activity for the treatment of IDA.

Согласно данному изобретению сконструирован рекомбинантный белок rec-МР путем чередованием коротких активных миелопептидов, перемежающихся сайтами узнавания специфических протеаз, имеющий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 1. В состав рекомбинантного белка входят четыре миелопептида: FLGFPT, LVVYPW, LVCYPQ и FRPRMTP. В качестве сайтов распознавания протеазами использовались последовательности для гидролиза тромбином и урокиназой.According to the present invention, a recombinant rec-MP protein is constructed by alternating short active myelopeptides alternating with specific protease recognition sites having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1. The recombinant protein contains four myelopeptides: FLGFPT, LVVYPW, LVCYPQ and FRPRMTP. As protease recognition sites, sequences for hydrolysis by thrombin and urokinase were used.

Рекомбинантный белок rec-МР получен путем экспрессии в клетках E.coli, разработаны методики очистки и рефолдинга данного продукта. Для получения рекомбинантного белка была создана генетическая конструкция на основе плазмиды рЕТ30а, которая содержит ген, кодирующий данный рекомбинантный белок. Последовательность гена представлена SEQ ID NO: 2. Первичная структура и гомогенность подтверждена методами масс-спектрометрии и ВЭЖХ. Рекомбинантный белок rec-МР после введения в организм способен гидролизоваться с высвобождением входящих в него миелопептидов.Recombinant rec-MP protein was obtained by expression in E. coli cells; methods for purification and refolding of this product were developed. To obtain a recombinant protein, a genetic construct was created based on the pET30a plasmid, which contains the gene encoding this recombinant protein. The gene sequence is represented by SEQ ID NO: 2. The primary structure and homogeneity are confirmed by mass spectrometry and HPLC. The recombinant protein rec-MR after introduction into the body is able to hydrolyze with the release of its myelopeptides.

Техническим результатом, достигаемым при реализации данного изобретения, является повышение эффективности профилактики и лечения вторичных ИДС при применении REC-MP, содержащего комплекс миелопептидов и представленного последовательностью SEQ ID NO: 1, путем более выраженной стимуляции антителообразования, увеличения количества В-лимфоцитов, экспрессирующих на своей поверхности CD25 (рецептор для интерлейкина 2) и CD69 (маркер активации лимфоцитов).The technical result achieved by the implementation of this invention is to increase the effectiveness of the prevention and treatment of secondary IDS when using REC-MP containing a myelopeptide complex and represented by the sequence SEQ ID NO: 1, by more pronounced stimulation of antibody formation, an increase in the number of B-lymphocytes expressing on their surfaces of CD25 (receptor for interleukin 2) and CD69 (lymphocyte activation marker).

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Фиг. 1. Хроматографический профиль прохождения рекомбинантного белка rec-МР через SP-Sepharose. Мажорный пик соответствует выходу рекомбинантного белка.FIG. 1. The chromatographic profile of the passage of the recombinant rec-MP protein through SP-Sepharose. The major peak corresponds to the yield of the recombinant protein.

Фиг. 2. Хроматографический профиль элюции рекомбинантного белка rec-МР с аналитической колонки Kromasil 300-5С18.FIG. 2. Chromatographic profile of elution of recombinant rec-MP protein from a Kromasil 300-5C18 analytical column.

Фиг. 3. Влияние рекомбинантного белка rec-МР на содержание в лимфатических узлах экспериментальных животных клеток, несущих рецепторы CD25 и CD69.FIG. 3. The effect of recombinant protein rec-MP on the content in the lymph nodes of experimental animal cells carrying receptors CD25 and CD69.

Фиг. 4 Анализ клеток лимфатических узлов животных, иммунизированных рекомбинантным белком rec-МР.FIG. 4 Analysis of lymph node cells of animals immunized with recombinant rec-MP protein.

ИЗОБРЕТЕНИЕ ИЛЛЮСТРИРУЮТ ПРИМЕРЫ.The invention is illustrated by examples.

Пример 1. Получение штамма-продуцента рекомбинантного белка REC-MP.Example 1. Obtaining a producer strain of the recombinant protein REC-MP.

