[go: up one dir, main page]

RU2613184C2 - Substance with angiogenic activity - Google Patents

Substance with angiogenic activity Download PDF

Info

Publication number
RU2613184C2
RU2613184C2 RU2013122696A RU2013122696A RU2613184C2 RU 2613184 C2 RU2613184 C2 RU 2613184C2 RU 2013122696 A RU2013122696 A RU 2013122696A RU 2013122696 A RU2013122696 A RU 2013122696A RU 2613184 C2 RU2613184 C2 RU 2613184C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compound
lysine
bis
compounds
angiogenic activity
Prior art date
Application number
RU2013122696A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013122696A (en
Inventor
Сергей Борисович Середенин
Сергей Александрович Крыжановский
Татьяна Александровна Гудашева
Татьяна Алексеевна Антипова
Евгения Сергеевна Пекельдина
Александра Валериановна Сорокина
Андрей Дмитриевич Дурнев
Иосиф Борисович Цорин
Марина Борисовна Вититнова
Валерий Николаевич Столярук
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт фармакологии имени В.В. Закусова" (ФГБНУ "НИИ фармакологии имени В.В. Закусова")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт фармакологии имени В.В. Закусова" (ФГБНУ "НИИ фармакологии имени В.В. Закусова") filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт фармакологии имени В.В. Закусова" (ФГБНУ "НИИ фармакологии имени В.В. Закусова")
Priority to RU2013122696A priority Critical patent/RU2613184C2/en
Publication of RU2013122696A publication Critical patent/RU2013122696A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2613184C2 publication Critical patent/RU2613184C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/04Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • A61K38/05Dipeptides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K7/00Peptides having 5 to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K7/04Linear peptides containing only normal peptide links
    • C07K7/06Linear peptides containing only normal peptide links having 5 to 11 amino acids

Landscapes

  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

FIELD: pharmacology.
SUBSTANCE: group of inventions refers to application of low molecular peptide mimetics of the nerve growth factor: hexamethylenediamide bis-(N-monosuccinyl-glutamyl-lysine) - GC-2 compound; hexamethylenediamide bis-(N-acetyl-lysyl-glutamic acid) - GC-4 compound; amide N-aminocaproyl-glycyl-lysine - GC-5 compound; hexamethylenediamide bis-(N-aminocaproyl-glycyl-lysine) - GC-6 compound as compounds with angiogenic activity.
EFFECT: creation of new highly effective means to stimulate neoangiogenesis at different ischemic processes.
4 cl, 3 dwg, 2 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к медицине, в частности к фармакологии, и касается применения описанных ранее (Середенин С.Б., Гудашева Т.А. Патент РФ №2410392) низкомолекулярных пептидных миметиков фактора роста нервов: гексаметилендиамида бис-(N-моносукцинил-глутамил-лизина) - соединения ГК-2; гексаметилендиамида ,бис-(N-ацетил-лизил-глутаминовой кислоты) - соединения ГК-4; амида N-аминокапроил-глицил-лизина - соединения ГК-5; гексаметилендиамида бис-(N-аминокапроил-глицил-лизина) -соединения ГК-6, в качестве соединений, обладающих ангиогенной активностью.The invention relates to medicine, in particular to pharmacology, and for the use of the low molecular weight peptide mimetics of nerve growth factor: hexamethylenediamide bis- (N-monosuccinyl-glutamyl-lysine) described previously (Seredenin SB, Gudasheva T.A. Patent of the Russian Federation No. 2410392) ) - compounds GK-2; hexamethylene diamide, bis- (N-acetyl-lysyl-glutamic acid) - compounds GK-4; N-aminocaproyl-glycyl-lysine amide - compounds GK-5; hexamethylene diamide bis- (N-aminocaproyl-glycyl-lysine) compounds GK-6, as compounds with angiogenic activity.

Изобретение относится к разделу Экспериментальная медицина и в дальнейшем может быть использовано для создания новых оригинальных высокоэффективных лекарственных средств для стимуляции неоангиогенеза при различных ишемических процессах.The invention relates to the section of Experimental medicine and can be further used to create new original highly effective drugs for stimulating neoangiogenesis in various ischemic processes.

