SK8152002A3 - Novel helicobacter pylori-binding substances and use thereof - Google Patents

Novel helicobacter pylori-binding substances and use thereof Download PDF

Info

Publication number
SK8152002A3
SK8152002A3 SK815-2002A SK8152002A SK8152002A3 SK 8152002 A3 SK8152002 A3 SK 8152002A3 SK 8152002 A SK8152002 A SK 8152002A SK 8152002 A3 SK8152002 A3 SK 8152002A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
helicobacter pylori
binding
pharmaceutical composition
treatment
substance
Prior art date
Application number
SK815-2002A
Other languages
English (en)
Inventor
Karl-Anders Karlsson
Irene Leonardsson
Susann Teneberg
Jonas Angstrom
Original Assignee
A & Science Invest Ab
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 A & Science Invest Ab filed Critical A & Science Invest Ab
Publication of SK8152002A3 publication Critical patent/SK8152002A3/sk

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7016Disaccharides, e.g. lactose, lactulose
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/702Oligosaccharides, i.e. having three to five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/02Bacterial antigens
    • A61K39/105Delta proteobacteriales, e.g. Lawsonia; Epsilon proteobacteriales, e.g. campylobacter, helicobacter
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/56Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule
    • A61K47/61Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule the organic macromolecular compound being a polysaccharide or a derivative thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/04Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for ulcers, gastritis or reflux esophagitis, e.g. antacids, inhibitors of acid secretion, mucosal protectants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/16Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for liver or gallbladder disorders, e.g. hepatoprotective agents, cholagogues, litholytics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Description

Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, farmaceutický prostriedok ju obsahujúci a jej použitie
Oblasť techniky
Predložený vynález sa týka látky, ktorá viaže Helicobacter pylori, farmaceutického prostriedku, ktorý ju obsahuje a jej použitia na liečenie stavov, ktoré existujú vďaka prítomnosti Helicobacter pylori.
Doterajší stav techniky
Adhézia mikroorganizmov je považovaná za prvý stupeň patogenézy infekcií·, kde špecifičnosť adhezínov infekčného činidla na jednej strane a receptorových štruktúr exprimovaných epiteliálnymi bunkami hostiteľovho cieľového orgánu na druhej strane sú dôležitými determinantami hostiteľského rozmedzia a tkanivového tropizmu patogénu (Beachey E.H. : J. Infect. Dis. 1981, 143, 325 až 345).
Ľudský žalúdočný patogén Helicobacter pyroli je etiologické činidlo chronickej superficiálnej gastritídy (Blasser M.J. : Infect. Dis. 1990, 161, 626 až 633.) a má súvislosť taktiež s vývojom duodelnálneho vredu, žalúdkového vredu a žalúdkového adenokarcinómu (Blasser M.J. : Eur. J. Gastroenterol. Hepatol. 1992 , 4 (suppl. 1), 17 až 19; Mégraud F. a Lamouliatte H. : Dis. Sci. 1992, 37, 769 až 772; Dooley C.P. : Curr. Op. Gastroenterol. 1993 , 9, 112 až 117 ; Eurogast Study Group : Lancet 1993, 341, 1359 až 1362 ; Solnick J.V. a Tompkins L. S. : Infect. Agents Dis. 1993, 1, 294 až 309). Tento mikroorganizmus má veľmi rozdielne hostiteľské rozmedzie a tkanivový tropizmus, tj. pre kolonizáciu vyžaduje prítomnosť epitelia žalúdočného typu (Bode G., Malfertheimer P. a Dischuneit H . : Scand. J. Gastroenterol. 1988, 23 (suppl. 142), 25 až 39). V ľudskom žalúdku sa väčšina baktérii nachádza v mukóznej vrstve, ale bola ukázaná aj selektívna asociácia baktérií s povrchovými mukóznymi bunkami (Bode G., Malfertheiner P. a Dischuneit H . : Scand, J, Gastroenterol. 1988, 23 (suppl. 142), 25 až 39 ; Falk P., Roth K. A., Borén T., Westblom T.U., Gordon J.l. a Normark S.: Proc. Natl. Acad. Sci. 1993, 90, 2035 až 2039).
Bolo ukázaných niekoľko rôznych väzbových špecifík Helicobacter pylori. Bolo taktiež opísané naviazanie tejto baktérie na takéto rôzne zlúčeniny, ako je fosfatidyletanolamín a gangliotetrozylceramid (Lingwood C.A., Huesca M. a Kuksis A. : Infect. Immun. 1992, 60, 2470 až 2474 ; Gold B., Huesca M., Sheran P. a Lingwood C.A.: Infect. Immum. 1993, 61, 2632 až 2638), determinanta Leb krvnej skupiny (Borén T., Falk P., Roth K.A., Larson G. a Normark S.: Science 1993, 262, 1892 až 1895), sulfát heparanu (Ascencio F., Fransson L.A. a Wandstr-,m T.: J. Med. Microbiol. 1993, 38, 240 až 244), GM3 gangliozid (Saitoh T., Natomi H., Zhao W., Okuzumi K., Sugano K., Iwamori M. a Nagai Y.: FEBS Lett. 1991, 282, 385 až 387), sulfatid (saitoh T., Natomi H., Zhao W., Okuzumi K., Sugano K., Iwamori M. a Nagai Y. : FEBS Lett. 1991, 282, 385 až 387 ; Kamisago S., Iwamori M., Tai T., Mitamura K, Yazäki Y. a Sugano K.: Infect. Immun. 1996, 64, 624 až 628), a laktozylceramid (Angstr^m J., Teneberg S., Abul Milh M., Larsson, T., Leonardsson I., Olsoon B.M.,dlwegard Halvarsson M., Danielsson D., Nälsund I., Ljungh A., Wardstr-nm T., Karlsson K.-A: Glycobiology 1988, 8, 297 až 309.). Je zdokumentované taktiež naviazanie Helicobacter pylori závislého od kyseliny sialovej na veľké komplexné glykosfingolipidy (polyglykozylceramidy) ľudských erytrocytov, granulocytov a placenty (Miller-Podraza H., Bergstr-,Γη J., Abul Milh M. a Karlsson K.-A: Glycoconj. J. 1997, 14, 467 až 472 ; Miller-Podraza H., Abul Milh M., Teneberg S. a Karlsson K.A: Infect. Immun. 1997, 65, 2480 až 2482).
Okrem toho, že súvisí s gastrointestinálnymi ochoreniami, Helicobacter pylori súvisí taktiež s viacerými ochoreniami, ktoré ovplyvňujú iné orgány ako sú orgány gastrointestinálneho traktu (Pakodi F., Abdel.Salam O.M.E., Debreceni A. a Mózsik G. : J. Physiol (Paris), 2000, 94, 139 až 152.). Ako príklady súvislostí s ochorením srdca je uvedená najmä ateroskleróza (Farsak B., Yildirir A., Aky->a, Y., Pinar A., Dc M., B-nke E. Kes S., Tokg^zoglu L.: J. Clin. Microbiol. .2000, 38, 4408až 4411.), ochorenia pečene, medzi ktoré patrí pečeňový adenokarcinóm (Nilsson H.-O., Taneera J., Castedal M., Glatz E., Olsson R. a Wadstr-im T.: J. Clin. Microbiol., 2000, 38, 1072 až 1076 ; Avenaud P., Marais A., Monteiro L., Le Bail B., Bioloc Sace B., Balabaud C. a Mégraud F.: Cancer 2000 , 89, 1431 až 1439), kožné ochorenie (Rebora R., Drago F. a Parodi A.: Dermatology 1995, 191, 6 až 8.) a syndróm náhlej smrti dojčiat (Kerr J.R., Al-Khattaf A., Barson A.J. a Burnie J.P.: Árch. Dis. Child. 2000,83, 429 až 434; USA patent č. 6 083 756).
Podstata vynálezu
Hlavným predmetom toho vynálezu je získať nové spôsoby liečenia stavov spôsobených Helicobacter pylori.
Tento vynález je založený na zistení špecifických receptorov Helicobacter pylori v ľudskom žalúdočnom epiteliu. Týmto receptorom je v mnohých prípadoch glykolipid, laktotetrozylceramid, výlučne sa nachádzajúci v ľudskom gastrointestinálnom trakte. Počas výskumu bolo ukázané, že minimálnym väzbovým epitopom je Gaľ3GlcNAc alebo veľmi podobná štruktúra Gal'3GalNAc.
Tento vynález sa týka látok Helicobacter pylori, ktoré obsahujú uvedený väzbový epitop, alebo jeho analógov alebo jeho derivátov.
Jedným predmetom tohto vynálezu je získať farmaceutické prostriedky na liečenie stavov spôsobených Helicobacter pylori.
Iným predmetom tohto vynálezu je použitie vyššie uvedených látok, ktoré viažu Helicobacter pylori, na výrobu farmaceutických prostriedkov na liečenie stavu, ktorý existuje vďaka prítomnosti Helicobacter pylori.
Iným predmetom tohto vynálezu je získať spôsob liečenia stavu, ktorý existuje vďaka prítomnosti Helicobacter pylori.
Ďalším predmetom vynálezu je použitie vyššie uvedených látok, ktoré viažu
Helicobacter pylori, na identifikáciu bakteriálnych adhezínov.
Ďalším predmetom vynálezu je použitie vyššie uvedených látok, ktoré viažu
Helicobacter pylori, na inhibovanie naviazania Helicobacter pylori, na terapeutické ciele, tak pre nelekárske ciele, ako aj pre testy in vitro.
Ďalším predmetom vynálezu je použitie vyššie uvedených látok, ktoré viažu Helicobacter pylori, ako vedúcich zlúčenín na identifikáciu iných látok, ktoré viažu Helicobacter pylori.
Ďalším predmetom vynálezu je použitie vyššie uvedených látok, ktoré viažu Helicobacter pylori, v potravinách, alebo ako potravinové doplnky.
Ďalším predmetom vynálezu je použitie vyššie uvedených látok, ktoré viažu Helicobacter pylori, alebo vyššie uvedených adhezínov, na výrobu vakcín proti Helicobacter pylori.
Ďalším predmetom vynálezu je použitie vyššie uvedených látok, ktoré viažu Helicobacter pylori, pri diagnóze infekcií spôsobených Helicobacter pylori.
Ešte ďalším predmetom vynálezu je použitie vyššie uvedených látok, ktoré viažu Helicobacter pylori, pre typizáciu Helicobacter pylori.
V nasledujúcej časti je tento vynález opísaný podrobne.
Ako bolo vyššie uvedené, tento vynález sa týka špecifických látok, ktoré viažu Helicobacter pylori. V práci, ktorá viedla k predloženému vynálezu, bolo veľké množstvo rôznych kmeňov Helicobacter pylori metabolický označených 35Smetionínom a skúmaných na naviazanie na panel rôznych prirodzene sa vyskytujúcich glykosfingolipidov oddelených na doskách s tenkou vrstvou. Autorádiograficky boli detekované dve rozdielne väzbové špecifiká. Ako bolo opísané vyššie, Helicobacter pylori sa viaže na laktozylceramid, gangliotriozylceramid a gangliotetrozylceramid (Angstrôm J., Tenenberg S., Abul Milh M., Larsson T., Leonardsson I., Olssson B.-M., Olwegard Halvarsson M., Danielsson D., Naslund I., Ljunhh A., Wardstrom T., Karlsson K.-A : Glycobiology 1988, 8, 297 až 309). Jedinou väzbovou aktivitou pôvodne detekovanou v ľudskom materiáli bola aktivita na zlúčeninu v tetraglykozylceramidovej oblasti nekyslej frakcie z ľudského mekónia.
Zloženie glykosfingolipidov ľudského žalúdočného epitelia nie je definované.
Avšak v nedávnej štúdii glykosfingolipidov mukóznych buniek a submukózneho tkaniva ľudského gastrointestiálneho traktu (Natomi H., Saitoh T., Sugano K., Iwamori M., Fukayama M. a Nagai Y. : Lipids 1993, 28, 737 až 742.) bolo opísané obohatenie sulfatidov v základnej a antrálnej mukóze žalúdka. Hlavné nekyslé glykosfingolipidy migrovali ako galaktozylceramid, laktozylceramid, globotriozylceramid a globozid na doskách s tenkou vrstvou, zatiaľ čo hlavné gangliozidy migrovali ako GM3, GM1 a GD3. Laktozylceramid, ktorý viaže Helicobacter pylori, s fytosfingozínom a mastnými hydroxykyselinami boli taktiež charakterizované v epiteliálnych bunkách ľudského žalúdka (Angstrom J., Tenenberg S., Abul MilhM., Larsson T., Leonardsson ľ, Olsson B.M., Olwegard Halvarsson M., Danielsson D., Nalsund I., Ljungh A., Wardstrom T., Karlsson K.-A.: Glycobiology 1988, 8, 297 až 309).
Okrem toho bol identifikovaný aktívny gangliozid z krvnej skupiny Cad (GalNAc'4(NeuAca3)Galp4GlcNAcp3Gal34Glcp1Cer) v základnej oblasti ľudského žalúdka (Dohi T., Ohta S., Hanai N., Yamaguchi K. a Oshima M.: J. Biol. Chem. 1990, 265,7880 až 1885), zatiaľ čo nebol zistený v pylorickej oblasti (Dohi T., Hanai N., Yamaguchi K. a Oshima M.: J. Biol. Chem. 1991, 266, 24038 až 24043), čo ukazuje na rôznu expresiu glykosfingolipidov v rôznych oblastiach ľudského žalúdka.
Vďaka obmedzenému prístupu k ľudskému žalúdočnému tkanivu sa autori vynálezu na začiatku sústredili ha glykosfingolipid, ktorý viaže Helicobacter pylori, detekovaný v ľudskom mekóniu, čo je prvý sterilný výmešok novonarodencov a pozostáva z mukóznych buniek z vyvíjajúceho sa gastrointestinálneho traktu. Po izolácii bol tento glykosfingolipid, ktorý viaže Helicobacter pylori, charakterizovaný hmotnostnou spektrometriou, protónovou NMR spektroskopiou a metylačnou analýzou ako Gaip3GlcNAcp.3Gaip4Glcp1Cer (laktotetrozylceramid). Distribúcia laktotetrozylceramidu v tkanivách je veľmi obmedzená. Až donedávna bol laktotetrozylceramid identifikovaný iba v ľudskom mekóniu (Karlsson K.-A., a Larsson
G. : J. Biol. Chem. 1979, 254 , 9311 až 9316)., v tenkom čreve jedinca, ktorému bol predtým odobratý ad modum Billroth II (Bj—iľk S., Breimer M. E., Hansson G. C., karlsson K.-A. a Leffler H. : J. Biol. Chem. 1987, 262, 6758 až 6765), v normálnej ľudskej žalúdkovej mukóze a v ľudskom žalúdočnom rakovinovom tkanive (Hattori
H. , Uemura K.-l. a Taketomi T.: Biochim. Biophys. Acta 1981, 666, 361 až 369.).
Avšak „normálna“ mukóža bola v poslednej citácii v 4 z 5 opísaných prípadov získaná antrektómiou vďaka duodenálnemu alebo žalúdočnému vredu. Imunohistochemické štúdie, použitím monoklonálnej protilátky K-21, demonštrovali selektívnu expresiu sekvencie Gaip3GlcNAc v supreficiálnej ľudskej žalúdočnej mukóze (foveolárne epitelium) nesekretujúcich jedincov (Blasco E., Gutierrez-Hoyos
A. , Lojendio M., Cosme A. a Arenas J.l. : Eur. J. Cancer 1991, 27, 501 až 503.), čo koinciduje s lokalizáciou Helicobacter pylori, ktorý je viazaný na tkanivové sekcie (Bode G., Malfertheiner P. a Ditschuneit H.: Scand. J. Gastroenterol. 1988, 23 (suppl. 142), 25 až 39 ; Falk P., Roth K.A., Borén T., Westblom T.U., Gordon J.l. a Normark S. : Proc. Natl. Acad. Sci. 1993, 90, 2035 až 2039.). Imunohistochemické štúdie používajú polyklonálne protilátky naviazané na sekvenciu Gaip3GlcNac, ukázali na prítomnosť laktotetrozylceramidu v hraničných obrúsených bunkách ľudského jejunum a ilea nesekretujúcich jedincov krvnej skupiny Ole(a-b-) a taktiež jedného nesekretujúceho jedinca krvnej skupiny Ole(a+b+) (Henry S.M., Samuelsson
B. E. a Oriol R. : Glycoconj. J. 1994, 11, 600 až 307.).
Zo 66 izolátov Helicobacter pylori, ktoré boli v tejto štúdii analyzované, bolo zistené, že 57 kmeňov (86 %) exprimuje špecifitu viazať laktotetrozylceramid, zatiaľ čo 9 kmeňov bolo negatívnych. Veľké prevládanie väzbovej vlastnosti laktotetrozylceramidu, ktoré bolo pozorované v izolátoch Helicobacter pylori, ukazuje na to, že ide o zachovanú vlastnosť tohoto žalúdočného patogénu a môže teda predstavovať dôležitý virulentný faktor.
Biologická dôležitosť špecifičnosti viazať laktotetrozylceramid bola ďalej preukázaná naviazaním Helicobacter pylori na tetraglykozylceramidovú oblasť nekyslých glykosfingolipidov izolovaných z cieľových epiteliálnych buniek ľudského žalúdka. Protónovou NMR spektroskopiou a kombináciou plynová chromatografia hmotnostné spetrometria permetylovaných tetrasacharidov získaných ceramidovou glykanázovou hydrolýzou bolo ukázané, že frakcia, ktorá je aktívna pri naviazaní, obsahuje laktotetrozylceramid. Väzbovo aktívny laktotetrozylceramid bol zistený iba v jednom zo siedmich analyzovaných jedincov, čo je zaujímavé z hľadiska skutočnosti, že hoci infekcia Helicobacter pylori a súvisiace chronické gastritídy je veľmi obvyklá, iba malá časť týchto infekcii sa vyvinie do nejakých ďalších následkov, ako je peptický vred alebo žalúdočný karcinóm (Solnick J.V. a Tompkins L.S. : Infect.
Agents Dis. 1993, 1, 294 až 309.). špekulatívna teória je taká, že prítomnosť laktotetrozylceramidu na žalúdočných epiteliálnych bunkách je jedným z kofaktorov potrebných na vyvinutie intenzívnych dôsledkov tejto infekcie, ako je ochorenie peptickým vredom alebo rakovina žalúdka.
Väzbovo aktívna laktotetrozylceramidová frakcia izolovaná z ľudského mekónia obsahovala ako hydroxylové tak nehydroxylové ceramidové častice. Teoreticky by teda naviazanie mohlo súvisieť s časticami s hydroxylovými ceramidmi, ako je opísané pre laktozylceramidovú väzbovú špecifičnosť (Angstr->m J., Teneberg S., Abul Milh M., Larsson T., Leonardsson I., Olsson B.-M., Ľllwegard Halvarsson M., Danielsson D., Nälsund I., Ljungh A., Wardstr->m T., Karlsson K.-A. : Glycobiology 1988, ,8, 297 až 309.). Avšak laktotetrozylceramid izolovaný z králičieho brzlíka s ceramidom zloženým výlučne zo sfingozínu a nehydroxylových 16:0 a mastných 24:0 kyselín (B. Lanne a spol.: bude publikované) bol aktívny ako laktotetrozylceramid z ľudského mekónia (neuvedené), čo ukazuje na to, že naviazanie na laktotetrozylceramid nie je závislé od zloženia ceramidu.
Schému naviazania získanú s 125l-označenými bakteriálnymi povrchovými proteínmi bola identická ako pri 35S-označených celých bakteriálnych bunkách, čo ukazuje na to, že tieto povrchové proteínové prípravky sa môžu používať na izoláciu a charakterizáciu adhezínov viažucich sacharidy.
Zhrnúté, priľnavosť Helicobacter pylori k mukóznym bunkám ľudského žalúdka sa zdá byť viaczložkovým systémom, kde niektoré bakteriálne adhezíny rozpoznávajú a viažu sa na rôzne receptory v cieľovom tkanive. Táto štúdia identifikuje ešte inú zlúčeninu s aktivitou naviazania, tj., laktotetrozylceramid, detekovaný naviazaním na glykosfingolipidy na doskách s tenkou vrstvou. Distribúcia tohto glykosfingolipidu je obmedzená a bol nájdený iba v ľudskom gastrointestinálnom trakte. V iných ľudských tkanivách je laktotetrozylceramid substituovaný fukózou alebo kyselinou sialovou a preto nemá väzbovú schopnosť za použitých testovaných podmienok.
Izolácia a Štrukturálna charakterizácia tohto glykosfingolipidu, ktorý viaže Helicobacter pylori a identifikácia rovnakej zlúčeniny v ľudských žalúdočných mukóznych bunkách viedla k identifikácii minimálneho väzbového epitopu, konkrétne Gaip3. GlcNAc. Epitop Galp3GalNAc je veľmi podobný, ako štrukturálne tak funkčne, epitopu Gaip3GlcNAc a sú teda v podstate vzájomne zameniteľné.
Tento vynález sa teda týka látky, ktorá viaže Helicobacter pylori, ktorá obsahuje aspoň jednu zlúčeninu všeobecného vzorca I
v ktorom
R1 a R2 znamená atóm vodíka alebo hydroxyl s tým, že ak R1 znamená atóm vodíka, R2 znamená hydroxyl a ak R1 znamená hydroxyl, R2 znamená atóm vodíka,
X znamená monosacharidovú alebo oligosacharidovú skupinu, s výhodou X znamená laktozyl-, galaktozyl-, poly-N-acetylaktozaminyl alebo tvorí časť 0glykanovej alebo N-glykanovej oligosacharidovej sekvencie,
Y neznamená nič alebo znamená skupinu spaceru alebo koncový konjugát, ako je ceramidová tuková časť alebo väzba (-0-) na Z,
Z znamená dvojväzbový alebo viacväzbový nosič alebo atóm vodíka, n znamená celé číslo O alebo 1, m znamená číslo 1 alebo číslo väčšie ako, a m môže znamenať až niekoľko tisíc alebo niekoľko miliónov podľa látky, alebo jeho analóg alebo jeho derivát, ktorý má rovnakú alebo lepšiu väzbovú aktivitu ako zlúčenina všeobecného vzorca I vzhľadom na Helicobacter pylori.
Ak v zlúčenine všeobecného vzorca I R1 znamená hydroxyl a R2 znamená atóm vodíka, získa sa zlúčenina všeobecného vzorca II a ak
(II)
R1 znamená atóm vodíka a
R2 znamená hydroxyl, získa sa zlúčenina všeobecného vzorca III
(III).
Tento vynález zahrňuje taktiež látky všeobecného vzorca I, II a III, v ktorých skupina -O-X je nahradená skupinou -S-X, -N-X alebo -C-X, nakoľko zručný odborník z oblasti techniky vie, že tieto skupiny sú zameniteľné.
Tento vynález sa týka taktiež látok, ktoré viažu Helicobacter pylori, obsahujúcich alebo pozostávajúcich z Gaip3GlcNAc (odpovedajúcich všeobecnému vzorcu I, v ktorom R1 znamená hydroxyl a R2 znamená atóm vodíka) alebo
Gaip3GalNAc (odpovedajúcich všeobecnému vzorcu I, v ktorom R1 znamená atóm vodíka a R2 znamená hydroxyl) alebo ich analógu alebo derivátu, ktorý má rovnakú alebo lepšiu väzbovú aktivitu ako Gaip3GlcNAc alebo Galp3GalNAc vzhľadom ku Helicobacter pylori.
Podľa toho vynálezu je možné použiť GaipGIvNAc alebo GaipGaNAc ako také alebo akýkoľvek ich prirodzene sa vyskytujúci alebo syntetický vyrobený analóg alebo derivát, ktorý má rovnakú alebo lepšiu väzbovú aktivitu vzhľadom ku Helicobacter pylori. Je taktiež možné použiť takú látku, ako je laktotetróza, laktotetrozylceramid (Galp3GlcNAcp3Gaip4GlcpiCer) alebo gangliotetrozylceramid (Gaip3GlcNAcp4Gaip4GlcpiCer), ktoré obsahujú väzbové miesto Gaip3GlcNAc alebo Gaip3GalNAc alebo ich analóg alebo derivát, ktorý má rovnakú alebo lepšiu väzbovú aktivitu vzhľadom ku Helicobacter pylori. Môže byť preto výhodné, aby uvedený minimálny väzbový epitop alebo jeho analóg alebo derivát bol situovaný na koncovom neredukujúcom konci uvedenej látky.
Môže byť výhodné použiť laktotetrózu alebo gangliotetrózu buď samotnú alebo vo viacväzbovej forme.
Látka, ktorá viaže Helicobacter pyroli, podľa predloženého vynálezu môže taktiež pozostávať z alebo obsahovať nosič, ku ktorému je jedna alebo viac z vyššie uvedených látok pripojená.
Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, podľa predloženého vynálezu môže taktiež pozostávať z alebo obsahovať micelu, ktorá obsahuje jednu alebo viacej z vyššie uvedených látok. Jedným príkladom takejto micely je lipozóm obsahujúci napríklad niekoľko laktotetrózových molekúl.
Látka, ktorá viaže Helicobacter pyroli, podľa predloženého vynálezu môže byť taktiež konjugovaná s polysacharidom, ako je polylaktózamínový reťazec alebo jeho konjugát alebo s antibiotikom, s výhodou s antibiotikom s účinkom proti Helicobacter pylori.
Látky podľa predloženého vynálezu môžu preto byť časťou sacharidového reťazca alebo glykokonjugátu alebo zmesi glykozlúčenín obsahujúcich iné známe epitopy, ktoré viažu Helicobacter, s rôznymi sacharidovými sekvenciami a konformáciami, ako je Lewis b [Fuca2Gaip3(Fuca4)GlcNAc] alebo NeuNAca3Gaip4Glc/GlcNAc. Pre terapiu môže byť priaznivé, ak sa používa niekoľko väzbových látok spoločne.
Látka podľa predloženého vynálezu môže byť konjugovaná s antibiotickou látkou, s výhodou antibiotikom penicilínového typu. Látka podľa predloženého vynálezu zacieli antibiotikum na Helicobacter pylori. Takýto konjugát je priaznivý na liečenie, pretože je potrebné nižšie množstvo antibiotika na liečenie alebo terapiu proti Helicobacter pylori, čo vedie k nižším vedľajším účinkom antibiotika. Antibiotická časť konjugátu je určená na zabíjanie alebo oslabenie baktérie, ale konjugát môže mať taktiež adhézny účinok, ako je opísané nižšie.
Je známe, že Helicobacter pylori môže viazať niektoré druhy oligosacharidových sekvencii. Niektoré z väzieb špecifickými kmeňmi môžu predstavovať symbiotickejšie interakcie, ktoré nevedú k rakovine alebo intenzívnym príznakom. Predložené údaje o väzbe na sacharidové epitopy typu rakoviny ukazujú, že látka podľa predloženého vynálezu môže predchádzať patologickejším interakciám, pričom môže zanechávať niektoré menej patologické baktérie/kmene Helicobacter pylori naviazané na iné receptorové štruktúry. Celkové odstránenie baktérie preto nemusí byť nutné na prevenciu ochorení súvisiacich s Helicobacter pylori. Menej patologická baktéria môže mať dokonca probiotický účinok pri prevencii patogénnejšich kmeňov Helicobacter pylori.
Je treba si taktiež uvedomiť, že Helicobacter pylori obsahuje na svojom povrchu sekvencie Gaip3GlcŇAc, ktoré ašpoň v niektorých kmeňoch v nefukozylovanej forme môžu byť viazané baktériou, ako je opísané v tomto vynáleze. Látka podľa predloženého vynálezu môže taktiež brániť naviazaniu medzi baktériou Helicobacter pylori a týmto spôsobom inhibovať baktériu napríklad v procese kolonizácie.
Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, podľa predloženého vynálezu môže znamenať napr. glykolipid, glykoproteín alebo neoglykoprotein. Môže znamenať taktiež oligomérnu molekulu obsahujúcu aspoň dva oligosacharidové reťazce.
Na liečenie ochorenia alebo stavu, ktorý existuje vďaka prítomnosti Helicobacter pylori v gastrointestinálnom trakte pacienta, je možné použiť látku podľa predloženého vynálezu pre anti-adhéziu, tj. inhibovať naviazanie Helicobacter pylori na receptory v žalúdočnom epiteli pacienta. Ak sa podáva látka alebo farmaceutický prostriedok podľa vynálezu, bude súťažiť s receptorom o naviazanie baktérií a všetky alebo niektoré baktérie prítomné v gastrointestinálnom trakte sa budú viazať na látku podľa predloženého vynálezu namiesto na receptor na žalúdočnom epiteli. Baktérie budú potom prechádzať črevami a vyjdú z pacienta napojené na látku podľa predloženého vynálezu, čo má za následok znížený účinok baktérií na pacientovo zdravie. Použitou látkou je s výhodou rozpustná zlúčenina, ktorá obsahuje väzbové miesto Gaip3GlcNAc alebo Gaip3GalNAc, ako je rozpustný analóg laktotetrózy, laktotetrozylceramidu, gangliotetrózy a gangliotetrozylceramidu. Je taktiež možné a často výhodné, napojiť látku podľa predloženého vynálezu na vhodný nosič. Ak sa používa nosič, niekoľko molekúl látky podľa predloženého vynálezu môže byť napojené na jeden nosič, čím sa zlepši inhibičná účinnosť.
Podľa predloženého vynálezu je taktiež možné liečiť iné ochorenia, ktoré existujú vďaka prítomnosti Helicobacter pylori, ako sú ochorenia pečene, ochorenia srdca alebo syndróm náhlej smrti dojčiat.
Podľa predloženého vynálezu je možné taktiež zahrnúť látku podľa predloženého vynálezu, poprípade spolu s nosičom, do farmaceutického prostriedku vhodného na liečenie stavu, ktorý existuje vďaka prítomnosti Helicobacter pylori v gastrointestinálnom trakte pacienta alebo použiť látku podľa predloženého vynálezu pri spôsobe liečenia takéhoto stavu. Príklady stavov, ktoré sú liečiteľné podľa predloženého vynálezu, sú chronická superficiálna gastritída, duodenálny vred, žalúdočný vred a žalúdočný adenokarcinóm.
Farmaceutický prostriedok podľa predloženého vynálezu môže obsahovať taktiež iné látky, ako sú inertné riedidlá alebo farmaceutický prijateľné adjuvans, nosiče, ochranné činidlá atď., ktoré sú dobre známe odborníkom z oblasti techniky.
Látka podľa predloženého vynálezu sa ďalej môže podávať spoločne s inými liekmi, ako sú lieky používané na liečenie žalúdočných ochorení vrátene inhibítorov protónovej pumpy alebo liečivá regulujúce pH v žalúdku (omeprazol, lansoprazol, ranitidin, atd’.), a antibiotikami používaným proti Helicobacter pylori.
Látka alebo farmaceutický prostriedok podľa predloženého vynálezu sa môže podávať akýmkoľvek vhodným spôsobom, aj keď je výhodné použiť orálne podávanie.
Pojem „liečenie“, ako sa tu používa, znamená jednak liečenie alebo zmiernenie ochorenia alebo stavu, ale aj ošetrenie, ktorým sa zabráni vyvinutiu ochorenia alebo daného stavu. Toto liečenie sa môže robiť uskutočňovať buď akútnym alebo chronickým spôsobom.
Pojem „pacient“ , ako sa tu používa, znamená akéhokoľvek človeka alebo akéhokoľvek cicavca, ktorým nie je človek, ktorý potrebuje liečenie podľa predloženého vynálezu.
Ďalej je možné používať látku podľa predloženého vynálezu na identifikovanie jedného alebo viacerých adhezínov vyhľadávaním sekvencii, ktoré sa viažu na látku podľa predloženého vynálezu. Uvedené sekvencie môžu znamenať napr. proteíny alebo sacharidy. Proteín, ktorý viaže sacharidy, môže znamenať lektín alebo enzým, ktorý viaže sacharidy. Vyhľadávanie sa robí napríklad afinitnou chromatografiou alebo spôsobom afinitného zosieťóvania.
Ďalej je možné použiť látky, ktoré špecificky viažu Galp3GlcNAc alebo Gaip3GalNAc, prítomné v ľudskom tkanive a tak predchádzať naviazaniu Helicobacter pylori. Medzi príklady takýchto látok patri monoklonálna protilátka K-21, špecifická pre Gaip3GlcNAc a ďalšie protilátky alebo štruktúry viažuce lektíny alebo p-galaktozidázový enzým schopný štiepiť p3-naviazané galaktózy alebo lakto-Nbiozidázu, endoglykozidázový enzým, ktorý uvoľňuje koncovú Gaip3GlcNAc z oligosacharidových reťazcov. Navyše Galp3GlcNAc viažuci adhezín alebo najmä jeho väzbová časť sa môžu použiť na inhibovanie naviazania Helicobacter pylori na receptor GaipGIcNAc. Ak sa používa u ľudí, väzbová látka by nemala byť vhodná pre takéto použitie, ako je humanizovaná protilátka alebo rekombinantná glykozidáza ľudského pôvodu, ktorá je ne-imunogénna a ktorá je schopná štiepiť koncový monosacharidový zostatok/zostatky z látok podľa predloženého vynálezu. V gastrointestinálnom trakte sú však tolerované prirodzene sa vyskytujúce lektíny a glykozidázy pochádzajúce napríklad z potravy.
Ďalej je možné použiť látku podľa predloženého vynálezu ako templát, aby sa vyrobila vakcína vhodná na očkovanie proti Helicobacter pylori, ako sú vyššie uvedené stavy.
Ďalej je možné použiť látku podľa predloženého vynálezu pri diagnóze stavu, ktorý existuje vďaka infekcii Helicobacter pylori.
Ďalej je možné použiť látku podľa predloženého vynálezu na inhibovanie naviazania Helicobacter pylori pre nelekárske ciele, ako je to pri in vitro testovacom systéme, ktorý sa môže napríklad použiť na identifikovanie iných látok, ktoré viažu Helicobacter pylori.
Ďalej je možné použiť látku podľa predloženého vynálezu ako hlavnú zlúčeninu pri identifikácii iných látok, ktoré viažu Helicobacter pylori.
Ďalej je možné taktiež použiť látku podľa predloženého vynálezu pre typizáciu Helicobacter pylori.
A konečne je možné taktiež použiť látku podľa predloženého vynálezu v potravinách alebo v potravinových doplnkoch, ako u ľudí, tak u zvierat, napríklad v potrave, mlieku, jogurte alebo iných mliečnych výrobkoch, v prostriedkoch určených na pitie v zostave potravy pre dojčatá. Tu opísaný potravinový prostriedok alebo tu opísaná potravina neznamenajú prírodné ľudské mlieko. Je výhodné, aby sa látka podľa predloženého vynálezu používala ako časť takzvanej funkčnej alebo funkcionalizovanej potravy. Uvedená funkčná potrava má kladný účinok na zdravie osoby alebo zvieraťa inhibovaním alebo zabránením naviazania Helicobacter pylori na cieľové bunky alebo tkaniva. Látka podľa predloženého vynálezu môže predstavovať časť definovanej potravy alebo funkčného potravinového prostriedku. Funkčná potrava môže obsahovať iné známe potravinové prísady prijateľné príslušnými úradníkmi kontrolujúcimi potraviny, ako je v USA úrad „Food and Drug Administration“. Látka podľa predloženého vynálezu sa môže používať taktiež ako potravinová prísada, s výhodou ako prísada do potravy alebo nápojov, takže sa vyrobí funkčná potrava alebo funkčný nápoj. Potrava alebo potravinová prísada sa môžu vyrobiť tak, že krava alebo iné živočíchy produkujú látku podľa predloženého vynálezu vo väčšom množstve prirodzene vo svojom mlieku. Toto sa môže dosiahnuť tak, že sa získa živočích, ktorý nadexpresiou poskytuje vhodné glykozyltransferázy vo svojom mlieku. Môžu sa zvoliť a rozmnožiť špecifické kmene alebo druhy domácich živočíchov na väčšiu produkciu látky podľa predloženého vynálezu. Látka podľa predloženého vynálezu a najmä látka podľa predloženého vynálezu pre potravinový prostriedok alebo potravinový doplnok sa môžu vyrábať taktiež pomocou mikroorganizmu (mikroorganizmov), ako je baktéria alebo kvasinka.
Je obzvlášť užitočné mať látku podľa predloženého vynálezu ako časť potravy pre dojčatá. Potrava „zostavená pre kojencov“ tu znamená taktiež špeciálnu zostavu potravy, ako je zostava hydrolyzovaných proteínov, zostava pre novonarodené dojčatá s nízkou pôrodnou hmotnosťou alebo nasledujúce zostavy. Mnoho kojencov sa kŕmi špeciálnymi zostavami ako náhradou za prírodné ľudské mlieko. Týmto zostavám môžu chýbať špeciálne oligosacharidy na báze laktózy ľudského mlieka, najmä predĺženej, ako je lakto-N-tetróza, Gaip3GlcNAcp3Gaip4Glc a jej deriváty. Zostava pre kojencov môže existovať vo forme vysušeného prášku a rekonštituuje sa vodou, takže poskytne konečnú potravu pre použitie kojencom alebo deťom. Vo výhodnom uskutočnení je kojenecká potrava zameraná na použitie podobnej koncentrácie lakto-N-tetrózy, aká je prítomná v prirodzenom ľudskom mlieku, 0,05 až 5 g na liter, výhodnejšie 0,1 až 0,5 gramov na liter.
Lakto-N-neotetróza a para-lakto-N-hexóza Gal33GlcNAcp3Galp4GlcNAcp3. Gaip4Glc sú známe z ľudského mlieka a môžu byť preto považované ako bezpečné prísady alebo zložky kojeneckej potravy. Helicobacter pylori je zvlášť infekčný pre kojencov a malé deti a ak sa zoberie do úvahy to, že neskôr môže spôsobiť ochorenie, je odôvodnené zabrániť infekcii. O Helicobacter pylori je známe, že je príčinou syndrómu náhlej smrti kojencov, ale intenzívne liečenie antibiotikami používané na vyhladenie baktérie môže byť zvlášť nevhodné u malých detí alebo kojencov.
Ak sa látka podľa predloženého vynálezu používa na diagnózu alebo na typizáciu, môže byť napríklad zahrnutá napr. v sonde alebo na testovacej tyčke, prípadne môže tvoriť časť testovacej sady. Ak sa táto sonda alebo tyčka uvedie do kontaktu so vzorkou obsahujúcou baktérie Helicobacter pylori, naviaže sa na sondu alebo testovaciu tyčku a môže byť teda odstránená zo vzorky a ďalej analyzovaná.
Nomenklatúra glykosfingolipidov sleduje odporúčanie IUPAC-IUB komisie pre biochemickú nomenklatúru (CBN pre tuky: Eur. J. Biochem. 1977, 79, 1121; J. Biol. Chem. 1982, 257, 3347 až 3351; J. Biol. Chem. 1987, 262, 13 až 18).
Predpokladá sa, že Gal, Glc, GlcNAc, GalNAc, NeuAc a NeuGc majú Dkonfiguráciu, Fuc má L-konfiguráciu a všetky cukry sú prítomné v pyranózovej forme.
Ďalej potom laktotetróza, Galp3GlcNAcp3Galp4Glc, je známa tiež ako lakto-Ntetrôza.
V skrátenej nomenklatúre pre mastné kyseliny a bázy číslo pred dvojbodkou sa týka dĺžky uhlíkového reťazca a číslo za dvojbodkou označuje celkový počet dvojitých väzieb v molekule. Mastné kyseliny s 2-hydroxylovou skupinou sú označované predponou h skratkou, napr. h16:0. Pri báze s dlhým reťazcom d označuje dihydroxy a t znamená trihydroxy. Označenie d18:1 znamená teda sfingozin (1,3-dihydrydroxy-2-aminooktadecén) a t18:0 znamená fytosfingozín (1,3,4trihydroxy-2-aminooktadecén).
Aj keď opis, príklady a nároky sa zmieňujú len o Helicobacter pylori, sú v rozsahu predloženého vynálezu zahrnuté tiež ďalšie veľmi podobné druhy Helicobacter.
Tento vynález je ďalej ilustrovaný v nižšie uvedených príkladoch, ktoré v žiadnom prípade neobmedzujú rozsah tohto vynálezu.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Obr. 1 ilustruje naviazanie 35S-označeného Helicobacter pylori na glykosfingolipidoch rozdelených chromatografiou na tenkej vrstve. Obr. 1A ilustruje glykosfingolipidy detekované anizaldehydovým reakčným činidlom. Obr. 1B a obr. 1C ilustrujú glykosfingolipidy detekované autorádiografiou po naviazaní rádioaktívne označeného kmeňa Helicobacter pylori 17875. Pás 1 = nekyslé glykosfingolipidy erytrocytov ľudskej krvnej skupiny A, pás 2 = nekyslé glykosfingolipidy tenkého čreva psa, pás 3 = nekyslé glykosfingolipidy tenkého čreva morky, pás 4 = nekyslé glykosfingolipidy myších fekálií, pás 5 = nekyslé glykosfingolipidy epiteliálnych buniek tenkého čreva čiernobielych krýs, pás 6 = nekyslé glykosfingolipidy ľudského mekónia, pás 7 = kyslé glykosfingolipidy ľudských erytrocytov krvnej skupiny 0, pás 8 = kyslé glykosfingolipidy zajačieho brzlíka, pás 9 = gangliozidy teľacieho mozgu, pás 10 = kyslé glykosfingolipidy z ľudského hypernefrómu. Označenie naľavo od A označuje sacharidové zvyšky v pásoch.
Obr. 2 ilustruje hmotnostné spektrum permetylovaného glykosfingolipidu izolovaného z ľudského mekónia, ktorý viaže Helicobacter pylori. Horeuvedené spektrum je zjednodušeným vzorcom reprezentujúcim ceramidové druhy so sfingozínom a mastnou hydroxykyselinou 24:0.
Obr. 3 ilustruje anomérnu oblasť protónového NMR spektra glykosfingolipidu z ľudského mekónia. Bolo akumulované 4000 skenov pri teplote sondy 30 °C. Signál s veľkou disperziou pri 5,04 ppm je prístrojový artefakt a v spektre je tiež neidentifikovaná nečistota pri 4,93 ppm.
Obr. 4 ilustruje naviazanie Helicobacter pylori na čisté glykosfingolipidy rozdelené na doskách s tenkou vrstvou. Pás 1= laktotriazoylceramid, pás 2 = laktotetrazoylceramid, pás 3 = H5 typ 1 glykosfingolipid, pás 4 = Lea-5 glykosfingolipid, pás 5 = Leb - 6 glykosfingolipid, pás 6 = X-5 glykosfingolipid, pás 7 =
Y-6 glykosfingolipid, pás 8 = B6 typ 1 glykosfingolipid. Obr. 4A ukazuje chemickú detekciu anizaldehydom a obr. 4B je autorádiogram získaný naviazaním 35Sznačeného Helicobacter pylori.
Obrázok 5 ilustruje účinok preinkubácie Helicobacter pylori s oligosacharidmi laktózou a laktotetrózou. Obr. 5A je chromatogram na tenkej vrstve vyfarbený anizaldahydom. Obr. 5B ukazuje naviazanie Helicobacter pylori inkubovanej s laktózou a obr. 5C ukazuje naviazanie Helicobacter pylori inkubovanej s laktotetrózou. Pás 1 = gangliotetrozylceramid, pás 2 = laktotetrozyceramid a pás 3 = neolaktotetrozylceramid.
Obr. 6 ilustruje chromatogram na tenkej vrstve rozdelených glykosfingolipidov detekovaných anizsaldehydom (obr. 6A) a autorádiogram získaný naviazaním 35Sznačeného Helicobacter pylori kmeňa 002 (obr. 6B). Pás 1 = laktotetrozylceramid ľudského mekónia, pás 2 = nekyslé glykosfingolipidy ľudského mekónia, pás 3 = nekyslé glykosfingolipidy z ľudského žalúdka jedinca s krvnou skupinou A(Rh+)p, pás 4 = nekyslé glykosfingopilidy z ľudského žalúdka od jedinca s krvnou skupinou A(Rh+)p. Počet sacharidových zostatkov v pásoch je označený naľavo.
Obr. 7 ilustruje naviazanie Helicobacter pylori na nekyslé glykosfingolipidy z epiteliálnych buniek ľudského žalúdka. Pás 1 = odkaz na nekyslé glykosfingolipidy tenkého čreva psa, pás 2 = odkaz na nekyslé glykosfingolipidy z myších výkalov, pás 3 = odkaz na nekyslé glykosfingolipidy z ľudského mekónia, pásy 4 až 8 = nekyslé glykosfingolipidy (80 μο/ρόε) epiteliálnych buniek ľudského žalúdka piatich jedincov (prípady 1 až 5 v tabuľke III). Obr. 7A ilustruje chemickú detekciu anizaldehydom a obr. 7B je’ autorádiogram získaný naviazaním 35S-značeného Helicobacter pylori. Počet sacharidových zostatkov v pásoch je označený vľavo.
Obr. 8 je chromatogram na tenkej vrstve, ktorý ukazuje frakcie obsahujúce tetraglykozylceramid získané z epiteliálnych buniek žalúdka v prípade 4 a 5 v tabuľke III (A) a anomérne oblasti 500MHz protónového NMR spektra frakcie 4-II (B) a 5-II (C). Pás 1 = celkové nekyslé glykosfingolipidy zo žalúdočného epitelia prípadu 4, pás 2 = frakcie 4-I z prípadu 4, pás 3 = frakcia 4-II prípadu 4, pás 4 = celkové nekyslé glykosfingolipidy žalúdočného epitelia prípadu 5, pás 5 = frakcie 5-I prípadu 5, pás 6 = frakcia 5-II prípadu 5. Počet sacharidových zostatkov v pásoch je označený vľavo.
Obr. 9 ukazuje rekonštruované iónové chromatogramy permetylovaných oligosacharidov uvoľnených ceramidovou glykanázou. Pokus A = odkaz na zmes globozidu, laktotetrozylceramidu a laktoneotetrozylceramidu, pokus B = tetraglykozylceramidy zo žalúdočného epitelia prípadu 4 z tabuľky III, pokus C = tetraglykozylceramidy zo žalúdočného epitelia prípadu 5 z tabuľky III. Oligosacharidy z referenčnej zmesi (pokus A) sú označené.
Obr. 10 ukazuje hmotnostné spektrá získané kombináciou plynovej chromatografie za vysokej teploty a El hmotnostnej spektrometrie premetylovaných oligosacharidov uvoľnených ceramidovou glykanázou z referenčných glykosfingolipidov (I a II), tetraglykozylceramidovej frakcie zo žalúdočného epitelia prípadu 4 z tabuľky III (III) a tetraglykozylceramidovej frakcie zo žalúdočného epitelia 5 z tabuľky III (IV).
Obr. 11 ilustruje rozpoznanie laktotetrozylceramidu ako naviazaním kmeňa CCUF 17874 (B) tak kmeňa CCUG 17875 H. pylori kyselinou sialovou, ktorej chýba t I väzbová kapacita kyseliny sialovej (C).
Obr. 12 ukazuje konforméry s minimálnou energiou laktotetrozylceramidu, ktorý viaže Helicobacter pylori (obr. 12A) a naviazanie Lea-5 glykosfingolipid (B), Leb -6 glykosfingolipid (C) a defukozylovaný B6 typ 1 glykosfingolipid (D).
Obr. 13 ukazuje molekulárne modely konformérov laktotetrozylceramidu a gangliotetrozylceramidu s minimálnou energiou ukazujúce, že koncový disacharid môže byť prítomný identicky menením iba dihedrálnych uhlov GlcpiCer. Generácie všetkých možných konformácii s nízkou energii, ktoré majú rôzne dihedrálne uhly na väzbe GlcpiCer (Φ,Ψ a Θ) pre laktotetrozylceramid a gangliotetrozylceramid, nasledované párovým porovnaním príslušných konformérov ukazujú, že sa získajú dva páry, v ktorých koncový disacharid pre tieto dva glykosfingolipidy má rovnakú orientáciu. V prvom páre sú dihedrálne uhly laktotetrozylceramidu (A) väzby GlcpCer 51, - 179 a 67, v gangliotetrozylceramide (B) sú rovnaké uhly 51, 180 a 177. Konformáca v A je stabilizovaná intramolekulárnou vodíkovou väzbou medzi 2-OH Glc a 3-0 bázy s dlhým reťazcom, zatiaľ čo konformácia v B je označená ako predĺžená. V druhom páre GlcpiCer dihedrálne uhly laktotetrozylceramidu (C) sú 13, -90 a -59 a v gangliotetrozylceramide (D) 53, -173 a -64. V prípade laktotetrozylceramidu 2-OH Glc tvorí vodíkovú väzbu s 2-OH mastnej kyseliny a NH bázy s dlhým reťazcom, zatiaľ čo gangliotetrozylceramid má rovnakú GlcpiCer konformáciu aká bola zistená v kryštálovej štruktúre GalpiCer. Metylový atóm uhlíka acetamidových skupín GlcNAc/GalNAc je vyfarbený na čierno.
Príklady uskutočnenia vynálezu
V príkladoch sú používané nasledujúce skratky :
CFU = jednotky tvoriace kolónie,
Hex = hexóza,
HexN = N-acetylhexózamín a
El = elektrónová ionizácia.
V príkladoch je naviazanie Helicobacter pylori na glykosfingolipidy skúmané naviazaním 35S-označenej baktérie na glykosfingolipidy na chromatogramoch na tenkej vrstve. Často boli detekované dve oddelené väzbové špecifiká. Na jednej strane naviazanie Helicobacter pylori na laktozylceramid, gangliotriozylceramid a gangliotetrozylceramid a na druhej strane selektívne naviazanie na nekyslý tetraglykolceramid z ľudského mekónia. Bol izolovaný druhý glykosfingolipid, ktorý viaže Helicobacter pylori a na základe hmotnostnej spektrometrie, protónovej NMR spektroskopie a degradačných štúdií bol identifikovaný ako Gaip3GlcNAcp3Gaip4GlcpiCer (laktotetrozylceramid). Naviazanie Helicobacter pylori na tetraglykozylceramidovú oblasť nekyslej glykosfingolipidovej frakcie co žalúdočných epiteliálnych buniek bolo získané v jednom zo siedmich ľudí. Prítomnosť laktoterozylceramidu v tejto frakcii bola potvrdená protónovou NMR spektroskopiou a kombináciou plynovej chromatografie a El hmotnostnej spektrometrie permetylovaných tetrasacharidov získaných reakciou s ceramidovou glykanázou. Expresia laktotetrozylceramidových väzbových vôastností bola detekovaná v 57 co 66 izolátov Helicobacter pylori (86 % (hmotn.)).
Materiály a spôsoby
Bakteriálne kmene, kultivačné podmienky a označovanie - Použité baktérie a ich zdroje sú opísané v tabuľke 1 na koči opisu. Vo väčšine pokusov boli paralelne používané štyri kmene, kmeň typu 17875 (získaný zo zbierky kultúr Univerzity v Góteborgu (CCUG) Švédsko, a klinické izoláty 002, 032 a 306.
Kmene boli skladované pri -80 °Cv tryptickom sójovom kultivačnom médiu obsahujúcom 15 % obj. glycerolu a na začiatku rástli na GAP-CAMP agare (Soltesz V., Schalén C. a Mardh P.-A. v Camphylobacter IV. Proceedings of Fourth Intrnational Workshop on Campylobacter Infection (Kaijser B. a Falsen E., red.)., 1988, str. 433 až 436, Gótorna, Kungälv, Švédsko) vo vlhkej (98 % (hmotn.)) mikroaerofilnej atmosfére (5 až 7 % O2, 8 až 10 % CO2, 85 % N2) 48 až 72 hodín pri 37 °C. Pre značenie sa kolónie naočkujú na GAP-CAMP alebo Brucella, agarové dosky a na dosky sa nastrieka 50 pCi [35]S-metionínu (Amersham, Anglicko) zriedený v 0,5 ml fosforečnanom pufrovanom soľnom roztoku (PBS), pH 7,3. Po 12 až 36 hodinách inkubácie pri 37 °C v mikroaerofilných podmienkach sa bunky zoškrabú, premyjú sa trikrát PBS a resuspendujú sa v PBS v množstve 1. 108 CFU (kolónie tvoriacich jednotiek)/ml.
Kolónie sa naočkujú (1.105 CFU/ml) v Hamovom F12 médiu (Gibco BRL, Anglicko), doplnenom 10 % teplom deaktivovaného plodového teľacieho séra (Seralab, Gôteborgs Termometerfabrik, Švédsko) a 50 pCi [35]S-metionínu. Kultivačné banky sa inkubujú za trepania v mikroarefilných podmienkach 24 hodín pri 37 °C. Podiely z kultivačných baniek sa testujú na urenázovú, oxidázovú a katalázovú aktivitu a skúmajú sa fázovým kontrastným mikroskopom, aby sa zaistil nízky obsah kokcoidálnych foriem. Bakteriálne bunky boli pozbierané odstreďovaním a po dvoch premytiach PBS boli bunky resuspendované na 1.108 CFU/ml v PBS.
Obidva značkovacie postupy viedli k suspenziám so špecifickými aktivitami približne 1 impulz za minútu na 100 organizmov Helicobacter pylori.