Для получения рекомбинантного белка была создана генетическая конструкция на основе плазмиды рЕТ30а, которая содержит ген, кодирующий данный рекомбинантный белок. Последовательность гена представлена SEQ ID NO: 2.To obtain a recombinant protein, a genetic construct was created based on the pET30a plasmid, which contains the gene encoding this recombinant protein. The gene sequence is represented by SEQ ID NO: 2.

Плазмидой трансфецировали клетки E.coli штамма BL21(DE3). Трансформированные клетки рассевали на чашку Петри с LB-агаром, содержащим 25 мг/мл канамицина, и инкубировали 16 часов при 37°С. 24 единичные колонии инкубировали 10 часов в 1 мл LB, содержащим 25 мг/мл канамицина. По 50 мкл культур клеток вносили в 0,5 мл LB, содержащим 25 мг/мл канамицина, инкубировали 2 часа и индуцировали экспрессию белка rec-МР, добавлением IPTG до 1 мкМ. Матричные культуры хранили на -80С до окончания анализа клонов. Наличие белка rec-МР анализировали электрофорезом в ПААГ. Один клон, продуцирующий наибольшее количество белка rec-МР, использовали в качестве штамма-продуцента рекомбинантного белка rec-МР.Plasmid transfected cells of E. coli strain BL21 (DE3). Transformed cells were scattered on a Petri dish with LB agar containing 25 mg / ml kanamycin and incubated for 16 hours at 37 ° C. 24 single colonies were incubated for 10 hours in 1 ml LB containing 25 mg / ml kanamycin. 50 μl of cell cultures were introduced into 0.5 ml LB containing 25 mg / ml kanamycin, incubated for 2 hours and expression of rec-MP protein was induced by adding IPTG to 1 μM. Matrix cultures were stored at -80 ° C until the end of clone analysis. The presence of rec-MR protein was analyzed by SDS page electrophoresis. One clone producing the highest amount of rec-MP protein was used as the producer strain of the recombinant rec-MP protein.

Пример 2. Получение и хроматографическая очистка рекомбинантного белка REC-MP.Example 2. Obtaining and chromatographic purification of recombinant protein REC-MP.

Клетки штамма-продуцента пересевали в культуральную колбу с 200 мл LB, содержащим 25 мг/мл канамицина. Культура выращивалась на шейкере при 280 об/мин при температуре 37С до достижения оптической плотности значения OD585=0,8E. Индукция экспрессии белка проводилась добавлением IPTG до концентрации 1 мM. Культура дополнительно культивировалась 4 часа, далее клетки осаждались центрифугированием при 5000g. Осадок клеток лизировали в 8М мочевине и обрабатывали на ультразвуковом дезинтеграторе. Лизат клеток центрифугировали при 20000g 2 часа. Супернатант фильтровали через колонку с Q-Sepharose. Фракцию, не связавшуюся с данным сорбентом, хроматографировали на SP-Sepharose в градиенте NaCl (стартовый буфер: 20 mM TrisHCl рН6.8, 20 mM NaCl, итоговый буфер 20 mM TrisHCl рН6.8, 400 mM NaCl). Хроматографический профиль представлен на Фиг. 1. Фракции, содержащие целевой продукт, объединяли и диализовали в 0,9% NaCl. Чистоту продукта анализировали методом ВЭЖХ (Фиг. 2). Аминокислотная последовательность рекомбинантного белка rec-МР:

Figure 00000001
The cells of the producer strain were subcultured into a culture flask with 200 ml LB containing 25 mg / ml kanamycin. The culture was grown on a shaker at 280 rpm at a temperature of 37C until the optical density reached OD585 = 0.8E. Protein expression was induced by adding IPTG to a concentration of 1 mM. The culture was additionally cultured for 4 hours, then the cells were precipitated by centrifugation at 5000 g. Cell pellet was lysed in 8M urea and processed on an ultrasonic disintegrator. The cell lysate was centrifuged at 20,000 g for 2 hours. The supernatant was filtered through a Q-Sepharose column. The fraction that did not bind to this sorbent was chromatographed on SP-Sepharose in a NaCl gradient (start buffer: 20 mM TrisHCl pH6.8, 20 mM NaCl, final buffer 20 mM TrisHCl pH6.8, 400 mM NaCl). The chromatographic profile is shown in FIG. 1. Fractions containing the target product were combined and dialyzed in 0.9% NaCl. The purity of the product was analyzed by HPLC (Fig. 2). Amino acid sequence of recombinant protein rec-MP:
Figure 00000001

Figure 00000002
. Подчеркнуты сайты узнавания протеаз: GlyArgGly - сайт распознавания тромбином, ThrGlyArg - сайт распознавания урокиназой
Figure 00000002
. Underlined protease recognition sites: GlyArgGly - thrombin recognition site, ThrGlyArg - urokinase recognition site

Пример 3. Влияние рекомбинантного белка на количество клеток, продуцирующих антитела, в лимфатических узлах иммунизированных животных.Example 3. The effect of recombinant protein on the number of cells producing antibodies in the lymph nodes of immunized animals.