Основной областью применения ангиогенных лекарственных средств является ишемическая болезнь сердца, в том числе острый инфаркт миокарда, и хроническая ишемия нижних конечностей, особенно в тех случаях, когда применение хирургических методов лечения, в частности эндоваскулярной реваскуляризации, и/или невозможно, и/или недостаточно эффективно, и/или сопряжено с риском развития тяжелых осложнений, а также в неврологии и травматологии. Например, количество такого рода пациентов среди больных ишемической болезнью сердца согласно данным различных источников, колеблется в пределах 30-45% (Cao Y. Discov. Med., 2010, 9(46): 179-184; Mitsos S. et al. Angogenesis, 2012, 15(1):1-22 и др.), а у больных, страдающих хроническим облитерирующим эндартериитом, из-за невозможности проведения полномасштабного хирургического вмешательства ампутация проводится более чем в 25% случаях, летальность же при этой патологии составляет 20-25% (Smith L. Nurs. Times, 2012, 108(43):12-14; Ouma G.O. et al. 2012, 17(3):174-192 и др.).The main field of application of angiogenic drugs is coronary heart disease, including acute myocardial infarction, and chronic lower limb ischemia, especially in cases where the use of surgical methods of treatment, in particular endovascular revascularization, is both impossible and / or not effective enough , and / or is associated with the risk of developing serious complications, as well as in neurology and traumatology. For example, the number of such patients among patients with coronary heart disease, according to various sources, ranges from 30-45% (Cao Y. Discov. Med., 2010, 9 (46): 179-184; Mitsos S. et al. Angogenesis , 2012, 15 (1): 1-22, etc.), and in patients suffering from chronic obliterating endarteritis, amputation is performed in more than 25% of cases because of the impossibility of a full-scale surgical intervention, while mortality in this pathology is 20- 25% (Smith L. Nurs. Times, 2012, 108 (43): 12-14; Ouma GO et al. 2012, 17 (3): 174-192, etc.).

Теоретические подходы, обосновывающие целесообразность фармакологической стимуляции ангиогенеза, были сформулированы в конце XX века, а само направление получило название «терапевтический ангиогенез» или «биологическое шунтирование» (Isner J.M. Clin. Immunol. Immunopathol., 1996, 80(3 Pt2):S82-91). В настоящее время под термином «терапевтический ангиогенез» понимают стимуляцию ангиогенеза при помощи лекарственных средств, преимущественно биоподобных препаратов, обладающих способностью улучшать перфузию ишемизированных тканей с помощью усиления естественных, но недостаточных в критических ситуациях, процессов неоваскуляризации тканей, т.е. стимулировать рост и ветвление (арборизацию) кровеносных сосудов и/или модулировать функции эндотелия (Mima Y. et al. PLoS One, 2012, 7(4):e35199; Chu H., Wang Y. Ther. Deliv., 2012, 3(6):693-714). Наиболее перспективным в этом плане представляется разработка и внедрение в клиническую практику экзогенных аналогов эндогенных факторов роста и/или химических соединений, обладающих способностью активировать факторы роста, а также использование генетически модифицированных прогениторных клеток (Парфенова Е.В., Ткачук В.А. Кардиологический вестник, 2007, т.II (XIV), №2, С.5-14; Semeraro F. et al. chit. Vasc. PharmacoL, 2011, 9(5):629-646; Machalinska A. et al. Klin. Oczna, 2012, 114(1):63-67; Fariha M.M. et al. J. Cell. Mol. Med., 2013).Theoretical approaches justifying the feasibility of pharmacological stimulation of angiogenesis were formulated at the end of the 20th century, and the direction itself was called “therapeutic angiogenesis” or “biological shunting” (Isner JM Clin. Immunol. Immunopathol., 1996, 80 (3 Pt2): S82- 91). Currently, the term “therapeutic angiogenesis” is understood to mean the stimulation of angiogenesis with drugs, mainly biosimilar drugs, with the ability to improve perfusion of ischemic tissues by enhancing natural, but insufficient in critical situations, tissue neovascularization processes, i.e. stimulate the growth and branching (arborization) of blood vessels and / or modulate endothelial function (Mima Y. et al. PLoS One, 2012, 7 (4): e35199; Chu H., Wang Y. Ther. Deliv., 2012, 3 ( 6): 693-714). The most promising in this regard is the development and implementation in clinical practice of exogenous analogues of endogenous growth factors and / or chemical compounds with the ability to activate growth factors, as well as the use of genetically modified progenitor cells (Parfenova E.V., Tkachuk V.A. Cardiological Bulletin , 2007, vol. II (XIV), No. 2, C.5-14; Semeraro F. et al. Chit. Vasc. PharmacoL, 2011, 9 (5): 629-646; Machalinska A. et al. Klin. Oczna, 2012, 114 (1): 63-67; Fariha MM et al. J. Cell. Mol. Med. 2013).