Extrakcia bakteriálnych povrchových proteínov - pred extrakčným postupom sa kmene Helicobycter pylori (označené * v tabuľke I) kultivujú na 5 % (hmotn.) agaru s konskou krvou v mikroaerofilných podmienkach 2 až 2 dní pri 37 °C, izolujú sa a premyjú sa raz PBS. Surové extrakty sa pripravia inkubovaním bakteriálnych buniek s 1M LiCI v PBS 2 hodiny pri 45 °C (Lelwaala-Guruge J., Nilsson I., Ljungh A. a Wadstróm T.: Scand. J. Infect. Dis. 1992, 24, 457 až 465.).Po odstreďovaní sa supernatanty dialyzujú počas noci proti PBS. Koncentrácia proteínov v extraktoch bola 300 až 1500 pg/ml, ako bolo stanovené použitím kyslého roztoku farbiaceho reakčného činidla Coomassie Brilliant Blue G-250 (Bio-Rad, Richmond, Anglicko). Z každého extraktu boli odobraté podiely približne 100 pg proteínu a označené [125]jódom jodogénnym spôsobom (Aggarwal B.B., Eessalu T.E. a Hass P.E. a Hass P.E. : Náture 1985, 318, 665 až 667) na špecifickú aktivitu 2 až 5.103 spm (impulzov za minútu)/pg.
Chromatografia na tenkej vrstve - Chromatografia na tenkej vrstve bola uskutočňovaná na sklenených alebo hliníkových doskách potiahnutých silikagélom 60 HPTLC (Merck, Darmstadt, Nemecko) použitím zmesi chloroform/metanol/voda (60:35:8, obj.) alebo chloroform/metanol/voda obsahujúci 0,02 % (hmotn.) chloridu vápenatého (60:40:9, obj.) ako rozpúšťadlovými systémami. Chemická detekcia bola uskutočnená anizaldehydom (Waldi D. v Dúnnschicht-Chromatographie (Stahl E., red.) 1962, strana 496 až 515, Springer-Verlag, Berlín) alebo rezorcinolovým reakčným činidlom (Svennerholm L.: J. Neurochem. 1963, 10, 613 až 623.).
Test naviazania na chromatograme - Test naviazania na chromatograme bol uskutočnený tak, ako je opísané v literatúre (Hansson G.C., Karlsson K.-A., Larson G., Stromberg N. a Thurin J.: Anál. Bioechem. 1985, 146, 158 až 163.). Zmesi glykosfingolipidov (20 až 80 pg/pás) alebo čistých zlúčenín (1 až 4 mg/pás) boli rozdelené na hliníkových doskách so silikagélom 60 HPTLC. Vysušené chromatogramy sa nechali nasiaknuť 1 minútu v zmesi dietyléteru s hexánom (1:5, obj. diely) obsahujúcej 0,5 % (hmotn./obj.) polyizobutylmetakrylátu (Aldrich Chem. Comp. Inc., Milwaukee, Wi., USA). Po vysušení boli chromatogramy potiahnuté, aby sa blokovali nešpecifické väzbové miesta. Boli testované na počiatočné rôzne podmienky poťahovania, napr. 1% polyvinylpyrolidón (hmotn./obj.) v PBS (roztok 1), 2 % želatína (hmotn./obj.) v PBS (roztok 2), 2 % hovädzí sérový albumín (hmotn./obj.) v PBS (roztok 3), 2 % hovädzí sérový albumín (hmotn./obj.) a 0,1 % (hmotn./obj.). Tween 20 v PBS (roztok 4) alebo 2 % hovädzí sérový albumín (hmotn./obj.) a 2 % (hmotn./obj.) deoxycholová kyselina v PBS (roztok 5). Najkonzistentnejšie výsledky boli získané v roztoku 4, ktorý bol následne použitý ako štandardná podmienka. Poťahovanie bolo uskutočňované dve hodiny pri teplote miestnosti. Potom bola na chromatogramy nastriekaná suspenzia 35S-označených baktérií (zriedené v PBS na 1.10 g CFU/ml a 1 až 5.10.6 impulzov za minútu/ml) alebo 1251-označených bakteriálnych povrchových proteinov (zriedené v roztoku 4 na približne 2.106 impulzov za minútu/ml). Chromatogramy boli inkubované dve hodiny pri teplote miestnosti. Po šesťnásobnom premytí PBS a vysušení sa rádiograficky vyhodnotili dosky s tenkou vrstvou autografií počas 3 až 120 hodín pri teplote miestnosti alebo pri 70 °C použitím filmov XAR-5 x-lúče (Eastman Kodak, Rochester, NY., USA).
Glykosfingolipidové prípravky
Referenčné glykosfingolipidy - kyslé a nekyslé glykosfingolipidové frakcie zo zdrojov uvedených v tabuľke II na konci opisnej časti boli získané štandardnými postupmi (Karlssori K.-A.: Meth. Enzymol. 1987, 138, 212 až 220.).Jednotlivé glykosfingolipidy boli izolované acetyláciou celkových glykosfingolipidových frakcií opakovanou chromatografiou na kolónach s kyselinou kremičitou. Identita vyčistených glykosfingolipidov bola potvrdená hmotnostnou spetrometriou (Samuelsson B.E., Pimlott W. a Karlsson K.-A. : Meth. Enzymol. 1990, 193, 623 až 646), protónovou NMR spektroskopiou (Falk K.-E., Karlsson K.-Á. a Samuelsson B. E.: Árch. Biochem. Biophys. 1979, 192, 164 až 176 ; Falk K.-E., Karlsson K.-A. a Samuelsson B.E.: Árch. Biochem. Biophys. 1979, 192, 177 až 190 ; Falk K.-E., Karlsson K.-A. a Samuelsson B.E.: Árch. Biochem. Biophys. 1979, 192, 191 až 2023 ; Koemer jr. T. A. W., Prestegard J.H., Demou P.C. a Yu R.K. : Biochemistry, 1983, 22, 2676 až 2687.) a degradačnými štúdiami (Yang H. a Hakamori S.-i.: J.Biol. Chem. 1971, 246, 1192 až 1200 ; Stellner K., Saito H. a Hakomori S.-i.: Árch. Biochem. Biophys. 1973, 155, 464 až 472).
Gaip3GicNH2p3Gaip4Glcp1Cer (č. 3 v tabuľke III) bol generovaný z Gaip3. GlcNAcp3Gaip4GlcpiCer (č. 2 v tabuľke II) spracovaním s bezvodým hydrazínom, ako je opísané v citácii (Angstróm J., Teneberg S., Abul Milh M., Larsson T.,
Leonardsson I., Olsson B.-M., Olwegard Halvarsson M., Danielsson D., Nälsund I., Ljungh A., Wardstróm T., Karlsson K.-A.: Glycobiology 1988, 8, 297 až 309.)
Ľudské mekónium - Mekónium bolo zhromaždené od 17 novorodencov narodených po plnej dobe tehotenstva a bolo dodané z Pôrodníckej kliniky, Sahlgrenska University Hospital, Góteborg. Iba prvá časť dodaná 24 hodín po dodaní bola spojená a po lyofilizácii udržiavaná pri -70 °C. Nekyslé glykosfingolipidy boli izolované zo zobraného materiálu (suchá hmotnosť 23,3 g), ako je opísané v citácii (Karlsson K.-A.: Meth. Enzymol. 1987, 138, 212 až 220.). Stručne - lyofilizované materiály boli extrahované v dvoch stupňoch v Soxhletovom extratore zmesou chloroformu s metanolom (2:1, respektíve 1:9, objemové diely). Spojené extrakty boli podrobené miernej alkalickej hydrolýze a dialýze, nasledovalo rozdelenie na kolóne s kyselinou kremičitou (Malinckrodt Chem. Work, St. Louis). Kyslé a nekyslé glykolipidové frakcie boli získané chromatografiou na kolóne s DEAE-celulózou (DE23, Whatman). Aby sa odstránili fosfolopidy stabilné oproti alkáliám od nekyslých glykolipidov, táto frakcia sa acetyluje (Hansson G. C., Karlsson K.-A., Larson G., Strómberg N. a Thurin J.: Anál. Biochem. 1985, 146, 158 až 163.) a rozdelí sa na druhej kolóne s kyselinou kremičitou. Nasleduje deacetylácia a dialýza. Po konečnom vyčistení na kolónach DEAE-celulózou s kyselinou kremičitou bolo získané 262 mg nekyslých glykosfingolipidov.
Izolácia glykosfingolipidu, ktorý viaže Helicobacter pylori, bola urobená dvojstupňovým postupom. Najskôr sa rozdelí 240 mg nekyslej glykosfingolipidovej frakcie na HPLC na kolóne (2,2 krát 30 cm) silikagélu (YMC SH-044-10, 10 pm častice, Škandinávska Genetic, Kungsbacka, Švédsko). Kolóna sa ekvilibruje zmesou chloroformu/metanol/voda (65:25:4, objemové diely)(rozpúšťadlo A) a eluuje sa (2 ml/min) lineárnymi gradientmi zmesi chloroform/metanol/voda (40:40:12, objemové diely, rozpúšťadlo B) v rozpúšťadle A. Kolóna sa najskôr eluuje rozpúšťadlom A počas 2 minút, potom sa percento rozpúšťadla B v rozpúšťadle A zvýši z 0% na 50 % počas 5 minút, z 50 % na 80 % počas 140 minút, z 80 % na 100 % počas 10 minút a udržuje sa na 100 % počas 23 minút. Podiely každej 2ml frakcie sa analyzujú chromatografiou na tenkej vrstve. Frakcie, ktoré sú pozitívne na vybavenie anizaldehydom, sa ďalej testujú na naviazanie Helicobacter pylori. Pri tomto sa používa test naviazania na chromatogram. Frakcie, ktoré viažu Helicobacter pylori, sa spoja zo skúmaviek 78 až 88 a z týchto frakcií sa tak získa 14,2 mg.
Tento materiál sa acetyluje a ďalej sa delí na HPLC na kolóne YMC SH-04410. Kolóna, ekvilibrovaná v chloroforme, sa eluuje prietokom 2 ml/min. lineárnymi gradientmi zmesi chloroform/metanol (95:5, obj.) (rozpúšťadlo C) v chloroforme. Percentá rozpúšťadla C v chloroforme sa zvýšia z 0 % na 20 % počas 10 minút, z 20 % na 100 % počas 70 minút a 10 minút sa udržujú na 100 %. Po deacetylácii sa podiely každej 1 ml frakcie analyzujú vyfarbením anizaldehydom na chromatogramoch stenkovu vrstvou. Frakcie, ktoré obsahujú glykosfingolipid, sa analyzujú na aktivitu viazať Helicobacter pylori. Väčšina glykosfingolipidu, ktorý viaže Helicobacter pylori, sa izoluje v skúmavke 62. Táto frakcia (2,4 mg) sa použije pre štrukturálnu charakteristiku.
Epiteliálne bunky ľudského žalúdka - Tkanivo žalúdka (kúsky 10x10 cm) boli získané zo základnej oblasti od pacientov, ktorí boli fakultatívne operovaní na chorobnú obezitu. Po premytí 0,9 % NaCl (hmotn./obj.) boli mukózne bunky mierne odškrabané a udržiavané pri -70 °C. Materiál bol lyofilizovaný a kyslé a nekyslé glykosfingolipidy boli izolované a opísané (Karlsson K.-A.: Meth. Enzymol. 1987, 138, 212 až 220.). V dvoch prípadoch boli glykosfingolipidy izolované taktiež z nemukóznych zostatkov. Krvná skupina pacientov a množstvo izolovaných glykosfingolipidov z každej vzorky sú uvedené v tabuľke III na konci opisnej časti.
Nekyslé glykosfingolipidy z prípadu 4 v tabuľke III (2,9 mg) boli rozdelené na HPLC na kolóne silikagélu (1,0 krát 25 cm, Kromasil-Sil, 10 pm častice, Škandinávska Genetec) použitím gradientu zmesi chloroform/metanol/voda (65:25:4 až 40:40:12, objemové diely) počas 180 minút s prietokom 2 ml/minútu. Podiely z každej frakcie boli analyzované chromatografiou na tenkej vrstve použitím anizaldehydu ako vyfarbovacieho reakčného činidla. Tetraglykôzylceramidy boli izolované v skúmavkách 12 až 17. Skúmavky 12 až 14 obsahovali taktiež zlúčeninu s pohyblivosťou v oblasti triglykozylceramidu na chromatogramoch s tenkou vrstvou. Po spojení týchto troch frakcii bolo získaných 0,2 mg (frakcia označená 4-I). Frakcie v skúmavkách 15 až 17 sa spoja oddelene, čím poskytnú 0,5 mg tetraglykozylceramidov (frakcia označená 4-II).
Delenie 10,0 mg nekyslej glykosfingolipidovej frakcie z prípadu 5 bolo uskutočňované rovnakým systémom ako je vyššie uvedené s gradientom vytvoreným zo zmesi chloroform/metanol/voda (60:35:8 až 40:40:12, objemové diely). Frakcia, ktorá bola izolovaná v skúmavke 11 (označená frakcia 5-I), obsahovala triglykozylceramidy a tetraglykozylceramidy (0,1 mg), zatiaľ čo v skúmavke 12 a 13 boli získané iba tetraglykozylceramidy. Spojením posledných dvoch frakcií sa získalo 0,3 mg (označené ako frakcia 5-II).
El hmotnostná spektrometria - Pred hmotnostnou spektrometriou sa glykosfingolipidy plne nametylujú, použitím pevného NaOH v dimetylsulfoxide a jódmetáne, ako je opísané v citácii (Larson G., Karlsson H., Hansson G.C. a Pimlott W.: Carbohydr. Res. 1987, 161, 281 až 390.). Tetraglykozylceramid izolovaný z ľudského mekónia bol analyzovaný hmotnostným spektrometrom VG ZAB 2F/I-IF (VG Analytical, Manchester, Anglicko) zväzkovou technológiou (Breimer M., G. C., Karlsson K.-A., Larson G., Leffler H., Pascher I., Pimlott W. a Samuelsson B.E. xi Advances in Mass Spectrometry (Quayle A., red.), 1980, 8, strana 1097 až 1108, Heyden & Son, Londýn). Podmienky analýzy sú uvedené v opise reprodukovaného spektra. Tetraglykozylceramidy z mukóznych buniek ľudského žalúdka boli analyzované rovnakým spôsobom hmotnostným spektrometrom JEOL SX102A (JEOL, Tokyo, Japonsko). Podmienky analýzy boli : elektrónová energia 70 eV, zachytávaný prúd 300 μΑ, urýchľujúce napätie 10 kV. Teplota bola zvyšovaná o 15 °C/minútu začínajúc 150 °C.
Degradačná štúdia - permetylovaný glykosfingolipid z ľudského mekónia bol hydrolyzovaný, redukovaný a acetylovaný (Yang H. a Hakamori S.-i.: J. Biol. Chem. 1971, 246, 1192 až 1200; Stellner K., Saito H. a Hakamori S.-i.: Árch. Biochem. Biophys. 1973, 155, 464 až 472.) a získané čiastočne metylované acetáty alditolu a hexózaminitolov boli analyzované plynovou chromatografiou v kombinácii s El hmotnostnou spektrometriou na kvadropólovom hmotnostnom spektrometri Trio-2 (VG Masslab, Altricham, Anglicko). Plynový chromatograf Helwett Packard 5890A bol opatrený injektorom do kolóny a tavenou kremičitou kapilárnou kolónou (15 m krát 0,25 mm) DB-5 (J&W Scientific, Ranco Cordova, Ka., USA) s hrúbkou filmu 0,25 pm. Vzorky boli injektované na kolónu pri 70 °C (1 minúta) a teplota pece sa zvyšovala od °C do 170 °C rýchlosťou 50 °C/minútu a od 170 °C do 260 °C rýchlosťou 8 °C/minútu. Podmienky pre hmotnostnú spektrometriu boli : elektrónová energia 40 eV, zachytávaný prúd 200 μΑ. Zložky boli identifikované porovnaním retenčných časov a hmotnostných spektier čiastočne metylovaných acetátov alditolu získaných z referenčných glykosfingolipidov.
i
Protónová NMR spektrometria - protónové NMR spektrá boli získané pri 7,05 T (300 MHz) na prístroji Varian VXR 300 (Varian, Palo Alto, Ka., USA) a pri 11,75 T (500 MHZ) na prístroji JEOL Alpha-500 (JEOL, Tokyo, Japonsko). Dáta boli spracované offline použitím NMRI (NMRI, Syrackuse, NY., USA). Glykosfingolipidové frakcie s vymeneným deutériom boli rozpustené v dimetylsulfoxide-de/D2O (98:2, obj. diely) a spektrá boli zaznamenané pri 30 °C s 0,4Hz digitálnym rozlíšením. Chemické posuny sú uvedené vzhľadom k tetrametylsilánu.
Inhibícia rozpustnými oligosacharidmi - Ako test na možnú inhibíciu naviazania rozpustnými cukrami boli 35S-označené kmene 002 a 032 Helicobacter pylori inkubované jednu hodinu pri teplote miestnosti s rôznymi koncentráciami (0,05 mg/ml, 0,1 mg/ml a 0,2 mg/ml) laktotetrózy (Accurate Chem. &Sci. Corp., Westbury, NY., USA) alebo laktózy (J. T. Baker Chem. Co., Phillipsburg, NJ., USA) v PBS. Potom bol urobený test naviazania na chromatograme ako je opísané vyššie za použitia chromatogramov s oddeleným gangliotetrozylceramidom, laktotetrozylceramidom a referenčnými glykosfingolipidmi.
Molekulárne modelovanie - Konformácie rôznych glykofosfolipidov s minimálnou energiou uvedené v tabuľke II boli vypočítané podľa molekulárneho modelovania Biograf (Molecular Simulations INC., Waltham, Ma., USA) použitím Deriding-ll force field (Mayo S. L., Olafson B.D. a Goddard III W.A.: J. Phys. Chem. 1980, 94 , 8897 až 8909.) na pracovnej stanici Silicon Graphics 4D/3STG. Náboje boli generované použitím spôsobu pre ekvilibráciu nábojov (Rappé A.K. a Goddard III W. A.: J. Phys. Chem. 1099, 95, 3358 až 3363.) a pre Coulombické interakcie bola použitá dielektrická konštanta závislá od vzdialenosti ε = 3,5r. Ďalej bol použitý špeciálny pojem vodíková väzba, v ktorom Dhb bola nastavená na hodnotu -4 kcal/mol (Mayo S. L., Olafson B. D. a Goddard III W. A.: J. Phys. Chem. 1990, 94, 8897 až 8909).
Ceramid-glykanázové ošetrenie tetraglykozylceramidov z ľudského žalúdočného epitelu - Pre enzýmovú hydrolýzu bol použitý postup podľa Hanssona a spol. (Hansson G.C., Li Y.-T. a Karlsson H.: Biochemistry 1989, 28, 6672 až 6678.). V skutočnosti - 100 pg frakcie 4-II z prípadu 4, frakcie 5-II z prípadu 5, referenčný globozid z ľudských erytrocytov (Hakomori S.-l. v Sphingolipid Biochemistry (Kanfer J. N. a Hakomori D.-i., red.) 1983, 3, 1 až 165, Plénum Press, New York.), referenčný laktotetrozylceramid z ľudského mekónia a refenčný laktoneotetrozylceramid (získaný sialidázovým ošetrením silal-laktoneotetrozylceramidu z ľudských erytrocytov ; odkaz : Ledeen R. W. a Yu R. K. : Res. Methods Neurochem. 1978, 4, 371 až 410), boli rozpustené v. 100 μΙ 0.05M pufru octanu sodného, pH 5,0 obsahujúceho 120 pg chelátu sodného a na túto zmes krátko sa nechal pôsobiť ultrazvuk. Potom bola pridaná 1 milijednotka ceramidovej glykanázy z pijavíc Macrobdella decora (Boehringer Mannheim, Mannheim, Nemecko) a zmesi boli inkubované 24 hodín pri 37 °C. Reakcia bola zastavená pridaním zmesi chloroform/metanol/voda na konečné pomery 8:4:3 (obj.). Takto získaná horná fáza obsahujúca oligosacharidy bola oddelená od ceramidov a zmáčacieho činidla na náplni Sep-Pak C18 (Waters, Milford, Ma., USA). Eluent obsahujúci oligosacharidy bol vysušený pod dusíkom a vo vákuu a potom bol permetylovaný tak, ako je opísané v literatúre (Larson G., Karlsson H., Hansson G. C. a Pimlott W.: Carbohydr. Res. 1987, 161,281 až 290).
Plynová chromatografia pri vysokej teplote a kombinácia plynovej chromatografie s El hmotnostnou spektrometriou permetylovaných oligosacharidov Analytické podmienky boli v podstate rovnaké ako sú opísané v literatúre (Karlsson H., Karlsson N. a Hansson G.C.: Molec. Biotehcnol. 1984, 1, 165 až 180.). Kapilárna plynová chromatografia bola urobená na plynovom chromatografe HewlettPackard 5890A použitím taveného oxidu kremičitého (10 m krát 0,25 mm vnútorný priemer) potiahnutého 0,03 pm zosieťovaného PS 264 (Fluka, Busch, Švajčiarsko) a s vodíkom ako nosným plynom. Permetylované oligosacharidy boli rozpustené v etylacetáte. Na kolónu bol pri 70 °C injekčné nasadený 1 pl vzorky (1 minúta). Bol použitý dvojstupňový teplotný program : 70 °C až 200 °C pri 50 °C/min., nasledovaný 10 °C/min. až do 350 °C.
Kombinácia plynovej chromatografie s El hmotnostnou spektrometriou bola uskutočnená na plynovom chromatografe Hewlett-Packrad 5890-II v kombinácii s hmotnostným spektrometrom JEOL SX-102A. Chromatografické podmienky rovnako ako kapilárna kolóna boli rovnaké ako pri analýze plynovou chromatografiou. Podmienky pre hmotnostnú spektrometriu boli nasledujúce : teplota medzifáz 350 °C, teplota iónového zdroja 330 °C, elektrónová energia 70 eV, zachytávaný prúd 300 μΑ, urýchľujúce napätie 10 kV, skenovaný hmotnostný rozsah 100 až 1600, celkový čas cyklu 1,4 sekundy, rozlíšenie a tlak v oblasti iónového zdroja 10'5 Pa.
V ďalšej časti opisu sú uvedené výsledky.
Naviazanie na zmesi referenčných glykosfingolipidov - Mnohé dobre charakterizované glykosfingolipidové zmesi predstavujúce veľkú rozmanitosť sacharidových zmesí, boli rozdelené chromatografiou na tenkej vrstve.
Výsledky sú uvedené na obrázku 1, ktorý ilustruje naviazanie 35S označených Helicobacter pylori alebo 125l označených bakteriálnych povrchových proteínov na glykosfingolipidy rozdelené chromatografiou na tenkej vrstve. Obr. 1A ilustruje glykosfingolipidy detekované anizaldehydovým reakčným činidlom. Autorádiografiou po naviazaní rádioaktívne označeného kmeňa Helicobacter pylori 17875 bolo zviditeľnených iba niekoľko selektívnych pásov, ako je uvedené na obr. 1B a obr. 1C. Rovnaká zostava naviazania bola získaná s rádioaktívne označenými bakteriálnymi povrchovými proteínmi (neuvedené). Glykosfingolipidy boli rozdelené na hliníkových HPTLC doskách s nataveným silikagélom 60, elúcia zmesi chloroform/metanol/voda (60:35:8, obj. diely) ako rozpúšťadlový systém. Test naviazania bol uskutočnený tak, ako je opísané v časti „Materiály a spôsoby“. Autorádiogram na obr. 1B bol získaný po potiahnutí chromatogramu s tenkou vrstvou 2 % (hmotn.) BSA a 0,1 % (hmotn.) Tweenom 20 PBS, zatiaľ čo autorádiogram na obr. 1C bol získaný tak, že poťahovací pufor obsahoval iba 2 % (hmotn.) BSA. Pásy obsahovali nasledujúce glykosfingolipidy : nekyslé glykosfingolipidy erotrycov ľudskej krvnej skupiny A, 40 pg (pás 1), nekyslé glykosfingolipidy tenkého čreva psa, 40 pg (pás 2), nekyselinové glykosfingolipidy tenkého čreva morčaťa, 20 pg (pás 3), nekyslé glykosfingolipidy myších fekálií, 20 pg (pás 4), nekyslé glykosfingolipidy epiteliálnych buniek tenkého čreva čiernobielych krýs, 40 pg (pás 5), nekyslé glykosfingolipidy ľudského mekónia, 40 pg (pás 7), kyslé glykosfingolipidy králičieho brzlíka, 20 pg (pás 8), gangliozidy teľacieho mozgu, 40 pg (pás 10). Autorádiografia bola uskutočňovaná 12 hodín.
Naviazanie v páse 2 (laktozylceramid), páse 3 (gangliotriozylceramid) a páse 4 (gangliotetrozylceramid) bolo posúdené tak, aby odpovedalo „laktozylceramidovej väzbovej špecificičnosti“ a „gangliovej väzbovej špecifičnosti“ Helicobacter pylori skôr podrobne opísanej (Angstrôm J., Teneberg S., Abul Milh M., Larsson T., Leonardsson I., Olsson B.-M., Ôlwegard Halvarsson M., Danielsson D., Nälsund I., Ljungh A., Wardstróm T., Karlsson K.-A.: Glycobiology 1988, 8, 297 až 309.).
Ďalej bolo detekované selektívne naviazanie Helicobacter pylori na zložku s mobilitou v tetraglykozylceramidovej oblasti v nekyslej glykosfingolipidovej frakcii z ľudského mekónia (obr. 1B, pás 6). Posledná väzbová aktivita bola detekovaná iba vtedy, ak poťahovací pufor obsahoval detergentné činidlo (Tween 20 alebo deoxychlovú kyselinu), ako je uvedené na obr. 1. Roztok 4 (2% (hmotn.) hovädzí sérový albumín a 0,1 % (hmotn.) Tween 20 v PBS) bol následne použitý ako štandardný poťahovaní postup. Tetraglykozylceramid z ľudského mekónia aktívny pri naviazaní bol izolovaný HPLC a charakterizovaný hmotnostnou spektrometriou, protónovou NMR spektroskopiou a kombináciou plynovej chromatografie s El hmotnostnou spektrometriou po degradácii, ako je uvedené ďalej.
Chemická štruktúra Helicobacter pylori - naviazanie glykosfingolipidu z ľudského mekónia - Tetraglykozylceramid aktívny pri naviazaní bol izolovaný z 240 mg celkových nekyslých glykosfingolipdov. Pomocou HPLC bolo zo zmesi prírodných glykosfingolipidov získané 14,2 mg tetraglykozylceramidov. Táto tetraglykozylceramidová frakcia bola komplexnou zmesou a okrem zlúčeniny, ktorá viaže Helicobacter pylori, obsahovala aspoň tri iné glykosfingolipidy.
Tetraglykozylceramidová frakcia bola acytelocaná a ďalej delená HPLC. Poskytla tak
2,4 mg čistého glykosfingolipidu aktívneho pri naviazovaní. Každý stupeň počas preparatívnej prípravy bol sledovaný rádioaktívne označeným Halicobacter pylori na chromatogramoch s tenkou vrstvou.