15 мышей-самок, гибридов первого поколения (CBAЧC57BL), весом 20-22 г иммунизировали 5% взвесью эритроцитов барана в физиологическом растворе, подкожно по 0,1 мл в подушечки задних конечностей. Через 14 дней после первой иммунизации была проведена повторная иммунизация той же дозой и тем же способом. На 4-е сутки после второй иммунизации мышей разделили на 3 группы по 5 особей в группе. Первой группе (контрольной) вводили подкожно в подушечки задних лап по 0,1 мл физиологического раствора; второй группе вводили по 0,1 мл физиологического раствора, содержащего 1,5 мкг коммерческого препарата миелопид и третьей группе - по 0,1 мл физиологического раствора, содержащего 1,5 мкг рекомбинантного белка. Через сутки все мыши были забиты и у них были удалены подколенные лимфоузлы. Лимфоузлы гомогенизировали и в полученной клеточной суспензии определяли методом Ерне количество клеток, продуцирующих антитело класса IgG к эритроцитам барана. Коэффициент стимуляции (К) антителообразования рассчитывали как отношение количества зон гемолиза в опытных чашках к количеству зон гемолиза в контрольных. Достоверность разницы между экспериментальными группами оценивали по t-критерию Стьюдента. Полученные результаты представлены в Таблице 1. Из полученных данных видно, что коэффициент стимуляции - миелопид/контроль составляет (36,4/25,2)=1,44, а коэффициент стимуляции - рекомбинантный белок/контроль составил (92,4/25,2)=3,67.15 female mice, first-generation hybrids (CBACCHC57BL), weighing 20-22 g, were immunized with 5% suspension of sheep erythrocytes in physiological saline, 0.1 ml subcutaneously in the hind limb pads. 14 days after the first immunization was re-immunized with the same dose and in the same way. On the 4th day after the second immunization, mice were divided into 3 groups of 5 animals per group. The first group (control) was injected subcutaneously in the pads of the hind legs in 0.1 ml of physiological saline; the second group was administered 0.1 ml of physiological saline containing 1.5 μg of the commercial preparation myelopid and the third group - 0.1 ml of physiological saline containing 1.5 μg of recombinant protein. After 24 hours, all the mice were blocked and their popliteal lymph nodes were removed. Lymph nodes were homogenized and the number of cells producing an IgG antibody against sheep erythrocytes was determined in the obtained cell suspension by the method of Erne. The stimulation coefficient (K) of antibody formation was calculated as the ratio of the number of hemolysis zones in the test cups to the number of hemolysis zones in the control. The significance of the difference between the experimental groups was evaluated by student t-test. The results obtained are presented in Table 1. From the obtained data it is seen that the stimulation coefficient - myelopid / control is (36.4 / 25.2) = 1.44, and the stimulation coefficient - recombinant protein / control was (92.4 / 25, 2) = 3.67.

Таким образом, введение экспериментальным животным рекомбинантного белка rec-МР приводит к значительно более выраженной стимуляции антителообразования (К=3,3), т.е. обеспечивая синергетический эффект действия входящих в него миелопептидов, чем после введения миелопептида (К=1,45), что подтверждает повышение эффективности применения rec-МР для профилактики и лечения вторичных ИД путем активации гуморального иммунного ответа.Thus, the introduction of the recombinant rec-MP protein into experimental animals leads to a significantly more pronounced stimulation of antibody formation (K = 3.3), i.e. providing a synergistic effect of the effects of its myelopeptides than after the introduction of the myelopeptide (K = 1.45), which confirms the increased effectiveness of rec-MR for the prevention and treatment of secondary IDs by activating a humoral immune response.