Одним из возможных подходов к решению этой проблемы является использование для стимуляции неоангиогенеза низкомолекулярных пептидных миметиков первой (соединения ГК-4, ГК-5, ГК-6) и четвертой (соединение ГК-2) петель фактора роста нервов (NGF).One of the possible approaches to solving this problem is to use the first (compounds GK-4, GK-5, GK-6) and the fourth (compound GK-2) loops of nerve growth (NGF) to stimulate neoangiogenesis of low molecular weight peptide mimetics.

В настоящее время накоплен достаточно убедительный литературный материал, свидетельствующий о том, что фактор роста нервов, помимо ЦНС, синтезируется и экскретируется эндотелиальными и гладкомышечными клетками сосудов, а на их клеточной мембране представлены специфические для NGF TrkA рецепторы (Meloni M. et al. Circ. Res., 2010, 106(7):1275-1284; Saygili E. et al. J. Mol. Cell. Cardiol., 2010, 49(1):79-87 и др.), посредством взаимодействия с которыми NGF реализует свои ангиогенные эффекты. NGF-опосредованная активация TrkA рецепторов, расположенных на клеточных мембранах эндотелиальных и гладкомышечных клеток сосудов, влечет за собой активацию PI3K-Akt, Ras-MAPK и PLCγ1-IP3 внутриклеточных сигнальных путей, инициирующих неоангиогенез (Caporali A., Emanueli С., 2009, 80: 279-308 и др.). Этот феномен описан как для нормальных, так и патологически измененных тканей. В эндотелиальных клетках сосудов конечным этапом NGF-опосредованной активации TrkA рецепторов является активация матриксной металлопротеиназы-2 (ММР-2), относящейся к семейству цинкозависимых эндопротеиназ. Опосредованная NGF активация ММР-2, в свою очередь, инициирует активацию фактора транскрипции генов АР-2 (Park M.-J. et al. J. Biol. Chem., 2007, 282(42): 30485-30496), который транслоцируется в ядро клетки, где запускает каскад реакций, стимулирующих пролиферацию, миграцию и инвазию эндотелиальных клеток. Помимо этого имеются данные о том, что этот процесс может быть инициирован и посредством активации NGF фактора роста эндотелия сосудов - VEGF-A (Lazarovici P. et al. Endothelium, 2006, 13(1):51-59). В гладкомышечных клетках сосудов активация Ras-MAPK-сигнального пути влечет за собой активацию металлопротеиназы-9 (ММР-9), которая, в отличие от ММР-2, активирует лишь процессы миграции и инвазии клеток (Lucchesi P.A. et al. Circulation, 2004, 110:3587-3593). Миграция гладкомышечных клеток сосудов может быть инициирована и путем NGF-опосредованной активации PI3K-Akt и PLCγ1-IРЗ внутриклеточных сигнальных каскадов (Kraemer R. et al. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 1999,19:1041-1050).At present, quite convincing literary material has been accumulated indicating that, in addition to the central nervous system, nerve growth factor is synthesized and excreted by vascular endothelial and smooth muscle cells, and NGF TrkA-specific receptors are presented on their cell membrane (Meloni M. et al. Circ. Res., 2010, 106 (7): 1275-1284; Saygili E. et al. J. Mol. Cell. Cardiol. 2010, 49 (1): 79-87 et al.), Through interaction with which NGF realizes their angiogenic effects. NGF-mediated activation of TrkA receptors located on the cell membranes of vascular endothelial and smooth muscle cells entails the activation of PI3K-Akt, Ras-MAPK and PLCγ1-IP3 intracellular signaling pathways that initiate neoangiogenesis (Caporali A., Emanueli C., 2009, 80 : 279-308 and others.). This phenomenon is described for both normal and pathologically altered tissues. In vascular endothelial cells, the final step in NGF-mediated activation of TrkA receptors is the activation of matrix metalloproteinase-2 (MMP-2), which belongs to the family of zinc-dependent endoproteinases. NGF-mediated activation of MMP-2, in turn, initiates activation of the AP-2 gene transcription factor (Park M.-J. et al. J. Biol. Chem., 2007, 282 (42): 30485-30496), which translocates into the cell nucleus, where it triggers a cascade of reactions that stimulate the proliferation, migration and invasion of endothelial cells. In addition, there is evidence that this process can also be initiated through the activation of NGF vascular endothelial growth factor - VEGF-A (Lazarovici P. et al. Endothelium, 2006, 13 (1): 51-59). In vascular smooth muscle cells, activation of the Ras-MAPK signaling pathway involves activation of metalloproteinase-9 (MMP-9), which, unlike MMP-2, only activates cell migration and invasion (Lucchesi PA et al. Circulation, 2004, 110: 3587-3593). Migration of vascular smooth muscle cells can also be initiated by NGF-mediated activation of PI3K-Akt and PLCγ1-IP3 of intracellular signaling cascades (Kraemer R. et al. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 1999.19: 1041-1050).