El hmotnostné spektrometria - Bola študovaná taktiež hmotnostné spektrometria glykosfingilipidov z ľudského mekónia aktívnych pri naväzovaní spoločne so zjednodušeným vzorcom pre interpretáciu, reprezentujúcim druhy s dl8:h24:0 ceramidom.
Výsledky sú uvedené na obr. 2. Vyššie uvedené spektrum je zjednodušeným vzorcom pre interpretáciu, ktorý predstavuje ceramidové častice so sfingozínom a mastnou hydroxykyselinou 24:0. Analytické podmienky boli nasledujúce : množstvo vzorky 16 pg, elektrónová energia 45 eV, zachytávaný prúd 500 μΑ a urýchľujúce napätie 8 kV. Začína sa pri 250 °C a teplota sa zvyšuje o 6 °C/minútu. Reprodukované spektrum bolo zaznamenané pri 300 °C.
V spektre permetylovaného glykosfingolipidu dominovali oxoniové ióny, ktoré poskytujú sacharidovú sekvenciu a fragmentové ióny vďaka induktívnemu štiepeniu ceramidu. Hojnosť ďalších fragmentových iónov bola veľmi nízka, okrem imóniových iónov a v prípade fytosfingozínu boli prítomné ako bázické ióny s dlhým reťazcom vďaka α-štiepeniu bázy.
Imóniové ióny, vytvorené stratou časti bázy s dlhým reťazcom, boli zistené pri m/z 1298 a 1326. Tieto ióny poskytujú informáciu o počte a type cukrov a o zložení mastných kyselín. V predloženom prípade demonštrujú prítomnosť jedného Nacetylhexózamínu, troch hexóz, kombinovaných s h22:0 a h24:0 mastnými kyselinami.
Ióny sacharidových sekvencii, ktoré je vidieť pri m/z 219 a 187 (219 mínus 32),
464, 668 a 872, ukazujú, že glykosfingolipid bol tetraglykozylceramidom so sacharidovou sekvenciou Hex-HexN-Hex-Hex. Toto bolo podporené iónovým fragmentom pri m/z 945 (944+1), ktorý pozostával z celého sacharidového reťazca a časti mastnej kyseliny. Reťazec typu 1 (Hexp-3HexN) bol indikovaný neprítomnosťou iónového fragmentu pri m/z 182, čo je dominujúci ión v prípade 4-substituovanej
HexN (Karlsson K.-A. v Glycolipid Methodology ( Witting L. A., red.), 1976, str. 97 až 122, Am. Oil. Soc., Champaign, III. USA ; Karlsson K.-A.: Progr. Chem. Fats Other Lipids 1978, 16, 207 až 230.). Intenzívny iónový fragment pri m/z 228 bol sekundárny fragment z vnútorného HexN, pretože nebol nájdený žiadny koncový HexN pri m/z 260.
Molekulová oblasť bola slabá. Avšak ióny [M-H]* odpovedajúce častiam s d 18:1=24:0, d18:1=h22:0 a d18;1=h24:0 ceramidov boli zistené pri m/z 1548, 1550 a 1578. Bolo možné vidieť taktiež stratu koncových častí sacharidového reťazca z molekulových iónov (vysvetlené pod vzorcom pre častice s d18:1=h24:0 ceramidu). Ióny pri m/z 1342 a 1370 existovali možno vďaka štiepeniu medzi dvoma hydroxylovými skupinami t18:0 bázy s dlhým reťazcom, prípadne ceramidovej častice t18:0-h22:0 a t18:0-h24:0.
Ďalšie informácie o ceramidovom zložení poskytlo mnoho fragmentových iónov pri m/z 548 až 722, ukazujúcich na zmes častíc v rozmedzí od d 18:1-16:0 do t18:0-h24:0. Dominujúce ceramidové častice boli d18:1-24:0, d18:1-h24:0, t18:0h22:0 a t18:0-h24:0, ako bolo odvodené z relatívnych intenzít ceramidových iónov, imóniových iónov a molekulových iónov.
Hmotnostné spektrometria permetylovaného glykosfingolipidu ukázala sacharidový reťazec so sekvenciou Hex-HexN-Hex-Hex a d18:1 a t18:0 bázy s dlhým reťazcom kombinovanej ako s mastnými hydroxykyselinami tak s mastnými kyselinami bez hydroxylovej skupiny, hlavne s 22 a 24 atómami uhlíka.
Degradačné štúdie - Polohy naviazania medzi sacharidovými zostatkami boli získané degradáciou permetylovaného tetraglykozylceramidu, tj. vzorka bola podrobená kyslej hydrolýze, nasledovala redukcia a acetylácia. Výsledné čiastočne metylované acetáty aditolu boli analyzované kombináciou plynovej chromatografie s El hmotnostnou spektrometriou. Takto získaný rekonštruovaný iónový chromatogram mal štyri sacharidové maximá /neukázané). Acetát 2,3,4,6-tetrametylgalaktitolu identifikoval koncovú galaktózu, zatiaľ čo prítomnosť acetátu 4,6-dimetyl2-N-metyl-acetamidoglucitolu (3-substituovaný N-acetylglukózamín) indikoval reťazec typu 1. Dve zostávajúce maximá, acetáty 2,4,6-trimetyl-galaktikolu a 2,3,633 trimetylglucitol, boli identifikované ako 3-substituovaná galaktóza a 4-substituovaná glukóza.
V kombinácii s dátami z hmotnostnej spektrometrie bol potom odvodený sacharidový reťazec zo sekvencie Gal1-3GlcNAc1-3Gal1-4Glc1.
Protónová NMR spektrometria - Potom bola uskutočnená protónová NMR spektroskopická štúdia na prístroji s 300 MHz glykosfingolipidu z ľudského mekónia. Výsledky sú uvedené na obr. 3. Bolo urobených 4000 skenov so sondou s teplotou 30 °C. Veľký disperzný signál pri 5,04 ppm je prístrojový artefakt. Je prítomná taktiež neidentifikovateľná néčistota pri 4,93 ppm.
Anomérna oblasť protónového NMR spektra obsahovala päť veľkých 3dubletov (J1,2=8 Hz). Anomérny protónový signál glukózy (4,20 ppm, J12 = 7,2 Hz) bol rozštiepený na dva signály, ako to často býva v tomto prípade, vďaka rozdielom na ceramidovej čelnej skupine. Pri 4,28 ppm (J 1,2 = 7,2 Hz) sa objavil Gal (4) anomérny protón, ktorý ukazuje na substitúciu v polohe 3. Vnútorný anomér GlcNAcp je vidieť pri 4,79 ppm (J1.2 = 8,0 Hz) š jeho N-acetamidovými metylovými protónmi rezonujúcimi pri 1,82 ppm. A konečne, koncový Gal 3 signál bol nájdený pri 4,15 ppm (Ji,2 = 6,6 Hz), čo ukazuje na väzbu 1 na 3. Všetky anomérne chemické posuny boli teda v súlade s publikovanými výsledkami pre laktotetrozylceramid (Karlsson K.A. a Larson G.: J. Biol. Chem. 1979, 254, 9311 až 9316.); Okrem hlavnej zlúčeniny bola zaznamenaná malá nečistota β-dubletom pri 4,67 a 4,47 ppm, čo sa zdá, že odpovedá laktogangliotetrozylceramidovej hybrinej štruktúre opísanej pri nediferencovaných myších leukemických bunkách (Kannagi R., Levery S.B. a Hakomori S. - i.: J. Biol. Chem. 1984, 259,8444 a 8451.).
Zo všetkých spojených údajov bola stanovená štruktúra glykosfingolipidov z ľudského mekónia, ktorý viaže Helicobacter pylori, ako
Galp3GlcNAcp3Galp4Glcp1Cer, tj. laktotetrozylceramid, ktorý bol z rovnakého zdroja identifikovaný skôr (Karlsson K.-A. a Larsson G.: J. Biol. Chem. 1979, 254,
9311 až 9316.). Prevládajúce ceramidové častice v predloženom prípade (hlavne d18:1 =24:0, d18:1-h24:0, t18:0=h22:0 a t18:0=h24:0) sa odlišujú od skoršieho opisu, kde bola zistená iba jedna mastná hydroxykyselina.
Porovnanie s izoreceptormi na chromatogramoch s tenkou vrstvou - Mnohé čisté glykosfingolipidy, štrukturálne príbuzné s laktotetrozylceramidom, boli skúmané na aktivitu naviazania Helicobacter pylori použitím testu naviazania na chromatograme. Výsledky sú súhrnne uvedené v tabuľke II a sú ukázané na obr. 4. Pásy na obr. 4 sú nasledujúce : GlcNAcp3Gaip4GlcpiCer (laktotriozylceramid), 4 μ9 (pás 1), Gaip3GlcNAcp3Gaip4GlcpiCer (laktotetrozylceramid), 4 pg (pás 2), Fuca2Gaip3.GlcNAcp3Galp4GlcpiCer (glykosfingolipid H5 typu 1), 4 pg (pás 3), Gaip3(Fuca4).GIcNAcp3Gaip4GlcpiCer (Lea-5 glykosfingolipid), 4 pg (pás 4), Fuca2Gaip3.(Fucot4)GlcNAcp3Gaip4Glcp,1Cer (Leb -6 glykosfingolipid), 4 pg (pás 5), Gaip4.(Fuca3)GlcNAcp3Gaip4GlcpiCer (X-5 glykosfingolipid) 4 pg (pás 6), Fuca4Galp4.(Fuca3)GlcNAcp3Gaip4GlcpiCer (Y-6 glykosfingolipid), 4 pg (pás 7) a Gala3.(Fuca2)Galp3GlcNAcp3Gaip4GlcpiCer (glykosfingolipid B6 typu 1), 4 pg (pás 8).
Obr. 4A ukazuje chemickú detekciu anízaldehydom, zatiaľ čo obr. 4B ukazuje autorádiogram získaný naviazaním 35S-značeného kmeňa 032 Helicobacter pylori. Glykosfingolipidy boli rozdelené na hliníkových HPTLC doskách s nataveným silikagélom 60, elúcia rozpúšťadlovým systémom chloroform/metanol/voda (60:35:8, obj.). test naviazania bol urobený tak, ako je opísané v časti „Materiály a spôsoby“ použitím 2 % (hmotn.) BSA a 0,1 % (hmotn.) Tweenu 20 v PBS ako poťahovacom pufri. Autorádiografia bola uskutočňovaná počas 12 hodín.
Jediným glykosfingolipidom aktívnym pri naviazaní bol laktotetrozylceramid (č. 2), zatiaľ čo všetky testované substitúcie rušili naviazanie. Adícia α-fukózy do polohy 2 (č. 4 z tabuľky II), α-Ν-glykolylneuramínovej kyseliny (č. 11) alebo α-galaktózy (č. 8) do polohy 3 koncovej galaktózy alebo α-fukózy do polohy 4 N-acetylglukózamínu (č.5) neboli tolerované. Žiadne naviazanie nebolo získané v
GlcNAcp3Gaip4Glcp1Cer glykosfingolipid (č.1), čo ukazuje na dôležitosť časti Gaip3GlcNAcp. Acetamidová skupina v polohe 2 predposledného N35 acetylglukózamínu prispieva podstatne k interakcii, pretože odstránenie tejto časti (č.3) celkom zničí naviazanie.
Inhibicia naviazania na chromatogramy na tenkej vrstve - Schopnosť rozpustných oligosacharidov interferovať s naviazaním Helicobacter pylori na glykosfingolipidy na doskách s tenkou vrstvou bola skúmaná inkubovaním rádioaktívne označeného kmeňa 17875 Helicobacter pylori s voľnou laktotetrózou (0,1 mg/ml) alebo laktózou (0,2 mg/ml) v PBS počas 1 hodiny pri teplote miestnosti pred testom naviazania suspenzie na chromatogram. Výsledky sú uvedené na obrázku 5. Obr. 5A ukazuje chromatogram s tenkou vrstvou zafarbený anízaldehydom, obr. 5B naviazanie Helicobacter pylori inkubovaného s laktózou a obr. 5C naviazanie Helicobacter pylori inkubovaného s laktotetrózou. Pásy boli
Galp3GalNAcp4Gaip4Glcp1Cer
Galp3GlcNAcp3Gaip4Glcpi Cer (gangliotetrozylceramid), 4 pg (laktotetrozylceramid), (Pás 1) pg (pás 2), a
Galp4GlcNAcp3Gaip4Glcp1Cer (neolaktotetrozylceramid),
4pg (pás 3).
Glykosfingolipidy boli rozdelené na hliníkových HPTLC doskách so zataveným silikagélom 60, elúcia rozpúšťadlovým systémom chloroform/metanol/voda (60:35:8, obj. diely). Test naviazania bol uskutočnený tak, ako je opísané v časti „Materiály a spôsoby“ použitím 2 % (hmotn.) BSA a 0,1 % (hmotn.) Tweenu 20 v PBS ako poťahovacom pufri. Autorádiografia bola uskutočňovaná počas 12 hodín.
Inkubácia s laktotetrózou (0,1 mg/ml) teda inhibovala naviazanie Helicobacter pylori na laktotetrozylceramid, zatiaľ čo inkubácia s laktózou nemala žiadny inhibičný účinok.
Naviazanie Helicobacter pylori na glykosfingolipidy z ľudského žalúdka
Nekyslé glykosfingolipidy zo stien celého ľudského žalúdka - Aby bolo možné študovať expresiu glykosfingolipidov aktívnych pri naviazaní v cieľovom tkanive baktérie, bolo skúmané naviazanie Helicobacter pylori na glykosfingolipidy izolované zo stien celého ľudského žalúdka. Výsledky sú ilustrované na obr. 6, ktorý ukazuje chromatogram na tenkej vrstve rozdelených sfingolipidov detekovaných anízaldehydom (obr. 6A) a autorádiogram získaný naviazaním 35S-značeného kmeňa
002 Helicibacter pylori (obr. 6B). Pásy boli : laktotetrozylceramid z ľudského mekónia, 4 pg (pás 1), nekyslé glykosfingolipidy z ľudského mekónia, 40 pg (pás 2), nekyslé glykosfingolipidy z ľudského žalúdka jedincov s krvnou skupinou A(Rh+)p, 40 pg (pás 4). Glykosfingolipidy boli rozdelené na hliníkových HPTLC doskách so zataveným silikagélom 60, elúcia rozpúšťadlovým systémom chloroform/metanol/voda (60:35:8, obj. diely). Test naviazania bol urobený tak, ako je opísané v časti „Materiály a spôsoby“. Poťahovací pufor obsahoval 2 % (hmotn.) BSA a 0,1 % (hmotn.) Tweenu 20 v PBS. Autorádiografia bola uskutočňovaná počas 5 hodín. Počet sacharidových zostatkov je označený vľavo.
Tetraglykozylceramidovej oblasti týchto nekyselinových frakcií dominoval globozid (príkladom je pás 4 na obr. 6A), ktorý, aspoň v ľudskom tenkom čreve (Bjórk S., Breimer M.E., Hansson G.C., Karlsson K.-A. a Leffler H. : J. Biol. Chem. 1987, 262, 6758 až 6765.) a v žalúdku (Holgersson J., Jovall P.-A. a Breimer N.M.E. : J. Biochem. 1991, 110, 120 až 131.) je odvodený od neepiteliálnej trámčiny. Na tieto frakcie nebolo získané žiadne naviazanie (príklad na obr. 6B, pás 4). Ak sa však používa nekyslá glykosfingolipidova frakcia izolovaná zo žalúdka jedinca s krvnou skupinou A(Rh+)p (Breimer M. E., Cedergren B., Karlsson K.-A., Nilsson K. a Samuelsson B.E.: FEBS Lett. 1980, 118, 209 až 211.), ktorej chýba galaktozyltransferáza zodpovedná za konverziu laktozylceramidu na globotriozylceramid (Marcus D. M., Naiki M. a Kundu S. K.: Proc. Natl. Acad. Sci. 1976, 73, 3263 až 3267.) a následne zbavená globozidu (obr. 6A, pás 3), bolo v tetraglykozylceramidovej frakcii detekované naviazanie Helicobacter pylori (obr. 6B, pás 3). Tkanivo v tomto prípade bolo získané po chirurgickom zásahu pri ochorení peptickým vredom. Vďaka obmedzenému dostupnému množstvu nebola možná žiadna chemická charakteristika tohto tetraglykozylceramidu s aktivitou naviazania.
Glykosfingolipidy epiteliánych buniek ľudského žalúdka - Ďalej bolo skúmané naviazanie Helicobacter pylori na glykosfingolipidy izolované z epiteliálnych buniek ľudského žalúdka. Pretože neneoplastické pylorické tkanivo je zriedka odstraňované počas chirurgických zákrokov, glykosfingolipidy boli izolované zo vzorky základnej oblasti získanej od pacientov, ktorým bol urobený chirurgický zákrok kvôli obezite, aj keď táto oblasť žalúdka je histologický odlišná od pylorickej oblasti, kde sa najobvyklejšie nachádza Helicobacter pylori (Warre J. R. a Marshall B.J.: Lancent i
1983, 1263 až 1275 ; Rauws E. A. J. a Tytgat G.N.J. v Campylobacter pylori 1989, str. 49 až 88, WC den Ouden BV, Amsterdam, Holandsko.).
Zhrnuté - glykosfingolipidy boli izolované z mukóznych vzoriek od siedmich jedincov a v dvoch prípadoch z nemukóznych zostatkov. Vďaka obmedzenému množstvu materiálu naviazanie na tieto frakcie bolo testované iba pre kmene 002 a 032 Helicobacter pylori.
Hlavné zlúčeniny v kyslých glykosfingolipidových frakciách migrovali na chromatogramoch s tenkou vrstvou ako sulfatid a GM3. Nebolo získané žiadne naviazanie Helicobacter pylori na tieto hlavné kyslé glykosfingolipidy (neuvedené). Nebolo pozorované žiadne naviazanie baktérií na glykosfingolipidy z neepiteliálnej trámčiny.
, )
Potom bolo študované naviazanie Helicobacter pylori na nekyslé glykosfingolipidové frakcie izolované z epiteliálnych buniek ľudského žalúdka od piatich zo siedmich prípadov. Výsledky sú uvedené na obr. 7A, ktorý ilustruje chemickú detekciu s anízaldehydom. V jednom zo siedmich jedincov bolo detekované naviazanie Helicobakter pylori v tetraglykozylceramidovej oblasti, ako je ukázané na obr. 7B. Pásy 1 až 3 na tomto obrázku sú referenčné nekyslé glykosfingolipidy z tenkého čreva psa, 40 μg (pás 1), myších fekálií, 20 mg (pás 2) a ľudského mekónia, 40 pg (pás 3), zatiaľ čo pásy 4 až 8 boli nekyslé glykosfingolipidy (80 pg/pás) epiteliálnych· buniek ľudského žalúdka piatich jedincov (prípady 1 až 5 v tabuľke III). (B) Autorádiogram získaný naviazaním 35S-označeného kmeňa 032 Helicobacter pylori. Glykosfingolipidy boli rozdelené na hliníkových HPTLC doskách so zataveným silikagélom 60, elúcia rozpúšťadlovým systémom chloroform/metanol/voda (60:35:8, obj. diely). Test naviazania bol urobený tak, ako je opísané v časti „Materiály a spôsoby“, použitím 2 % (hmotn.) BSA a 0,1 % (hmotn.) Tweenu 20 v PBS ako poťahovacom pufri. Autorádiografia bola uskutočňovaná počas 12 hodín. Počet sacharidových zostatkov v týchto pásoch je označený vľavo.
Navyše bola v jednom prípade zistená zlúčenina s aktivitou naviazania s pohyblivosťou v diglykozylceramidovej oblasti, ako je opísané vo vyššie uvedenom odkaze (Angstróm J., Teneberg S., Abul Milh M., Larssin T., Leonardsson I., Olsson B.-M., Olwegard Halvarsson M., Danielsson D., Nälsund I., Ljungh A., Wardstróm T., Karlsson K.-A.: Glycobiology 1988, 8, 297 až 309.). Frakcia obsahujúca tetraglykozylceramid aktívny pri naviazaní (prípad 4) a jedna nenaväzujúca sa frakcia (prípad 5) boli rozdelené HPLC. Izolované tetraglykolzylceramidy boli v každom prípade charakterizované 1 H-NMR spektroskopiou a kombináciou plynovej chromatografie s El hmotnostnou spektrometriou permetylovaných tetrasacharidov získaných hydrolýzou ceramidovými glykanázami. Výsledky sú uvedené na obr. 8, čo je chromatogram na tenkej vrstve ukazujúci frakcie obsahujúce tetraglykozylceramid získaný z epiteliálnych buniek žalúdka v prípade 4 a 5 z tabuľky III (A) a anomérnej oblasti 500MHz protónového NMR spektra frakcie 4-II (B) a 5-II (C). Pásy na chromatograme na tenkej vrstve boli: celkové nekyslé glykosfingolipidy žalúdočného epitelu z prípadu 4,80 pg (pás), frakcia 4-I z prípadu 4,4 pg (pás 2), frakcia 4-II z prípadu 4,4 pg (pás), celkové nekyslé glykosfingolipidy zo žalúdočného epitelu z prípadu 5,80 pg (pás 4), frakcia 5-I z prípadu 5,4 pg (pás 5), frakcia 5-II z prípadu 5,4 pg (pás ...). Glykosfingolipidy boli rozdelené na sklenených HPTLC doskách so zataveným silikagélom 60, elúcia rozpúšťadlovým systémom chloroform/metanol/voda (60:35:8, obj. diely) a zafarbené anízaldehydom. Počet sacharidových zostatkov v týchto pásoch je označený vľavo. Pri protónovej NMR spektroskopie bolo uskutočnených 4000 skenov pre 0,5mg (4-II) a 0,3mg (5-II) vzoriek so sondou s teplotou 30 °C.
Protónová NMR spektroskopia tetraglykozylceramidových frakcií z epiteliálnych buniek ľudského žalúdka - V protónovom NMR spektre frakcie 4-II izolovanej z prípadu 4 (obr. 8B) dominoval globozid s jeho anomérnymi signálmi objavujúcimi sa pri 4,81 ppm (Gala), 4,52 (GalNAc3), 4,26 ppm (Galp) a 4,20/4,17 ppm (Glcp). Avšak malé maximum na základe signálu Gala H1 odhalilo, že je v tejto frakcii prítomný taktiež iný glykosfingolipid. Tento signál je v súlade s GlcNAcp H-1 laktotetrozylceramidu, potenciálne ďalšie signály sú schované pod rezonanciami globozidu. Gala H-1 globotrozylceramidu by však mal mať taktiež veľmi podobný chemický posun. Presné posuny sa menia podľa teploty a podľa ďalších faktorov. Aby sa to vyriešilo, autori vynálezu porovnali referenčné spektrá laktotetrozyl-, globotetrozyl- a globotriozylceramidu pri podobných podmienkach pri 400 MHZ. Bola taktiež pripravená zmes laktotetrozylceramidu a globotetrozylceramidu a táto bola zmeraná pri 500 MHz. Tieto porovnania jasne ukázali, že signál pri 4,79 ppm patril βanomérnemu protónu z N-acetylglukózamínu laktotetrozylceramidu. To bolo ďalej potvrdené, keď sa analyzovala skoršie eluované frakcia obsahujúca tetraglykozylceramid (4-1) z prípadu 4. Tu boli nájdené dva neprekrývajúce sa aanomérne signály z galaktózy, jeden odpovedajúci vnútornému Gala H1 globotetrozylceramidu (4,81 ppm) a druhý odpovedajúci koncovému Gala H1 globotriozylceramidu (4,78 ppm) (neukázané).
Prítomnosť laktotetrozylceramidu by taktiež mala poskytovať rôzny metylový signál z N-acetamido-glukózy (Gasa S., Mitsuyama T. a Makita A.: J. Lipid Res. 1983, 24, 174 až 182) pri porovnaní s N-acetamido-galaktózou globotria- a globotetrozylceramidu. GalNAc metylový signál bolo vidieť pri 1,85 ppm a metylový signál GlcNAc v laktotetrozylceramide pri 1,82 ppm, ktorý je identický s našim rezonančným spektrom a takmer súhlasný s opísanými hodnotami (Clausen .H., Levery S.B., Kannagi R. a Hakomori S.-i.: J. Biol. Chem. 1986, 261, 1380 až 1387). Z intenzít metylových signálov bolo vyhodnotené, že frakcia 4-II obsahovala približne 5 % (hmotn.) laktotetrozylceramidu.
Včasné eluované frakcia (5-I) obsahujúca tetraglykozylceramid z prípadu 5 obsahovala ako globotria- tak globotetrozylceramid, ako je zrejmé, z a-anomérnych signálov pri 4,81 ppm a 4,78 ppm (neuvedené). Neskôr eluovaná frakcia (5-ll) obsahujúca tetraglykozylceramid, ukázaná na obr. 8C, obsahovala taktiež β-dublet pri 4,65 ppm, ktorý odpovedá ΰΙοΝΑοβ laktoneotetrozylceramidu (Clausen H., Levery S.B., Kannagi R. a Hakomori S.i.: J. Biol. Chem. 1986, 261, 1380 až 1387.). Nacetamido-glukóza tohto glykosfingolipidu mala metylový signál pri 1,82 ppm, v súhlase so skoršími dátami laktoneoterozylceramidu (Gasa S., Mitsuyama T. a Makita A.: J. Lipid Res. 1983, 24, 174 až 182.).
El hmotnostné spektrometria tetraglykozylceramidových frakcií z epiteliálnych buniek žalúdka človeka - Hmotnostné spektrá (neuvedené) získané z El hmotnostnej spektrometrie permetylovaných derivátov frakcie 4-II a 5-II z prípadu 4, respektíve z prípadu 5, boli vefmi podobné. V obidvoch spektrách boli hlavné ióny pri m/z 260 a
228 (260 mínus 32), čo ukazuje na terminálny HexN, zatiaľ čo nebol nájdený žiadny ión pri m/z 219, ktorý by ukazoval na koncový Hex. Koncová skupina HexN-Hex bola preukázaná iónom pri m/z 464. Ión fragmentu pri m/z 945 (944+1) obsahujúci sacharidový reťazec a časť mastnej kyseliny, ukazuje na sacharidovú sekvenciu HexN-Hex-Hex-Hex.
Z relatívnych intenzít iónov fragmentov z ceramidovej časti, imóniových iónov a molekulárnych iónov bolo dokázané, že prevládajúcimi ceramidovými časticami frakcie 4-II boli z d18:1-16:0, d18:1-H24:0 a d18:1-h24:1, zatiaľ čo frakcia 5-II mala hlavne d 18:1-16:0, d18:1-24:0, d18:1-24:1 a d18:1-h24:0 ceramidy.
Hmotnostnou spektrometriou bola preto identifikovaná iba hlavná zlúčenina dvoch vzoriek, tj. globozid, zatiaľ čo nebolo možné rozpoznať minoritné zlúčeniny frakcií, ktoré boli naznačené pokusmi protónovej NMR. Zvýšené delenie získané kombinovaním chromatografických spôsobov a hmotnostnej spektrometrie však umožnilo identifikáciu týchto minoritných zlúčenín, ako je opísané v nasledujúcej časti.