Пример 4. Влияния рекомбинантного белка rec-МР на содержание в лимфатических узлах экспериментальных животных клеток, несущих рецепторы к интерлейкину 2.Example 4. The effect of recombinant protein rec-MP on the content in the lymph nodes of experimental animal cells carrying receptors for interleukin 2.

15 мышей - гибридов первого поколения (CBA×C57BL) иммунизировали 10% взвесью ЭБ в физиологическом растворе подкожно по 0,05 мл в подушечки задних лап. Через 14 дней после первой иммунизации была проведена повторная иммунизация той же дозой и тем же способом. На 3 сутки после второй иммунизации одной группе мышей (5 особей) вводили 0,15 мкг rec-МР в 0,1 мл физиологического раствора в подушечки задних лап. Другим 5 иммунизированным мышам вводили rec-МР в дозе 1,5 мкг, Контрольным животным в подушечки задних лап вводили 0,1 мл физиологического раствора. На 4 сутки после иммунизации животных забивали, брали у них подколенные лимфатические узлы, гомогенизировали их, получали клеточные суспензии, которую окрашивали меченными флуросцеиновыми красителями антителами фирмы BD Bioscience (Anti-Mouse CD4 FITC, кат. 11-0042-82 и Anti-Mouse CD25 АРС кат. 17-0251-82) согласно инструкции фирмы-изготовителя. Окрашенные клетки анализировали на проточном цитометре Gallios (Beckman Coulter). Обработку результатов проводили с помощью программы FlowJo v.7.6. Анализировали клетки лимфоцитарного гейта, построенного по параметрам прямого и бокового светорассеяния. Полученные результаты представлены на фиг.4.Fifteen mice of the first generation hybrids (CBA × C57BL) were immunized with a 10% suspension of EB in physiological saline subcutaneous solution of 0.05 ml in the pads of the hind legs. 14 days after the first immunization was re-immunized with the same dose and in the same way. On the 3rd day after the second immunization, one group of mice (5 animals) was injected with 0.15 μg of rec-MR in 0.1 ml of saline in the pads of the hind legs. The other 5 immunized mice were injected with rec-MR in a dose of 1.5 μg, Control animals were injected with 0.1 ml of physiological saline into the pads of the hind legs. On the 4th day after immunization, animals were killed, popliteal lymph nodes were taken, homogenized, cell suspensions were obtained, which were stained with fluorescein-labeled dyes with BD Bioscience antibodies (Anti-Mouse CD4 FITC, cat. 11-0042-82 and Anti-Mouse CD25 APC cat. 17-0251-82) according to the manufacturer's instructions. Stained cells were analyzed on a Gallios flow cytometer (Beckman Coulter). The results were processed using the FlowJo v.7.6 program. The cells of the lymphocytic gate, constructed according to the parameters of direct and lateral light scattering, were analyzed. The results are presented in figure 4.

На фиг. 4 отображено, что введение rec-МР в продуктивную фазу гуморального иммунного ответа приводит к увеличению клеток, несущих на своей поверхности рецепторы к Интерлейкину 2 (CD 25). Данный эффект имеет доза-зависимый характер (контроль - 1,47%, rec-МР в дозе 0,15 мкг - 4,09% и rec-МР в дозе 1,5 мкг - 7,33%). Данные клетки не относятся к субпопуляции Т-лимфоцитов, экспрессирующих маркер CD4.In FIG. Figure 4 shows that the introduction of rec-MR into the productive phase of the humoral immune response leads to an increase in cells carrying receptors for Interleukin 2 (CD 25). This effect has a dose-dependent nature (control - 1.47%, rec-MR at a dose of 0.15 μg - 4.09% and rec-MR at a dose of 1.5 μg - 7.33%). These cells do not belong to a subpopulation of T-lymphocytes expressing the CD4 marker.

Пример 5. Влияния рекомбинантного белка rec-МР на содержание в лимфатических узлах экспериментальных животных клеток, несущих маркер активации лимфоцитов (CD69).Example 5. The effect of recombinant protein rec-MP on the content in the lymph nodes of experimental animal cells carrying a marker of activation of lymphocytes (CD69).