В результате многолетних фундаментальных исследований в НИИ фармакологии имени В.В. Закусова РАМН синтезирован ряд низкомолекулярных пептидных миметиков NGF, обладающих свойствами агонистов (соединения ГК-2, ГК-4, ГК-5, ГК-6) TrkA рецепторов (Гудашева Т.А. с соавт. Доклады Академии Наук, 2010, 434(4): 549-551) и выявлена их ангиогенная активность.As a result of many years of basic research at the V.V. Research Institute of Pharmacology Zakusova RAMS synthesized a number of low molecular weight peptide mimetics NGF with agonist properties (compounds GK-2, GK-4, GK-5, GK-6) TrkA receptors (Gudasheva T.A. et al. Reports of the Academy of Sciences, 2010, 434 (4 ): 549-551) and their angiogenic activity was revealed.

Следующие примеры иллюстрируют ангиогенную активность гексаметилендиамида бис-(N-моносукцинил-глутамил-лизина) - соединения ГК-2; гексаметилендиамида бис-(N-ацетил-лизил-глутаминовой кислоты) - соединения ГК-4; амида N-аминокапроил-глицил-лизина - соединения ГК-5; гексаметилендиамида бис-(N-аминокапроил-глицил-лизина) - соединения ГК-6.The following examples illustrate the angiogenic activity of bis- (N-monosuccinyl-glutamyl-lysine) hexamethylene diamide - compound GK-2; bis (N-acetyl-lysyl-glutamic acid) hexamethylene diamide - compounds GK-4; N-aminocaproyl-glycyl-lysine amide - compounds GK-5; bis- (N-aminocaproyl-glycyl-lysine) hexamethylenediamide - compounds GK-6.

Пример 1. Влияние соединений ГК-2, ГК-4, ГК-5, ГК-6 на длину капилляров в ишемизированной конечности у крыс.Example 1. The effect of compounds GK-2, GK-4, GK-5, GK-6 on the length of capillaries in the ischemic limb in rats.