Plynová chromatografia pri vysokej teplote a El hmotnostná spektrometria permetylovaných tetrasacharidov z epiteliálnych buniek žalúdka človeka - Frakcia 4ΊΙ z prípadu 4 a frakcia 5-II z prípadu 5 boli hydrolyzované ceramidovou glykanázou. Uvoľnené tetrasacharidy boli permetylované a analyzované plynovou chromatografiou a kombináciou plynovej chromatografie s El hmotnostnou chromatografiou. Výsledky sú súhrnne uvedené na obr. 9 a 10. Každé chromatografické maximum bolo rozštiepené na a- a β-konformér.
Obr. 9 ukazuje rekonštruované iónové chromatogramy permetylovaných oligosacharidov uvoľnených ceramidovou glykanázou. Pokus A bola referenčná zmes globozidu, laktotetrozylceramidu a laktoneotetrozylceramidu, zatiaľ čo pokus B boli tetraglykozylceramidy z epitelu žalúdka prípadu 4 z tabuľky III a pokus C boli tetraglykozylceramidy z epitelu žalúdka prípadu 5 z tabuľky III. Analytické podmienky sú opísané v časti „Materiál a spôsoby“. Oligosacharidy referenčnej zmesi (pokus A) sú označené.
Obr. 10 ukazuje hmotnostné spektrá získané kombináciou plynovej chromatografie pri vysokej teplote s El hmotnostnou chromatografiou permetylovaných oligosacharidov uvoľnených ceramidovou glykanázou z referenčných glykosfingolipidov (I a II), tetraglykozylceramidovú frakciu z epitelu žalúdka prípadu 4 z tabuľky III (III) a tetraglykozylceramidovú frakciu z epitelu žalúdka prípadu 5 z tabuľky III (IV). Pre analytické podmienky pozri časť „Materiály a spôsoby. Označenie pokus A až C sa týka čiastočných celkových iónových chromatogramov ukázaných na obr. 10. Interpretačné vzorce sú uvedené spolu s referenčnými spektrami.
Tetrasacharidy z epitelu žalúdka prípadu 4, ktorý viaže Helicobacter pylori, boli rozštiepené na dve maximá, ako je ukázané na obr. 9, pokus B. Dominujúce maximum sa eluovalo v rovnakom retenčnom čase ako sacharid z referenčného globozidu, zatiaľ'čo menšie maximum sa eluovalo s retenčným časom sacharidu z referenčného laktotetrozylceramidu.
Tetrasacharidy z epitelu žalúdka neviažuceho sa prípadu 5 (obr. 9, pokus C) boli takiež rozštiepené na dve maximá. Hlavné maximum malo rovnaký retenčný čas ako sacharid z referenčného globozidu. Menšie maximum v tomto prípade eluovalo v retenčnom čase sacharidu referenčného laktoneotetrozylceramidu.
Aby boli ďalej charakterizované rozdiely v tetraglykozylceramidových frakciách z prípadu 4, ktorý viaže Helicobacter pylori a z neviažuceho prípadu 5, boli získané hmotnostné spektrá permetylovaných oligosacharidov (obr. 10).
Spektrá prevládajúcich maxím v obidvoch prípadoch boli zhodné so spektrami štandardného globozidu (neuvedené). Avšak spektrá minoritných tetrasacharidov z prípadu 4, ktorý viaže Helicobacter pylori (obr. 10, III), a neviažuceho prípadu 5 (obr. 10, IV) vykazovali niektoré rozdielnosti.
Fragmentové ióny demonštrujúce koncovú Hex-HexN-Hex sacharidovú sekvenciu bolo vidieť pri m/z 187 (219 mínus 32), 219, 432 (464 mínus 32), 464 a
668 v obidvoch spektrách. Avšak v spektre neskôr eluujúceho maxima z prípadu 5 bol najdôležitejší fragmentový ión pri m/z 182, zatiaľ čo tento ión nebol prítomný v spektre neskôr sa eluujúceho maxima prípadu 4. Fragmentový ión pri m/z 182 je charakteristický pre typ 2 sacharidových reťazcov, Galp4GlnNAcp (Karlsson K.-A. v Glycolipid Methodology (Witting L.L. A,, red.), 1976, str. 97 až 122, Am. Oil. Soc., Champaign, III. Usa ; Karlsson K.-A. : Progr. Chem. Fats Other Lipids 1978, 16, 207 až 230.), aj keď bolo nedávno ukázané, že sa vyskytuje iba vtedy, ak je teplota zdroja nastavená nad 280 °C (Bouhours D., Bouhours J.-F., Larson G., Karlsson H., Pimlott W. a Hansson G.C,.: Árch. Biochem. Biophys. 1990, 282, 141 až 146).
Fragmentový ión pri m/z 432 (464 mínus 32) bol taktiež hlavným v spektre sacharidov z prípadu 5 ako v spektre referečného laktoneotetrozylceramidu (obr. 10, II), čo ukazuje na to, že metanol sa ľahšie eliminuje z Gaip4GlcNAcp -reťazcov ako z Gaip3GlcNAcp-reťazcov, najvýhodnejšie z C2-C3.
Sacharid z prípadu 4 poskytuje silný fragmentový ión pri m/z 228. Tento ión taktiež prevládal v spektre referenčného laktotetrozylceramidu (obr. 10, I) a pravdepodobne pochádza z vnútorného GlcNAc, pretože nebol vidieť žiadny ión pri m/z 260.
Záverom - plynovou chromatografiou a plynovou chromatografiou v kombinácii s El hmotnostnou spektrometriou permetylovaných oligotetrasacharidov z tetraglykozylceramidov prípadu 4 a 5 boli potvrdené výsledky získané pre tieto frakcie z protónovej NMR spektroskopie. Prevládajúca zlúčenina v obidvoch frakciách bola identifikovaná ako globotetróza, zatiaľ čo minoritné zložky sa líšili. V prípade prípadu 4, ktorý viaže Helicobacter pylori, bola minoritná zložka identifikovaná ako laktotetróza, zatiaľ čo neviažúci prípad 5 mal neolaktotetrózu.
Frekvencia naviazania laktotetrozylceramidu medzi izolátmi Helicobacter pylori - Frekvencie expresie vlastností naviazania laktotetrozylceramidu boli vyhodnotené analyzovaním naviazania 66 izolátov Helicobacter pylori uvedených v zozname tabuľky I na glykosfingolipidy na chromatogramoch s tenkou vrstvou. Pre testy naviazania sa baktérie nechali rásť zo zásobných kultúr a skúmané na naviazanie laktotetrozylceramidu ľudského mekónia testom naviazania na chromatograme. Pozitívne naviazanie indikovalo zostavu identickú s tým, čo je vidieť na páse 6 obr.
1Β. Kmene, ktoré zlyhali pri naviazaní, boli rekultivované dvakrát zo skladovaných a pretestované testom naviazania na chromatograme, tj. nebolo zistené žiadne naviazanie na laktotetrozylceramid v troch postupných testoch kmeňov označených ako nenaväzujúce. Podľa týchto kritérií 9 zo 66 analyzovaných izolátov (kmeň 15, 65, 176, 198, 239, 269, 271, 272 a BH000334 z tabuľky I) bolo označených ako nenaväzujúce, zatiaľ čo 57 izolátov (86 %) exprimovalo laktotetrozylčeramidovú väzbovú kapacitu.
Uvedené výsledky budú diskutované v nasledujúcej časti opisu
Serologická typizácia použitím erytrocytov a slín preukázala, že status krvnej skupiny prípadu 4 bol Ale(a+b-)nesekretujúci, v súlade s prítomnosťou nesubstituovaného laktotetrozylceramidu, ktorý viaže Helicobacter pylori, v žalúdočnej mukóze toho jedinca. Avšak naviazaním monoklonálnych protilátok smerovaných na Leb determinantu bolo zistené podstatné množstvo Leb-6 glykosfingolipidov v nekyslej giykosfingolipidovej frakcii izolované z tohoto jedinca a taktiež v nekyslých frakciách z iných vzoriek žalúdka človeka (neuvedené). To ukazuje, že expresia Lewisovho antigénu krvnej skupiny v žalúdočnej mukóze človeka nekoreluje s expresiou Lewisových antigénov na erytrocytoch alebo v slinách, ako bolo skôr demonštrované pre iné ľudské tkanivá, napr. uroteliálne tkanivo (Orntoft T.F., Wolf H., Clausen H., Hakomori S.-i- a Dabelsteen É.: J. Urol. 1987, 138, 171 až 176 ;Orntoft T.F., Holmes E., Johnson P., Hakomori S.-i, a Clausen H.: Blood 1991, 77, 1389 až 1396) a hrubé črevo (Holersson J., Jovall P.-A. a Breimer M.E.: J. Biochem. 1981 , 110, 120 až 131; Holgersson J., Strómberg N. a Breimer M.E.: Biochimie 1988, 70, 1565 až 1574.).
Zistenie, že tento jedinec nebol sekretor, je zaujímavé z hľadiska zvýšeného prevládania duodenálneho vredu medzi nesekretórmi (Clark C. A., Wyn Edwards J., Haddock D.R. W., Howel-Evans A. W., McConnel R.B. a Sheppard P.M.: BMJ 1956, 2, 725 až 731 ; Rotter J.l. v Principles and Practise of Medical Genetics (Emery A.E.H. a Riomoin D.L., red.) 1983, str. 863 až 878, Churchill Livingstone , NY, USA ;Mentis A., Blackwell C.C., Weir D. M., Spiliadis C., Dailianas A. a Skandalis N.: Epidemiol. Infect. 1991, 106, 221 až 229.). Nedávna štúdia (Dickey W., Collins J.S. A., Watson R.P.G., Sloan J.M. a Porter K.G.: Gut 1993, 43, 351 až 353.) ukazuje, že neexistencia sekrécie nesúvisí so zvýšenou citlivosťou proti infekcii Helicobacter pylori. Stav sekretora však môže predučiť výsledek kolonizácie, tj. zvýšenú náchylnosť nesekretorov na vyvinutie ochorenia peptického vredu vďaka prítomnosti laktotetrozylceramidu, ktorý viaže Helicobacter pylori, na žalúdočných epitelíálnych bunkách týchto jedincov.
Pri experimentálnych podmienkach predložená štúdia Helicobacter pylori rozpoznáva laktotetrozylceramid, pričom naviazanie na glykosfingolipidy identifikované ako sulfatid a GM3 gangliozid v kyslých frakciách izolovaných z epitelíálnych buniek žalúdka človeka nebolo skutočné. Naviazanie Helicobacter pylori na laktotetrozylceramid nebolo uskutočnenie zmenením podmienok rastu, pretože toto naviazanie bolo získané ako vtedy, keď baktérie rástli na agare, tak i v živnej pôde. Navyše, naviazanie na laktotetrozylceramid bolo detekované, keď baktérie rástli ako 12 hodín, tak i 120 hodín.
Naviazanie na laktotetrozylceramid bolo získané s kmeňom mutantu babA1A2, kde gén, ktorý kóduje Leb-víažúci adhezín, bol deaktivovaný (údaje nie sú uvedené; citácia : Falk P. G., Bry L., Holgersson J. a Gordon J.l,: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1995, 92, 1515 až 1519.). Naviazanie Helicobacter pylori na Leb determinatu a na laktotetrozylceramid predstavuje dve oddelené väzbové špecifiká.
Leb determinanta (Fuca2Galp3(Fuca4)GlcNAcp) je založená na disacharidovej jednotke typu 1, ktorá je koncovou časťou laktotetrozylceramidu. Interakcia Helicobacter pylori s Leb bola však závislá od fukózy s minimálnou požiadavkou α-fukózy v polohe 2 koncovej galaktózy a so zlepšenou interakciou substitúcií α-fukózy v polohe 4 N-acetylglukózamínu (Falk P., Roth K.A. Borén T., Westblom T.U., Gordon J.l. a Normark S.: Proc. Natl. Acad. Sci. 1993, 90, 2035 až 2039.). Oproti tomu naviazanie na laktotetrozylceramid vyžaduje nesubstituovaný sacharidový reťazec, pretože všetky testované substitúcie bázickej receptorovej sekvencie odstránili túto interakciu.
Obr. 12 ukazuje molekulárny model laktotetrozylceramidu s minimálnou energiou (č. 2 v tabuľke II, obr. 12A) pri porovnaní s Leb-6 glykosfingolipidom (č. 6 v tabuľke II, obr. 12C) a dvoma ďalšími neviažúcimi sa zlúčeninami, konkrétne Lea-5 glykosfingolipidom (č. 5 v tabuľke II, obr. 12B) a defukozylovaným glykosfingolipidom B6 typu 1 (č. 8 v tabuľke II, obr. 12D). Horné obrázky ukazujú rovnaké štruktúry z pohľadu zhora. Väzba GlcpCer je ukázaná v rozšírenej konformácii. Substitúcie bázickej laktotetrozylceramidovej štruktúry v B až D sú bodkované a metylové atómy uhlíka fukóz a acetamidové skupiny z GlcNAc sú čierne. Pri snahe rozlíšiť dôležité časti tvoriace väzbový epitop laktotetrozylceramidu, dve pozorovania, nenaviazanie laktotriozylceramidu (č. 1) a laktotetrozylceramidu, v ktorých acetamidová časť bola zredukovaná na amín (č. 3), ukazujú, že koncový disacharid Galp3GlcNAcp3 konštituuje epitop. Nenaviazanie poslednej uvedenej štruktúry (č. 3) ďalej ukazuje na to, že k tomu, aby existovalo naviazanie, je podstatná acetamidová skupina alebo zmenená konformácia, pretože aminová skupiná nemôže participovať v interakciách typu vodíkovej väzby s 2-OH skupinou vnútorného Gaip4. Je možná taktiež kombinácia týchto dvoch účinkov. Navyše potom predĺženie koncovej Gal laktotetrozylceramidu o Gala3 (č.8) alebo Fuca2 (č. 4) alebo substitúcia predposledného člena GlcNAc Fuca4 (č. 5) vedie k štruktúram, ktoré nie sú aktívne, z čoho je možné predpokladať, že hlavná časť koncového disacharidu Gaip3GlcNAcp3 je priamo zahrnutá v interakciách s adhezínom zodpovedným za naviazanie.
Bolo opísané naviazanie H. pylori na glykosfingolipidy kyselinou sialovou (gangliozidy) (Miller-Podraza H., Abul Milh M., Teneberg S. a Karlsson K.-A.: Infect Immun. 1997, 65, 2480 až 242.). Avšak laktotetrozylceramid je rozpoznávaný kmeňmi, ktoré nemajú kapacitu kyseliny sialovej, ako je napr. kmeň CCUG 17875 a kmeňmi, ktoré sa viažu spôsobom závislým od kyseliny sialovej, ako je napríklad kmeň CCUG 17874 (pozri obr. 11). Ďalej potom substitúcia koncovej Gal laktotetrozylceramidu a3-naviazanou kyselinou sialovou ničí naviazanie H. pylori, ako je vidieť z tabuľky II, č. 11. Laktotetrozylceramidová väzbová kapacita voči H. pylori teda nesúvisí s rozpoznávaním gangliozidu.
V Leb štruktúre je zostatok GlcNAcp3 neprístupný a predposledný Galp3 čiastočne, pretože sú kryté dvoma fukózami, ako je vidieť z horného pohľadu (vľavo na stránke) obr. 12C. Ďalej potom pretože naviazanie Helicobacter pylori na Leb je inhibované izoštruktúrou Ley (Falk P., Roth K.A. Borén T.( Westblom T.U., Gordon J.l. a Normark S.: Proc. Natl. Acad. Sci. 1993, 90, 2035 až 2039.), zostatok GlcNAcp3 v Leb nie je podstatný pre naviazanie na túto zlúčeninu. Zoradenie štruktúr koncovej tetrasacharidovej časti Leb-6 a Ley-6 podľa energie ukazuje, že jediným rozdielom je približne 180° otočenia zostaku GlcNAcp3, čo je proti požiadavke na acetamidovú časť zostaku GlcNAcp3 (alebo ešte pravdepodobnejšie celého zostatku) v štruktúre Leb, zatiaľ čo pri laktotetrozylceramide je pravdou opak. Ďalej je možné poznamenať, že uhol medzi rovinou kruhu koncovej Gaip3 v laktotetrozylceramide a odpovedajúcou rovinou v štruktúre Leb je blízky 40 0 vďaka skríženosti spôsobenej dvoma ďalšími fukózovými jednotkami, čo poskytuje ďalší dôvod, prečo by tieto štruktúry mali byť považované za oddelené receptory Helicobacter pylori.
Obr. 11 ilustruje laktotetrozylceramidové rozpoznávanie ako kmeňom CCUG 18784 H.pylori, ktorý viaže kyselinu sialovú (B), tak kmeňom CCUG 17875, ktorý je zbavený schopnosti viazať kyselinu sialovú (C). Chromatogram na A je zafarbený anizaldehydom. Pás 1 = globozid ľudských erytrocytov (GalNAcp3Gala4Gaip4GlcpiCer), pás 2 = laktotetrozylceramid ľudského mekónia (Galp3GlcNAcp3Gaip4GlcpiCer), pás 3 = GM3 gangliozid (NeuAca3Gaip4GlcpiCer) a pás = gangliozidy ľudských granulocytov. Laktotetrozylceramid (pás 2) je rozpoznávaný obidvoma kmeňmi, zaziaľ čo väzbová schopnosť kmeňa CCUG 17874 na kyselinu je demonštrovaná naviazaním na gangliozidy ľudských erytrocytov (pás 4).
Pokusy s molekulovým modelovaním - Zosieťovanie laktotetrozylceramidových a gangliotetrozylceramidových štruktúr
Nedávno bolo vyššie ukázané, že H. pylori sa špecificky viaže na koncový disacharid laktotetrosylceramidu. To má dôsledky pre interpretáciu epitopu, ktorý viaže gangliotetrozylceramid, pretože tieto dve štruktúry, kde hlavný rozdiel zostatkov spočíva vo väzbe medzi cukrovými zostatkami dve a tri, sú ukončené rovnakou disacharidovou sekvenciou, bez ohľadu na rozdiel v polohe štyri GalNAc (GlcNAc).
Kondenzácia na pozorovanej neväzbovej de-N-acylovanej časti gangliotrizylceramidu a ganliotriozylceramidu a gangliotetrozylceramidu rovnako ako dramatické zvýšenie pri prechode od prvého na druhý glykosfingolipid (Angstrom J., Tenenberg S., Abul Milh M., Larsson T., Leonardsson I., Olsson B.-M., Olwegard Halvarsson M., Danielsson D., Halsund I., Ljungh A., Wardstrom T., Karlsson K.-A.: Glycobiology 1988, 8, 297 až 309) je silnou podporou pre prípad, v ktorom koncový disacharid taktiež z gangliotetrozylceramidu konštituuje väzbový epitop. Generácia a párové porovanie všetkých pravdepodobných konformérov týchto laktotetrozylceramidových a gangliotetrozylceramidových štruktúr s minimálnou energiou ukazuje, že aspoň dva páry konformérov vedú k identickej prezentácii príslušných epitopov viažucich koncový disacharid (obr. 13), z čoho je možné predpokladať, že rovnaký bakteriálny adhezín môže byť zahrnutý v naviazaní týchto dvoch glykosfingolipidov. Rozdiel v konformáciách väzby Glcp3Cer je ďalej podporený pozorovaním, že H. pylori sa viaže na laktotetrozylceramid iba vtedy, ak sa ďalšie lipidy alebo žlčové soli, ako je Tween 20 alebo deoxycholát, používajú v teste na chromatograme s tenkou vrstvou (obr. 1), zatiaľ čo naviazanie gangliotetrozylceramidu je týmito adíciami ovplyvnené iba nepatrne. V neprítomnosti iných lipidov alebo žlčových solí má teda laktotetrozylceramid najpravdepodobnejšie inú konformáciu väzby GlcpiCer ako tie, ktoré sú uvedené na obr. 13, v ktorom je viažuci sa epitop nesprávne prezentovaný, aby došlo k naviazaniu na H. pylori. Nedávno boli v súhrnnom prehľade publikované podobné účinky ďalších lipidov na konformácii glykosfingolipidov (Maggio B.: Prog. Biophys. Molec. Biol. 1994, 62, 55 až 117.). Navyše je tento názor potvrdený tým, ako bolo vyššie priamo ukázané, že laktotetróza je schopná blokovať naviazanie H. pylori na gangliotetrozylceramid (obr. 5).
Je možné teda zhrnúť, že naviazanie H. pylori na epitop Gaip3GalNAcp4 gangliotetrozylceramidu by skutočne mohlo byť považované za laktotetrozylceramidovú špecificitu s toleranciou 4-substitúcie vnútorného Gal a axiálnej orientácie v polohe štyri zostatku GlcNAcp3.
Príklady analógu
Tetrasacharid Gaip3GlcNAcp3Gaip4Glc (Isosep, Tullinge, Švédsko) a maltoheptóza (Sigma, Sant Louis, USA) boli reduktívne aminované 448 hexadecylanilínom (skrátene HDA, od Aldrich, Stockholm, Švédsko) kyanhydridoboritanom (Halina Miller-Podraza, bude publikované neskôr). Produkty boli charakterizované hmotnostnou spetrometriou a bolo potvrdené, že ide o Gaip3GlcNAcp3Gaip4Glc(red)-HDA a maltoheptôza(red)-HDA [kde „(red) znamená štruktúru aminovej väzby vytvorenú reduktívnou amináciou z redukujúceho konca glukózy sacharidov a aminovej skupiny hexadecylanilínu (HDA)]. Zlúčenina Gaip3GlcNAcp3Gaip4Glc(red)-HDA mala podobnú väzbovú aktivtu ako laktotetrozylceramidový glykosfingolipid v teste na vrstve TLC opísanom vyššie, zatiaľ čo konjugát maltoheptóza(red)-HDA bol celkom neúčinný. Tento príklad ukazuje syntetický derivát sekvencie Gaip3GlcNAc. Je taktiež ukázané, že trisacharid Galp3GlcNAcp3Gal je štruktúra, ktorá sa viaže na Helicobacter pylori a že glukóza na redukujúcom sa konci nie je pre naviazanie potrebná (redukcia ničí štruktúru pyranózového kruhu redukujúceho konca Glc).
Tabuľka 1
Bakteriálne kmene Zdroj
4, 15, 17, 48, 51, 54, 56, 62, 65, 69, 73, 77, 78, 80, 81, 88, 133, 176, 185, 188, 191, 198, 214, 215, 225, 239, 244, 263, 266, 269, 271, 272, 275, 287, 306, BH00031, BH000324, BH000325, BH000331, BH000332, BH000334 Department of Medical Microbiology, Universtity of Lund, Švédsko
002, 005, 032, F6, 010, C7050 Departmenr of Medical Microbiology and Immunology, Orebro Medical Centre, Švédsko
32, 66*, 95*, 915*, 1139*, 15816, 17135, 17874*, 17875* , 18430, 18943, 20649 Culture Collection Universtity of Goteborg (CCUG), Švédsko
1, 177, 480, 604, 608, 609 Department of Microbiology, Medical Universtity of Wroclaw, Poľsko
* Z kmeňov označených * boli extrahované bunkové povrchové proteíny a boli použité pre testy naväzovania, ako je opísané v časti „Materiál a spôsoby“.
Tabuľka 2
v c. Triviálny názov Glykosfingolipidová štruktúra a Naviazanie Zdroj naviazania b Cit.
1 Ľaktotri GlcNAcp3Galp4Glcpi Cer - malígny melanóm (c)
2 Laktotetra GalB3GlcNAcB3GalB4GlcB 1Cer ľudské mekónium (g)
3 Galp3GlcNH2p3Galp4Gaip 1Cer + ľudské mekónium (d)
4 H5-1 Fuca2GalB3GlcNAcB3GalB 4GlcpCer ľudské mekónium (h)
5 Lea-5 GalB3(Fuca4)GlcNAcB3Gal p4GlcpCer ľudské tenké črevo (>)
6 Leb-6 Fuca2(GalB3(Fuca4)GlcNA cp3Galp4Glcp1Cer ľudské tenké črevo 0)
7 B6-1 Gala(Fuca2)Galp2GINAc3 Gaip4Glcp1Cer tenké črevo opice (e)
8 Gala3GalB3GlcNAcB3GalB 4GlcpiCer - tenké črevo opice (f)
9 B7-1 Gala3(Fuca2)Galp(Fuca4) 3GlcNAcp3Gal64Glcp1Cer tenké črevo opice (e)
10 A6-1 GalNAca3(Fuca2)GalB3GI cNAcB3Gaip4GlcpCer - ľudské mekónium (k)
11 NeuGca3GalB3GlcNAcB4G IcpiCer - Králičí brzlík (l)
a) časti Galp3GlcNAc so podtrhnuté
b) + znamená významné ztmavnutie na autorádiograme, ak sa na dosku s tenkou vrstvou aplikujú 2 pg, zatiaľ čo - znamená žiadne stmavnutie,
c) B.E. Samuelsson A K.-A. Karlsson : nepublikované výsledky.
d) Glykosfingolipid č. 3 bol vyrobený z Gaip3GlcNAcp3Gaip4GlcpiCer z ľudského mekónia (č.2) spracovaním s bezvodým hydrazínom (bude opísané oddelene).
e) N.Strômberg a K.-A. Karlsson : nepublikované výsledky.
f) Glykosfingolipid č. 8 bol generovaný z
Gala3(Fucct2)Gaip3GlcNAcp3Gaip4.GlcpiCer z opičieho čreva (č.7) inkubáciou v 0,05M HCI 2 hodiny pri 80 °C.
g) Karlsson K.-A. a Larsson G. : J. Biol. Chem. 1979, 254, 9311 až 9316 .
h) Karlsson K.-A. a Larsson G.: J. Biol. Chem. 1981, 256, 3512 až 3524.
i) Smith E.L., McKibbin J.M., Karlsson K.-A., Pascher I., Samuelsson B. E., Li Y.-T. a Li S.C.: J. Biol. Chem. 1975, 250, 5059 až 6064.
j) McKibbin J.M., Spencer W. A., Smith E. L., Mansson J.-E., Karlsson K.-A., Samuelsson B.E., Li Y. -T. a Li S. - C.: J. Biol. Chem. 1975, 257, 755 až 760.
k) Karlsson K.-A. a Larson G. : J. Biol. Chem. 1981, 256, 3512 až 3524.
l) Iwamori M., Iwamoto M., Hyaashi K., Kigushi K. a Nagai Y.: J. Biochem. (Tokyo) 1985, 98, 1561 až 1569.
Tabuľka III
Prípad č. Krvná skupina Tkanivo Nekyslé Kyslé
glykosfingolipidy
1 ORh- Mukózne bunky Nemukózne bunky 7,0a (11,9)b 2,7 (6,0) 8,5a (11,4)b 22,0 (4,8)
2 ARh+ Mukózne bunky 3,6 (18,0) 10,7 (53,5)
3 ARh+ Mukózné bunky 6,4 (14,5) 2,9 (6,6)
4 ARh+ Mukóne bunky 6,0 (24,0) 4,8 (19,2)
5 ARh+ Mukózne bunky 23,0 (38,0) 0,5 (9,2)
6 ARh- Mukózne bunky 4,9 (18,1) 8,2 (30,4)
7 neznáma Mukózne bunky Nemukózne bunky 2,5 (15,6) 4,3 (8,7) 7.5 (46,8) 7.6 (15,5)
a hmotnosť je uvedená v mg b vyjadrené ako hmotnosť suchého tkaniva v mg/g.