10 мышей - гибридов первого поколения (CBA×C57BL) иммунизировали 10% взвесью ЭБ в физиологическом растворе подкожно по 0,05 мл в подушечки задних лап и в основание хвоста. Через 14 дней после первой иммунизации была проведена повторная иммунизация той же дозой и тем же способом. На следующие сутки после второй иммунизации мышам вводили РБ в дозе 1 мкг или физиологический раствор в подушечки лап и основание хвоста. На 3 сутки после второй иммунизации животных забивали, брали у них подколенные и паховые лимфатические узлы, гомогенизировали их, получали клеточные суспензии, которую окрашивали Lymphocyte Activation Antibody Cocktail, with Isotype Control (PE-CY™7 CD25, PE CD69, & APC CD 19) (BD Biosciences), согласно инструкции фирмы-изготовителя. Окрашенные клетки анализировали на проточном цитометре Gallios (Beckman Coulter). Обработку результатов проводили с помощью программы FlowJo v.7.6. Анализировали клетки лимфоцитарного гейта, построенного по параметрам прямого и бокового светорассеяния. Полученные результаты представлены на фиг. 3.10 mice of the first generation hybrids (CBA × C57BL) were immunized with a 10% suspension of EB in physiological saline 0.05 ml subcutaneously in the pads of the hind legs and at the base of the tail. 14 days after the first immunization was re-immunized with the same dose and in the same way. On the next day after the second immunization, mice were injected with RB at a dose of 1 μg or saline into the paw pads and the base of the tail. On the 3rd day after the second immunization, animals were killed, popliteal and inguinal lymph nodes were taken, homogenized, cell suspensions were obtained, which were stained with Lymphocyte Activation Antibody Cocktail, with Isotype Control (PE-CY ™ 7 CD25, PE CD69, & APC CD 19 ) (BD Biosciences), according to the manufacturer's instructions. Stained cells were analyzed on a Gallios flow cytometer (Beckman Coulter). The results were processed using the FlowJo v.7.6 program. The cells of the lymphocytic gate, constructed according to the parameters of direct and lateral light scattering, were analyzed. The results are presented in FIG. 3.

Из представленных результатов на фиг. 3 следует, что в лимфатических узлах мышей, дренирующих место введения антигена (ЭБ), под влиянием rec-МР в 2,5 увеличивается относительное количество клеток cd25+cd19+, т.е. В-лимфоцитов, несущих рецептор к IL2, и, приблизительно, в 2 раза клеток cd69+cd19+, т.е. клеток, несущих маркер активации В-лимфоцитов. Следует также отметить, что наряду с увеличением В лимфоцитов, несущих маркер cd25, также увеличилось в 1,6 количество других лимфоцитов, несущих рецептор к IL2, что указывает на возможное участие различных типов клеток иммунной системы в реализации антителостимулирующей активности заявленного rec-МР.From the presented results in FIG. 3 it follows that in the lymph nodes of mice draining the site of introduction of antigen (EB), under the influence of rec-MR, the relative number of cd25 + cd19 + cells increases by 2.5, i.e. B-lymphocytes carrying the receptor for IL2, and approximately 2 times the cd69 + cd19 + cells, i.e. cells carrying a marker of activation of b-lymphocytes. It should also be noted that along with an increase in B lymphocytes carrying the cd25 marker, the number of other lymphocytes carrying the IL2 receptor also increased by 1.6, which indicates the possible participation of various types of immune system cells in the implementation of the antibody-stimulating activity of the claimed rec-MR.

Таким образом, REC-MP, содержащий комплекс миелопептидов и представленный последовательностью SEQ ID NO: 1, увеличивает количество В-лимфоцитов, экспрессирующих на своей поверхности CD25 (рецептор для интерлейкина 2) и CD69 (маркер активации лимфоцитов).Thus, REC-MP, containing a myelopeptide complex and represented by the sequence SEQ ID NO: 1, increases the number of B-lymphocytes expressing CD25 (receptor for interleukin 2) and CD69 (lymphocyte activation marker) on their surface.

Пример 6. Изучение способности рекомбинантного белка восстанавливать гуморальный иммунный ответ при вторичном иммунодефицитном состоянии.Example 6. The study of the ability of a recombinant protein to restore the humoral immune response in a secondary immunodeficiency state.