Опыты проводили на беспородных крысах-самцах массой 180-200 г. Животных рандомизировали на 5 групп: 1-я (n=23) - контрольная и 2-я - n=15, 3-я - n=8, 4-я - n=10 и 5-я - n=14, получавшие соединения ГК-2, ГК-4, ГК-5 и ГК-6 соответственно. Ишемию задних конечностей у анестезированных крыс (тиопентал натрия, 50 мг/кг, в/б) вызывали путем одномоментной резекции участка бедренной артерии, после чего рану послойно ушивали. Изучаемые соединения (1 мг/кг) вводили внутрибрюшинно в течение 14 дней от момента резекции бедренной артерии. Первую инъекцию осуществляли через 1 ч после окончания операции. Контрольным животным по аналогичной схеме внутрибрюшинно вводили 0,3 мл физиологического раствора. Через сутки после последней инъекции животных забивали и извлекали икроножную мышцу из ишемизированной конечности. Для визуализации капилляров использовали 1%-ный раствор синьки Эванса, который вводили за 5 мин до забоя животных. При помощи световой микроскопии оценивали суммарную длину капилляров в 1 мм2 ишемизированной ткани, что позволяло судить об интенсивности роста сосудов под влиянием изучаемых соединений. Значимость различий определяли с помощью однофакторного дисперсионного анализа с дальнейшей обработкой методом множественных сравнений по Даннету.The experiments were performed on outbred male rats weighing 180-200 g. Animals were randomized into 5 groups: 1st (n = 23) - control and 2nd - n = 15, 3rd - n = 8, 4th - n = 10 and 5th - n = 14, receiving compounds GK-2, GK-4, GK-5 and GK-6, respectively. Hind limb ischemia in anesthetized rats (sodium thiopental, 50 mg / kg, ip) was caused by simultaneous resection of the femoral artery, after which the wound was sutured in layers. The studied compounds (1 mg / kg) were administered intraperitoneally for 14 days from the moment of resection of the femoral artery. The first injection was carried out 1 hour after the end of the operation. Control animals in a similar pattern were injected intraperitoneally with 0.3 ml of physiological saline. One day after the last injection, the animals were sacrificed and the calf muscle was removed from the ischemic limb. To visualize the capillaries, a 1% Evans blue solution was used, which was introduced 5 minutes before the animals were slaughtered. Using light microscopy, the total length of capillaries in 1 mm 2 of ischemic tissue was evaluated, which made it possible to judge the intensity of vascular growth under the influence of the studied compounds. The significance of the differences was determined using one-way analysis of variance with further processing by the method of multiple comparisons according to Dunnet.

Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что изучаемые соединения в той или иной проявляют ангиогенную активность (табл.1). Так, например, у животных, получавших соединение ГК-6, суммарная длина капиллярного русла была на 32% больше, чем в контроле (р=0,008). Наибольшую ангиогенную активность проявляло соединение ГК-2: у животных, получавших это соединение, показатель суммарной длины капилляров был более чем на 50% выше, чем у контрольных животных - соответственно 21024±1344 и 13607±715 мкм/мм2 (р<0,001).An analysis of the results indicates that the studied compounds in one way or another show angiogenic activity (Table 1). For example, in animals treated with compound GK-6, the total length of the capillary bed was 32% longer than in the control (p = 0.008). Compound GK-2 showed the greatest angiogenic activity: in animals treated with this compound, the indicator of the total capillary length was more than 50% higher than in control animals — 21024 ± 1344 and 13607 ± 715 μm / mm 2 , respectively (p <0.001) .

Таким образом, приведенные результаты скрининговых исследований свидетельствуют о том, что рассматриваемые соединения в той или иной мере стимулируют ангиогенез. При этом наибольшей ангиогенной активностью обладает соединение ГК-2.Thus, the results of screening studies presented indicate that the compounds in question stimulate angiogenesis to one degree or another. In this case, the compound GK-2 has the greatest angiogenic activity.

Пример 2. Ангиогенная и противоишемическая активности низкомолекулярного пептидного миметика NGF - соединения ГК-2.Example 2. Angiogenic and anti-ischemic activity of the low molecular weight peptide mimetic NGF - compounds GK-2.