Claims (73)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Použitie látky, ktorá viaže Helicobacter pylori a ktorá obsahuje aspoň jednu zlúčeninu všeobecného vzorca I .OH
    HO· v ktorom
    R1 znamená atóm vodíka alebo hydroxyl a R2 znamená atóm vodíka alebo hydroxyl s tým, že R1 znamená atóm vodíka, ak R2 znamená hydroxyl a R1 znamená hydroxyl, ak R2 znamená atóm vodíka,
    X znamená monosacharidovovú alebo oligosacharidovú skupinu za predpokladu, že ak R2 znamená hydroxyl, X neznamená laktózu alebo laktozyl,
    Y neznamená nič alebo znamená skupinu spaceru alebo koncový konjugát,
    Z znamená dvojväzbový alebo viacväzbový nosič alebo atóm vodíka, n znamená číslo 0 alebo 1, m znamená číslo 1 alebo väčšie, na naviazanie Helicobacter pylori ex vivo.
  2. 2. Použitie látky, ktorá viaže Helicobacter pylori a ktorá obsahuje aspoň jednu zlúčeninu všeobecného vzorca II
    ΌΗ
    HOOH (II) v ktorom
    X znamená monosacharidovú alebo olisacharidovú skupinu,
    Y neznamená nič alebo znamená skupinu spaceru alebo koncový konjugát,
    Z znamená dvojväzbový alebo viacväzbový nosič alebo atóm vodíka, n znamená číslo 0 alebo 1,
    I m znamená číslo 1 alebo väčšie, na naviazanie Helicobacter pylori ex vivo.
  3. 3. Použitie látky, ktorá viaže Helicobacter pylori a ktorá obsahuje aspoň jednu zlúčeninu všeobecného vzorca III .OH
    OH v ktorom
    X znamená monosacharidovú alebo oligosacharidovú skupinu, ale nie laktózu alebo laktozyl,
    Y neznamená nič alebo znamená skupinu spaceru alebo koncový konjugát, Z znamená dvojväzbový alebo viacväzbový nosič alebo atóm vodíka, n znamená číslo 0 alebo 1, m znamená číslo 1 alebo väčšie, na naviazanie Helicobacter pylori ex vivo.
  4. 4. Použitie látky, ktorá viaže Helicobacter pylori a ktorá obsahuje Gal33GlcNAc na naviazanie Helicobacter pylori ex vivo.
    4. Použitie látky, ktorá viaže Helicobacetr pylori a ktorá obsahuje Gaip3GlcNAc na naviazanie Helicobacter pylori ex vivo.
  5. 5. Použitie podľa nároku 4, ktorom Gaip3GlcNAc je na koncovom neredukujúcom konci tejto látky.
  6. 6. Použitie podľa nároku 4, v ktorom látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, pozostáva z Gaip3GlcNAc.
  7. 7. Použitie látky, ktorá viaže Helicobacter pylori a ktorá obsahuje Gaip3GlcNAc priamo naviazaný na spacer alebo na polyväzbový nosič, na naviazanie Helicobacter pylori ex vivo.
  8. 8. Použitie podľa nároku 7, v ktorom Gaip3GlcNAc je na koncovom neredukujúcom konci tejto látky.
  9. 9. Použitie podľa nároku 7, v ktorom látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, pozostáva z GaipGIcNAc.
  10. 10. Použitie podľa nároku 4 alebo 5, v ktorom látka, ktorá viaže Helicobacter pylori obsahuje laktotetrózu.
  11. 11. Použitie podľa nároku 4 alebo 5, v ktorom látka, ktorá viaže Helicobacter pylori pozostáva z laktotetrózy.
  12. 12. Použitie podľa nároku 4 alebo 5, v ktorom látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, obsahuje laktotetrozylceramid, Gaip3Galp4GlcpiCer.
  13. 13. Použitie podľa nároku 4 alebo 5, v ktorom látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, pozostáva z laktotetrazylceramidu, Gaip3GlcNAcp4GlcpiCer.
  14. 14. Použitie sekvencie alebo konformačného analógu alebo derivátu látky definovanej podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 13, ktorá má rovnakú alebo lepšiu väzbovú aktivitu ako zlúčenina všeobecného vzorca I vzhľadom k Helicobacter pylori na naviazanie Helicobacter pylori ex vivo.
  15. 15. Použitie podľa nároku 14, v ktorom sekvencia alebo konformačný analóg alebo derivát znamená sekvenciu alebo konformačný analóg Gaip3GlcNAc.
  16. 16. Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, vyznačujúca sa tým, že obsahuje nosič, ku ktorému je pripojená jedna alebo viac látok podľa nárokov 1 až 15.
  17. 17. Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, vyznačujúca sa tým, že pozostáva z micely obsahujúcej jednu alebo viac látok podľa nároku 1 až 16.
  18. 18. Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, vyznačujúca sa tým, že obsahuje jednu alebo viac látok podľa nároku 1 až 17 konjugovanú s polysacharidom.
  19. 19. Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, podľa nároku 18, vyznačujúca sa tým, že polysacharid znamená polylaktozamínový reťazec alebo jeho konjugát.
  20. 20. Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 19, vyznačujúca sa tým, že táto látka znamená glykolipid.
  21. 21. Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 19, vyznačujúca sa tým, že táto látka znamená glykoproteín alebo neoglykoproteín.
  22. 22. Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 19, vyznačujúca sa tým, že táto látka znamená oligomérnu molekulu obsahujúcu aspoň dva oligosacharidové reťazce.
  23. 23. Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 19, vyznačujúca sa tým, že táto látka znamená oligomérnu molekulu obsahujúcu aspoň tri oligosacharidové reťazce.
  24. 24. Látka, ktorá viaže Helicobacter pylori, vyznačujúca sa tým, že obsahuje jednu alebo viac látok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 23 kovalentne naviazanú na antibiotikum účinné proti Helicobacter pylori.
  25. 25. Farmaceutický prostriedok, vyznačujúci sa tým, že obsahuje látku podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24.
  26. 26. Farmaceutický prostriedok podľa nároku 25, vyznačujúci sa tým, že sa používa na liečenie stavov súvisiacich s prítomnosťou Helicobacter pylori.
  27. 27. Farmaceutický prostriedok podľa nároku 25 alebo 26, vyznačujúci sa tým, že sa používa na liečenie stavov súvisiacich s prítomnosťou Helicobacter pylori v gastrointestinálnom trakte pacienta.
  28. 28. Farmaceutický prostriedok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 25 až 27, vyznačujúci sa tým, že sa používa na liečenie chronickej superficiálnej gastritídy.
  29. 29. Farmaceutický prostriedok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 25 až 27, vyznačujúci sa tým, že sa používa na liečenie duodenálneho vredu.
  30. 30. Farmaceutický prostriedok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 25 až 27, vyznačujúci sa tým, že sa používa na liečenie žalúdočného vredu.
  31. 31. Farmaceutický prostriedok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 25 až 27, vyznačujúci sa tým, že sa používa na liečenie žalúdočného adenokarcinómu.
  32. 32. Farmaceutický prostriedok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 25 až 27, vyznačujúci sa tým, že sa používa na liečenie ne-Hodgkinovho lymfómu žalúdka človeka.
  33. 33. Farmaceutický prostriedok podľa nároku 25 alebo 26, vyznačujúci sa tým, že sa používa na liečenie ochorenia pečene.
  34. 34. Farmaceutický prostriedok podľa nároku 25 alebo 26, vyznačujúci sa tým, že sa používa na liečenie ochorenia srdca.
  35. 35. Farmaceutický prostriedok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 25 až 27, vyznačujúci sa tým, že sa používa na liečenie syndrómu náhlej smrti kojencov.
  36. 36. Použitie látky podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24 na výrobu farmaceutického prostriedku na liečenie stavu súvisiaceho s prítomnosťou Helicobacter pylori.
  37. 37. Použitie látky podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24 na výrobu farmaceutického prostriedku na liečenie stavu súvisiaceho s prítomnosťou Helicobacter pylori v gastrointestinálnom trakte pacienta.
  38. 38. Použitie podľa nároku 36 alebo 37, v ktorom sa farmaceutický prostriedok používa na liečenie chronickej superficiálnej gastritídy.
  39. 39. Použitie podľa nárokou 36 alebo 37, v ktorom sa farmaceutický prostriedok používa na liečenie duodenálneho vredu.
  40. 40. Použitie podľa nároku 36 alebo 37, v ktorom sa farmaceutický prostriedok používa na liečenie žalúdočného vredu.
  41. 41. Použitie podľa nároku 36 alebo 37, v ktorom sa farmaceutický prostriedok používa na liečenie žalúdočného adenokarcinómu.
  42. 42. Použitie podľa nároku 36 alebo 37, v ktorom sa farmaceutický prostriedok používa na liečenie ne-Hodgkinovho lymfómu žalúdka človeka.
  43. 43. Použitie podľa nároku 36, v ktorom sa farmaceutický prostriedok používa na liečenie ochorenia pečene.
  44. 44. Použitie podľa nároku 36, v ktorom sa farmaceutický prostriedok používa na liečenie ochorenia srdca.
  45. 45. Použitie podľa nároku 36 alebo 37, v ktorom sa farmaceutický prostriedok používa na liečenie syndrómu náhlej smrti kojencov.
  46. 46. Použitie látky podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24 na inhibíciu naviazania Helicobacter pylori.
  47. 47. Použitie látky podľa nároku 46 na inhibíciu naviazania Helicobacter pylori pre nelekárske ciele.
  48. 48. Použitie podľa nároku 47 v testovacom systéme.
  49. 49. Použitie podľa nároku 48, v ktorom sa testovací systém používa na identifikáciu látok viažúcich Helicobacter pylori.
  50. 50. Použitie látky podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24 ako vedúcej zlúčeniny na identifikáciu iných látok viažúcich Helicobacter pylori.
  51. 51. Potravina, vyznačujúca sa tým, že obsahuje látku podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24.
  52. 52. Potravinový doplnok, vyznačujúci sa tým, že obsahuje látku podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24.
  53. 53. Potravina podľa nároku 51 alebo potravinový doplnok podľa nároku 52, vyznačujúca sa tým, že ako látka sa používa Galp3GlcNAp3Gaip4Glc.
  54. 54. Potravina alebo potravinový doplnok podľa nároku 53, vyznačujúce sa tým, že existuje ako potrava pre kojencov.
  55. 55. Potravina alebo potravinový doplnok podľa nároku 54, vyznačujúce sa tým, že Gaip3GlcNAcp3Gaip4Glc je určená na použitie v koncentrácii 0,1 až 0,5 g Gaip3GlcNACp3gAip4Glc na liter.
    ss
  56. 56. Potravina alebo potravinový doplnok podľa nároku 55, vyznačujúce sa tým, že sa používa koncentrácia 0,05 až 5 g/l.
  57. 57. Použitie potravín alebo potravinových doplnkov podľa ktoréhokoľvek z nárokov 51 až 56 na inhibíciu naviazania Helicobacter pylori.
  58. 58. Spôsob ošetrenia stavu, ktorý spôsobuje prítomnosťou Helicobacter pylori u pacienta, vyznačujúci sa tým, že sa pacientovi podáva farmaceutický účinné množstvo látky podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24.
  59. 59. Spôsob ošetrenia stavu, ktorý spôsobuje prítomnosť Helicobacter pylori u pacienta, vyznačujúci sa tým, že sa pacientovi podáva potravina alebo potravinový doplnok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 51 až 56.
  60. 60. Spôsob podľa nároku 58 alebo 59, vyznačujúci sa tým, že uvedený stav je spôsobený prítomnosťou Helicobacter pylori v gastrointestiálnom trakte pacienta.
  61. 61. Spôsob podľa nároku 58 alebo 59, vyznačujúci sa tým, že chorobou chronická superficiálna gastritída.
  62. 62. Spôsob podľa nároku 58 alebo 59, vyznačujúci sa tým, že chorobou je duodenálny vred.
  63. 63. Spôsob podľa nároku 58 alebo 59, vyznačujúci sa tým, že chorobou je žalúdočný vred.
  64. 64. Spôsob podľa nároku 58 alebo 59, vyznačujúci sa tým, že chorobou je žalúdočný adenikarcinóm.
  65. 65. Spôsob podľa nároku 58 alebo 59, vyznačujúci sa tým, že chorobou je neHodgkinov lymfóm žalúdka človeka.
  66. 66 Spôsob podľa nároku 58 alebo 59, vyznačujúci sa tým, že chorobou je ochorenie pečene.
  67. 67. Spôsob podľa nároku 58 alebo 59, vyznačujúci sa tým, že chorobou je ochorenie srdca.
  68. 68. Spôsob podľa nároku 58 alebo 59, vyznačujúci sa tým, že chorobou je syndróm náhlej smrti kojencov.
  69. 69. Použitie látky podľa ktoréhokoľvek z nárokov 2, 4 alebo 10 až 15 na identifikáčiu bakteriálneho adhezínu.
  70. 70. Použitie látky podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24 alebo látky identifikovanej podľa nároku 69 na výrobu vakcíny Helicobacter pylori.
  71. 71. Vakcína proti infekciám Helicobacter pylori, vyznačujúca sa tým, že obsahuje látku podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24 alebo látku identifikovanú podľa nároku 69.
  72. 72. Použitie látky podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24 pri diagnóze stavu, ktorý spôsobuje infekcia Helicobacter pylori.
  73. 73. Použitie látky podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 24 pre typizáciu Helicobacter pylori.
SK815-2002A 1999-12-15 2000-12-15 Novel helicobacter pylori-binding substances and use thereof SK8152002A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9904581A SE9904581D0 (sv) 1999-12-15 1999-12-15 A novel helicobacter pylori-binding substance and use thereof
PCT/SE2000/002567 WO2001043751A1 (en) 1999-12-15 2000-12-15 Novel helicobacter pylori-binding substances and use thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK8152002A3 true SK8152002A3 (en) 2002-11-06