10 мышам-самкам, гибридам первого поколения (CBA4C57BL), весом 18-20 г вводили внутрибрюшинно циклофосфамид в дозе 200 мг/кг в физиологическом растворе. 5 мышам вводили физиологический раствор. На следующие сутки всех 15 животных иммунизировали 5% взвесью эритроцитов барана в физиологическом растворе подкожно по 0,1 мл в подушечки задних конечностей. На 2-е и 3-и сутки после иммунизации 5 животным из группы, которая получала циклофосфамид, внутримышечно вводили по 1,5 мкг рекомбинантного белка в 0,1 мл физиологического раствора. На 4 сутки после иммунизации эритроцитами барана все мыши были забиты и у них были удалены подколенные лимфоузлы. Лимфоузлы гомогенизировали и в полученной клеточной суспензии определяли методом Ерне количество клеток, продуцирующих антитело класса IgM к эритроцитам барана. Достоверность разницы между экспериментальными группами оценивали по t-критерию Стьюдента. Полученные результаты представлены в Таблице 2.Ten female mice, first-generation hybrids (CBA4C57BL) weighing 18-20 g were injected intraperitoneally with cyclophosphamide at a dose of 200 mg / kg in physiological saline. 5 mice were injected with saline. On the next day, all 15 animals were immunized with a 5% suspension of sheep erythrocytes in physiological saline, 0.1 ml subcutaneously in the hind limb pads. On the 2nd and 3rd day after immunization, 5 animals from the group that received cyclophosphamide were intramuscularly injected with 1.5 μg of recombinant protein in 0.1 ml of physiological saline. On the 4th day after immunization with sheep erythrocytes, all mice were clogged and popliteal lymph nodes were removed. Lymph nodes were homogenized and the number of cells producing an IgM antibody against sheep erythrocytes was determined in the resulting cell suspension by the method of Erne. The significance of the difference between the experimental groups was evaluated by student t-test. The results obtained are presented in Table 2.

Из представленных данных видно, что введение экспериментальным животным с вторичными иммунодефицитами заявленного рекомбинантнного белка rec-МР приводит к восстановлению гуморального иммунного ответа.From the presented data it is seen that the introduction of experimental recombinant protein rec-MP to experimental animals with secondary immunodeficiencies leads to the restoration of the humoral immune response.

Таким образом, создание REC-MP, содержащего комплекс миелопептидов и представленного последовательностью SEQ ID NO 1, позволяет не только сохранить функциональную активность входящих в его миелопептидов, но повысить эффективность лечения вторичных иммунодефицитов. Поскольку после введения в организм REC-MP способен гидролизоваться по сайтам узнавания специфических протеаз с высвобождением входящих в него коротких миелопептидов, обеспечивая синергетический эффект при иммунизации (как отмечено в вышеуказанных примерах).Thus, the creation of REC-MP containing a complex of myelopeptides and represented by the sequence SEQ ID NO 1 allows not only to preserve the functional activity of its myelopeptides, but also to increase the effectiveness of the treatment of secondary immunodeficiencies. Since, after introduction into the body, REC-MP is able to hydrolyze at the recognition sites of specific proteases with the release of short myelopeptides entering it, providing a synergistic effect during immunization (as noted in the above examples).

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Перечень последовательностейSequence listing

<110> ФГБУ "ГНЦ Институт иммунологии" ФМБА России<110> FSBI "SSC Institute of Immunology" FMBA of Russia

<120> Рекомбинантный белок rec-MP, содержащий в своем составе последовательности миелопептидов для лечения вторичных иммунодефицитных состояний.<120> Recombinant rec-MP protein containing myelopeptide sequences for the treatment of secondary immunodeficiency conditions.

<160> NUMBER OF SEQ ID NOS: 6<160> NUMBER OF SEQ ID NOS: 6

<210> SEQ ID NO 1<210> SEQ ID NO 1

<211> 73<211> 73

<212> AA (amino acid)<212> AA (amino acids)

<213> artificial<213> artificial

<400> SEQUENCE 1: <400> SEQUENCE 1 :

MFLGFPTGRGLVVYPWGRGLVCYPQGRGFRPRIMTPGRGFLGFPTTGRLVVYPWTGRLVCYPQTGRFRPRIMTMFLGFPTGRGLVVYPWGRGLVCYPQGRGFRPRIMTPGRGFLGFPTTGRLVVYPWTGRLVCYPQTGRFRPRIMT

<210> SEQ ID NO 2<210> SEQ ID NO 2

<211> 228<211> 228

<212> DNA<212> DNA

<213> artificial<213> artificial

<400> SEQUENCE 2:<400> SEQUENCE 2:

ATGTTCTTAGGCTTTCCAACTGGCCGTGGTCTGGTGGTGTATCCATGGGGTCGTGGTCTGGTGTGCTATCCGCAAGGTCGTGGCTTCCGTCCACGCATCATGACTCCAGGCCGCGGCTTTCTGGGCTTCCCGACCACTGGTCGTCTCGTTGTGTACCCGTGGACCGGCCGCCTGGTTTGTTACCCACAGACGGGTCGCTTTCGCCCGCGTATTATGACGCCGTAATGAATGTTCTTAGGCTTTCCAACTGGCCGTGGTCTGGTGGTGTATCCATGGGGTCGTGGTCTGGTGTGCTATCCGCAAGGTCGTGGCTTCCGTCCACGCATCATGACTCCAGGCCGCGGCTTTCTGGGCTTCCCGACCACTGGTCGTCTCGTTGTGTACCCGTGGACCGGCCGCCTGGTTTGTTACCCACAGACGGGTCGCTTTCGCCCGCGTATTATGACGCCGTAATGA

<210> SEQ ID NO 3<210> SEQ ID NO 3

<211> 6<211> 6

<212> AA (amino acid)<212> AA (amino acids)

<213> artificial<213> artificial

<400> SEQUENCE 3:<400> SEQUENCE 3:

FLGFPTFLGFPT

<210> SEQ ID NO 4<210> SEQ ID NO 4

<211> 6<211> 6

<212> AA (amino acid)<212> AA (amino acids)

<213> artificial<213> artificial

<400> SEQUENCE 4:<400> SEQUENCE 4:

LVVYPWLVVYPW

<210> SEQ ID NO 5<210> SEQ ID NO 5

<211> 6<211> 6

<212> AA (amino acid)<212> AA (amino acids)

<213> artificial<213> artificial

<400> SEQUENCE 5:<400> SEQUENCE 5:

LVCYPQLVCYPQ

<210> SEQ ID NO 6<210> SEQ ID NO 6

<211> 7<211> 7

<212> AA (amino acid)<212> AA (amino acids)

<213> artificial<213> artificial

<400> SEQUENCE 6:<400> SEQUENCE 6:

FRPRMTPFRPRMTP

Claims (5)

1. Рекомбинантный полипептид для лечения вторичных иммунодефицитных состояний, содержащий в своем составе миелопептиды, перемежающиеся сайтами распознавания протеаз, имеющий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 1.1. A recombinant polypeptide for the treatment of secondary immunodeficiency conditions, comprising myelopeptides interspersed with protease recognition sites having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1. 2. Рекомбинантный полипептид по п. 1, отличающийся тем, что в его состав входят миелопептиды: FLGFPT, LVVYPW, LVCYPQ и FRPRMTP.2. The recombinant polypeptide according to claim 1, characterized in that it consists of myelopeptides: FLGFPT, LVVYPW, LVCYPQ and FRPRMTP. 3. Рекомбинантный полипептид по п. 1, отличающийся тем, что в его состав включен сайт распознавания урокиназы.3. The recombinant polypeptide according to claim 1, characterized in that its composition includes a urokinase recognition site. 4. Рекомбинантный полипептид по п. 1, отличающийся тем, что в его состав включен сайт распознавания тромбина.4. The recombinant polypeptide according to claim 1, characterized in that the thrombin recognition site is included in its composition. 5. Рекомбинантный полипептид по п. 1, отличающийся тем, что в его состав включены сайты распознавания тромбином и урокиназой. 5. The recombinant polypeptide according to claim 1, characterized in that its composition includes recognition sites with thrombin and urokinase.
RU2014137558/10A 2014-09-17 2014-09-17 Recombinant protein rec-mp, containing sequence of myelopeptides for treating secondary immunodeficiency conditions RU2585494C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014137558/10A RU2585494C2 (en) 2014-09-17 2014-09-17 Recombinant protein rec-mp, containing sequence of myelopeptides for treating secondary immunodeficiency conditions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014137558/10A RU2585494C2 (en) 2014-09-17 2014-09-17 Recombinant protein rec-mp, containing sequence of myelopeptides for treating secondary immunodeficiency conditions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014137558A RU2014137558A (en) 2016-04-10
RU2585494C2 true RU2585494C2 (en) 2016-05-27