Опыты проводили на беспородных крысах-самцах массой 180-200 г. Животных рандомизировали на 2 группы: контрольную (n=18) и основную (n=17). В этой серии экспериментов, выполненных на модели ишемии задних конечностей крыс (протокол эксперимента аналогичен таковому, изложенному в примере 1), оценивали не только ангиогенные, но и противоишемические эффекты соединения ГК-2. Для этой цели изучали влияние соединения ГК-2 на интенсивность васкуляризации и некробиотических процессов, протекающих в ишемизированной икроножной мышце. Для оценки интенсивности некробиотических процессов, протекающих в ишемизированной икроножной мышце, использовали световую микроскопию, для чего мышцу фиксировали в 10%-ном нейтральном растворе формалина, при помощи замораживающего микротома изготовляли срезы толщиной 5 мкм, которые окрашивали гематоксилин-эозином по стандартной методике. Для визуализации капилляров использовали синьку Эванса. Для каждого поля зрения рассчитывали суммарную длину сосудов и их количество в 1 мм2. О степени васкуляризации судили по величине индекса васкуляризации, за который принимали произведение длины капилляров и их количества в 1 мм2 ищемизированной ткани. Статистическую значимость изменений, вызываемых соединением ГК-2, определяли с помощью критерия Манна-Уитни. Значимость различий между сериями экспериментов определяли с помощью критерия точной вероятности Фишера.The experiments were performed on outbred male rats weighing 180-200 g. Animals were randomized into 2 groups: control (n = 18) and main (n = 17). In this series of experiments performed on the rat hind limb ischemia model (the experimental protocol is similar to that described in Example 1), not only the angiogenic, but also anti-ischemic effects of the GK-2 compound were evaluated. For this purpose, the effect of the GK-2 compound on the intensity of vascularization and necrobiotic processes in the ischemic calf muscle was studied. To assess the intensity of necrobiotic processes occurring in the ischemic gastrocnemius muscle, light microscopy was used, for which the muscle was fixed in a 10% neutral formalin solution, 5 μm thick sections were prepared using a freezing microtome and stained with hematoxylin-eosin according to standard methods. To visualize the capillaries, Evans blue was used. For each field of view, the total length of the vessels and their number in 1 mm 2 were calculated. The degree of vascularization was judged by the magnitude of the vascularization index, which was taken as the product of the length of the capillaries and their number in 1 mm 2 of the ischemic tissue. The statistical significance of the changes caused by the GK-2 compound was determined using the Mann-Whitney test. The significance of the differences between the series of experiments was determined using the Fisher exact probability criterion.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что у животных, получавших соединение ГК-2, суммарная длина капиллярного русла статистически значимо больше (р<0,003), чем у контрольных животных - 19531(16085÷24511) и 14420(10901÷17404) мкм/мм2 соответственно (фиг.1. Влияние соединения ГК-2 (в/б, 1 мг/кг/сут, 14 дней) на суммарную длину сосудов в 1 мм ткани в условиях ишемии задней конечности крысы). Количество сосудов в 1 мм2 ишемизированной ткани у животных, получавших соединение ГК-2, также было больше (р<0,001): 71(71÷78) и 53(50÷57) соответственно (фиг.2. Влияние соединения ГК-2 (в/б, 1 мг/кг/сут, 14 дней) на количество сосудов в 1 мм2 ткани в условиях ишемии задней конечности крысы). Математический анализ полученных результатов свидетельствует о том, что интенсивность васкуляризации ишемизированной ткани у животных, получавших соединение ГК-2, практически в 2 раза выше, чем в контроле - 27794(25218÷35941) и 14725(9030÷19630) соответственно (р<0,001).The results obtained indicate that in animals treated with GK-2, the total length of the capillary bed is statistically significantly greater (p <0.003) than in control animals - 19531 (16085 ÷ 24511) and 14420 (10901 ÷ 17404) μm / mm 2, respectively (Fig. 1. The effect of the compound GK-2 (ip, 1 mg / kg / day, 14 days) on the total length of blood vessels in 1 mm of tissue under conditions of rat hind limb ischemia). The number of vessels in 1 mm 2 of ischemic tissue in animals treated with the compound GK-2 was also greater (p <0.001): 71 (71 ÷ 78) and 53 (50 ÷ 57), respectively (Fig. 2. The effect of the compound GK-2 (iv, 1 mg / kg / day, 14 days) for the number of vessels in 1 mm 2 tissue under conditions of rat hind limb ischemia). A mathematical analysis of the results indicates that the intensity of vascularization of ischemic tissue in animals treated with GK-2 is almost 2 times higher than in the control - 27794 (25218 ÷ 35941) and 14725 (9030 ÷ 19630), respectively (p <0.001 )