Family

ID=20418126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK815-2002A SK8152002A3 (en) 1999-12-15 2000-12-15 Novel helicobacter pylori-binding substances and use thereof

Country Status (18)

Country Link
US (1) US20040086514A1 (sk)
EP (1) EP1237558A1 (sk)
JP (1) JP2003517015A (sk)
CN (1) CN100389773C (sk)
AU (1) AU783876B2 (sk)
CA (1) CA2392766A1 (sk)
CZ (1) CZ20021989A3 (sk)
EE (1) EE200200312A (sk)
HU (1) HUP0204243A3 (sk)
IL (1) IL150247A0 (sk)
NO (1) NO20022890L (sk)
NZ (1) NZ520111A (sk)
PL (1) PL356329A1 (sk)
RU (1) RU2283115C2 (sk)
SE (1) SE9904581D0 (sk)
SK (1) SK8152002A3 (sk)
WO (1) WO2001043751A1 (sk)
ZA (1) ZA200204251B (sk)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE9904581D0 (sv) * 1999-12-15 1999-12-15 A & Science Invest Ab A novel helicobacter pylori-binding substance and use thereof
FI20010118A (fi) * 2001-01-19 2002-07-20 Carbion Oy Uudet helicobacter pylori reseptorit ja niiden käyttö
DE60232077D1 (de) * 2001-06-29 2009-06-04 Glykos Finland Oy Verwendung mindestens einer glycoinhibitor-substanz gegen infektionskrankheiten
FI20011403A (fi) * 2001-06-29 2002-12-30 Carbion Oy Menetelmä ja koostumukset vatsan sairauksien hoitoon
WO2003059924A1 (en) * 2002-01-18 2003-07-24 Biotie Therapies Corporation Novel binding epitopes for helicobacter pylori and use thereof
ATE305309T1 (de) * 2002-02-04 2005-10-15 Kyowa Hakko Kogyo Kk Pharmazeutische und lebenmittelzusammensetzungen mit einem di- oder oligosaccharid, das die insulinfreisetzung steigert
WO2004002495A1 (en) * 2002-06-28 2004-01-08 Glykos Finland Oy Therapeutic compositions for use in prophylaxis or treatment of diarrheas
FI20021989A0 (fi) * 2002-11-06 2002-11-06 Halina Miller-Podraza Korkean affiniteetin Helicobacter pylori-reseptorit ja niiden käyttö
EP1866071A4 (en) * 2005-03-03 2013-04-24 Univ Indiana Res & Tech Corp PERMETHYLATION OF OLIGOSACCHARIDES
JP4677525B2 (ja) * 2005-08-23 2011-04-27 国立大学法人 長崎大学 ヘリコバクター・ピロリの空胞化毒素の検出試薬および検出方法
FR2906808B1 (fr) * 2006-10-10 2012-10-05 Univ Nantes Utilisation d'anticorps monoclonaux specifiques de la forme o-acetylee du ganglioside gd2 dans le traitement de certains cancers
JP5014018B2 (ja) * 2006-10-18 2012-08-29 旭化成ケミカルズ株式会社 ピロリ菌の抑制剤または静菌剤
US20090054355A1 (en) * 2007-01-12 2009-02-26 Shinshu University Proliferation Inhibitor Of Helicobacter Pylori Including Alpha-N-Acetyl-Glucosaminyl Bond-Containing Monosaccharide Derivatives
EP2060257A1 (en) 2007-11-08 2009-05-20 Nestec S.A. Prevention and treatment of secondary infections following viral infection
GB0817908D0 (en) * 2008-10-01 2008-11-05 Univ Ghent Blood group a/b/h determinant on type 1 core glycosphinglipids chain as recognition point for the fedf protein of f18-fimbriated enterotoxigenic
JP5383692B2 (ja) * 2008-10-10 2014-01-08 公益財団法人野口研究所 ピロリ菌増殖抑制剤
WO2013164652A2 (en) * 2012-05-04 2013-11-07 Ineb-Instituto De Engenharia Biomédica Microspheres

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1544908A (en) * 1975-07-08 1979-04-25 Chembiomed Ltd Artificial oligosaccharide antigenic determinants
JPS57500609A (sk) * 1980-05-09 1982-04-08
US4678747A (en) * 1983-02-18 1987-07-07 Sloan-Kettering Institute For Cancer Research Monoclonal antibodies for detection of an H (O) blood group antigen
SE8304006D0 (sv) * 1983-07-15 1983-07-15 Karlsson Karl Anders Forening och komposition for terapeutisk eller diagnostisk anvendning samt forfarande for terapeutisk behandling
DK17885D0 (da) * 1985-01-14 1985-01-14 Karlsson Karl Anders Antiviralt middel
US4971905A (en) * 1987-08-11 1990-11-20 Pacific Northwest Research Foundation Diagnosis of cancerous or precancerous conditions in human secretory epithelia by enzyme activity of β-1-3N-acetylglucosaminyltransferase
US4895838A (en) * 1988-03-09 1990-01-23 Trustees Of Boston University Method for provoking angiogenesis by administration of angiogenically active oligosaccharides
US4957741A (en) * 1988-08-02 1990-09-18 Angio-Medical Corp. Method for the treatment of gastric ulcer
MX9304638A (es) * 1992-07-31 1994-05-31 Neose Pharm Inc Composicion para tratar e inhibir las ulceras gastricas y duodenales.
US6406894B1 (en) * 1992-12-11 2002-06-18 Glycorex Ab Process for preparing polyvalent and physiologically degradable carbohydrate-containing polymers by enzymatic glycosylation reactions and the use thereof for preparing carbohydrate building blocks
EP0601417A3 (de) * 1992-12-11 1998-07-01 Hoechst Aktiengesellschaft Physiologisch verträglicher und physiologisch abbaubarer, Kohlenhydratrezeptorblocker auf Polymerbasis, ein Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
US6300113B1 (en) * 1995-11-21 2001-10-09 New England Biolabs Inc. Isolation and composition of novel glycosidases
DE4408248A1 (de) * 1994-03-11 1995-09-14 Hoechst Ag Physiologisch verträgliche und physiologisch abbaubare Kohlenhydrat-Mimetika, ein Verfahren zur Herstellung und ihre Verwendung
US5679769A (en) * 1994-03-15 1997-10-21 Sloan-Kettering Institute For Cancer Research Synthesis of asparagine-linked glycopeptides on a polymeric solid support
CA2189356A1 (en) * 1994-05-02 1995-11-09 Ting Chi Wong Process for preparation of glycosides of tumor-associated carbohydrate antigens
CA2231073A1 (en) * 1995-09-29 1997-04-10 Ossi Renkonen Synthetic multivalent slex containing polylactosamines and methods for use
ATE357452T1 (de) * 1996-01-30 2007-04-15 Glycomimetics Inc Sialyl-lewisa und sialyl lewisx epitop-analoge
US6841543B1 (en) * 1996-01-31 2005-01-11 President And Fellows Of Harvard College Methods of inhibiting production of T helper type 2 cytokines in human immune cells
NZ333250A (en) * 1996-06-10 2000-05-26 Thomas Boren Helicobacter pylori blood group antigen binding adhesion protein
EP0926154B1 (en) * 1996-07-23 2010-01-27 Seikagaku Corporation Novel lactosamine oligosaccharides and process for the preparation thereof
JPH1045602A (ja) * 1996-07-31 1998-02-17 Motoyasu Murakami ヘリコバクター・ピロリ接着阻害剤またはインターロイキン−8産生阻害剤
US6902903B1 (en) * 1996-12-19 2005-06-07 Chiron Corporation Helicobacter pylori diagnostics
US6410057B1 (en) * 1997-12-12 2002-06-25 Samyang Corporation Biodegradable mixed polymeric micelles for drug delivery
ZA9811376B (en) * 1997-12-12 1999-06-28 Expression Genetics Inc Biodegradable mixed polymeric micelles for gene delivery
JP4318765B2 (ja) * 1998-04-01 2009-08-26 雪印乳業株式会社 ピロリ菌感染防御剤
KR100460173B1 (ko) * 1998-12-11 2004-12-04 겐 코오포레이션 헬리코박터 파일로리 정착 억제제
US20010051349A1 (en) * 2000-02-17 2001-12-13 Glycominds Ltd. Combinatorial complex carbohydrate libraries and methods for the manufacture and uses thereof
US20030100508A1 (en) * 1999-02-24 2003-05-29 Maryline Simon Carbohydrate epitope mimic compounds and uses thereof
CN1402786A (zh) * 1999-05-18 2003-03-12 衣阿华研究基金大学 复合糖的生产
AUPQ275799A0 (en) * 1999-09-10 1999-10-07 Luminis Pty Limited Recombinant bacterium expressing an oligosaccharide receptor mimic
FI19992070A (fi) * 1999-09-28 2001-03-28 Jari Natunen Uudet fukosyloidut oligosakkaridit ja menetelmä niiden valmistamiseksi
SE9904581D0 (sv) * 1999-12-15 1999-12-15 A & Science Invest Ab A novel helicobacter pylori-binding substance and use thereof
FI20010118A (fi) * 2001-01-19 2002-07-20 Carbion Oy Uudet helicobacter pylori reseptorit ja niiden käyttö
EP1417965A1 (en) * 2002-11-07 2004-05-12 Vereniging Voor Christelijk Wetenschappelijk Onderwijs C-type lectin binding molecules, identification and uses thereof
NZ551250A (en) * 2004-05-11 2010-03-26 Nederlanden Staat Neisseria meningitidis 1gtB LOS as adjuvant
AU2005327199A1 (en) * 2004-07-09 2006-08-17 Amaox, Inc. Immune cell biosensors and methods of using same
US8273357B2 (en) * 2004-07-16 2012-09-25 Massachusetts Institute Of Technology Antigen-carbohydrate conjugates

Also Published As

Publication number Publication date
AU783876B2 (en) 2005-12-15
HUP0204243A3 (en) 2003-08-28
PL356329A1 (en) 2004-06-28
RU2283115C2 (ru) 2006-09-10
CN100389773C (zh) 2008-05-28
SE9904581D0 (sv) 1999-12-15
HUP0204243A2 (hu) 2003-03-28
EE200200312A (et) 2003-06-16
NZ520111A (en) 2004-08-27
WO2001043751A1 (en) 2001-06-21
US20040086514A1 (en) 2004-05-06
IL150247A0 (en) 2002-12-01
CA2392766A1 (en) 2001-06-21
JP2003517015A (ja) 2003-05-20
RU2002118703A (ru) 2004-02-20
ZA200204251B (en) 2003-05-28
AU2418801A (en) 2001-06-25
EP1237558A1 (en) 2002-09-11
CN1411376A (zh) 2003-04-16
NO20022890L (no) 2002-08-15
NO20022890D0 (no) 2002-06-17
CZ20021989A3 (cs) 2002-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK8152002A3 (en) Novel helicobacter pylori-binding substances and use thereof
JP5219329B2 (ja) 下痢の予防又は治療用の医薬組成物
EP2993182B1 (en) Immunity inducer for saccharide antigens
RU2306140C2 (ru) НОВЫЕ РЕЦЕПТОРЫ ДЛЯ Helicobacter pylori И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
US20060122148A1 (en) High affinity receptors for helicobacter pylori and use thereof
AU2002229792A1 (en) Novel receptors for Helicobacter pylori and use thereof
US20050220819A1 (en) Novel binding epitopes for helicobacter pylori and use thereof
Fudala et al. Structure and serological characterization of the O-antigen of Proteus mirabilis O18 with a phosphocholine-containing oligosaccharide phosphate repeating unit
Song et al. Structure of novel gangliosides, deaminated neuraminic acid (KDN) containing glycosphingolipids, isolated from rainbow trout ovarian fluid
EP1169044B1 (en) Use of fucosylated sialylated n-acetyl lactosamine carbohydrate structures for inhibition of bacterial adherence
WO2004065400A1 (en) Novel binding epitopes for helicobacter pylori and use thereof
Yoda et al. Blood-group A and the related glycolipids of human lung
as a Phenotype-Specific Identification of an Intestinal Neutral

Legal Events

Date Code Title Description
FC9A Refused patent application