Family

ID=55647499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014137558/10A RU2585494C2 (en) 2014-09-17 2014-09-17 Recombinant protein rec-mp, containing sequence of myelopeptides for treating secondary immunodeficiency conditions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2585494C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2630302C1 (en) * 2016-11-02 2017-09-06 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научный центр "Институт иммунологии" Федерального медико-биологического агентства России Method for purification of recombinant protein containing myelopeptides sequences

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2120475C1 (en) * 1990-05-17 1998-10-20 Макс-Планк-Гезельшафт Цур Фердерунг дер Виссеншафтен е.ф. Method of synthesis of polypeptide, hybrid dna (variants), fusion protein (variants)
RU2198178C2 (en) * 1997-01-07 2003-02-10 Праймамедик Лтд. Peptide-immunoregulator (versions), medicinal agent comprising peptide-immunoregulator
US20110287517A1 (en) * 2010-05-20 2011-11-24 Allergan, Inc. Degradable Clostridial Toxins
RU2503684C2 (en) * 2006-03-29 2014-01-10 Сергей В. ЛИТВИНОВ Immunomodulating oligopeptides

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2120475C1 (en) * 1990-05-17 1998-10-20 Макс-Планк-Гезельшафт Цур Фердерунг дер Виссеншафтен е.ф. Method of synthesis of polypeptide, hybrid dna (variants), fusion protein (variants)
RU2198178C2 (en) * 1997-01-07 2003-02-10 Праймамедик Лтд. Peptide-immunoregulator (versions), medicinal agent comprising peptide-immunoregulator
RU2503684C2 (en) * 2006-03-29 2014-01-10 Сергей В. ЛИТВИНОВ Immunomodulating oligopeptides
US20110287517A1 (en) * 2010-05-20 2011-11-24 Allergan, Inc. Degradable Clostridial Toxins

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014137558A (en) 2016-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Obal Jr et al. Interleukin 1 alpha and an interleukin 1 beta fragment are somnogenic
CN101434650B (en) Bursa pentapeptide, deriving peptide thereof and use thereof
NZ203042A (en) Increasing milk production in cows by administering synthetic bovine growth hormone
Samara et al. Prothymosin alpha and immune responses: are we close to potential clinical applications?
JP5036546B2 (en) Thymus-specific protein
Shen et al. Expression of recombinant AccMRJP1 protein from royal jelly of Chinese honeybee in Pichia pastoris and its proliferation activity in an insect cell line
ES2663862T3 (en) Modulation of antigen immunogenicity by eliminating epitopes recognized by NKT lymphocytes
CA2186423C (en) Protein which induces interferon-gamma production by immunocompetent cell
Lange et al. Isolation and characterization of complement component C3 from Atlantic cod (Gadus morhua L.) and Atlantic halibut (Hippoglossus hippoglossus L.)
JP2022551463A (en) Fusion protein containing human interleukin 10 and Fc fragment and medical use thereof
CN1088616A (en) The production method of big potential transforming growth factor-beta mixture and useful structure thing thereof
EP0524834A2 (en) Immunosuppressive drugs containing a cysteine protease
RU2585494C2 (en) Recombinant protein rec-mp, containing sequence of myelopeptides for treating secondary immunodeficiency conditions
CA2054289A1 (en) Smooth muscle mitogen
CN102015757B (en) Cpn10 and the PRR signal modified
RU2601126C2 (en) Method of producing biologically active peptides
TW200838558A (en) New immunomodulating oligopeptides
AU2005220149A1 (en) Compositions and methods for the treatment and clinical remission of psoriasis
CN105232576A (en) DC-based therapeutic glioma vaccine and preparation method thereof
CN1944460B (en) Alr polypeptide and application thereof
CN114349857B (en) Treg cell preparation method and application in aspect of autoimmune diseases
KR20010033640A (en) NOVEL POLYPEPTIDES, cDNAS ENCODING THE SAME AND UTILIZATION THEREOF
Tong et al. Expression, purification and monoclonal antibodies preparation of recombinant equine mature interleukin-18
CN106243215B (en) A kind of human TNF related apoptosis-inducing ligand I receptor excitability antigen epitope polypeptide and its antibody and application
CN102000323B (en) Application of SJ16 protein in preparing immunosuppressive drugs