Согласно данным световой микроскопии у контрольных животных основу ткани составляет некробиотически измененная мышца с участками восковидного некроза. Саркоплазма ярко окрашена, гомогенна, поперечная исчерченность отсутствует (фиг. 3а. Морфологическая картина задней икроножной мышцы крысы (х 10)). Отмечается большое количество воспалительных инфильтратов. Ядра поперечно-полосатых мышц мелкие, гиперхромные или отсутствуют. Сосуды полнокровны, околососудистый отек хорошо выражен, капилляры извитые, мелкие, тонкие, плохо различимы. Таким образом, в результате удаления участка бедренной артерии в икроножной мышце наблюдаются выраженные некротические и некробиотические изменения, сопровождающиеся воспалительной реакцией и расстройством кровообращения. У животных, получавших соединение ГК-2, микроскопическая картина икроножной мышцы существенно отличается от таковой в контроле - интенсивность альтеративных процессов в мышце этих крыс менее выражена, количество и размер участков восковидного некроза значимо меньше, чем у контрольных крыс. Площадь воспалительных инфильтратов незначительна. В отличие от контрольных животных эндомизий сосудов четко выражен. Поперечная исчерченность скелетной мускулатуры сохранена. Капиллярная сеть хорошо различима, капилляры идут прямо и располагаются вдоль мышечных волокон (фиг.3б).According to light microscopy data in control animals, the basis of the tissue is necrobiotic muscle with areas of waxy necrosis. Sarcoplasm is brightly colored, homogeneous, transverse striation is absent (Fig. 3a. Morphological picture of the posterior gastrocnemius muscle of the rat (x 10)). A large number of inflammatory infiltrates are noted. The nuclei of striated muscles are small, hyperchromic or absent. The vessels are full-blooded, the perivascular edema is well defined, the capillaries are convoluted, small, thin, and poorly distinguishable. Thus, as a result of the removal of the femoral artery in the gastrocnemius muscle, pronounced necrotic and necrobiotic changes are observed, accompanied by an inflammatory reaction and circulatory disorder. In animals treated with compound GK-2, the microscopic picture of the gastrocnemius muscle differs significantly from that in the control - the intensity of the alternative processes in the muscle of these rats is less pronounced, the number and size of sections of waxy necrosis is significantly less than in control rats. The area of inflammatory infiltrates is negligible. In contrast to control animals, vascular endomysium is pronounced. The transverse striation of skeletal muscle is preserved. The capillary network is clearly distinguishable, the capillaries go straight and are located along the muscle fibers (figb).

Таким образом, пример свидетельствует о том, что соединение ГК-2 проявляет не только выраженную ангиогенную, но и противоишемическую активность, которая, по всей видимости, связана со способностью соединения стимулировать неоангиогенез в поврежденной икроножной мышце.Thus, the example indicates that the GK-2 compound exhibits not only pronounced angiogenic, but also anti-ischemic activity, which, most likely, is associated with the ability of the compound to stimulate neoangiogenesis in damaged calf muscle.

Пример 3. Влияние соединения ГК-2 на формирование трубчатых структур (тубулогенез) в культуре клеток эндотелия человека HUVEC.Example 3. The effect of compounds GK-2 on the formation of tubular structures (tubulogenesis) in the culture of human endothelial cells HUVEC.

Оценку ангиогенной активности соединения ГК-2 в экспериментах in vitro проводили на культуре изолированных клеток эндотелия человека HUVEC. Такой подход обусловлен тем, что согласно литературным данным образование трубчатых структур (тубулогенез) является начальной стадией ангиогенеза. В начестве эталона использовали NGF.Evaluation of the angiogenic activity of compound GK-2 in in vitro experiments was performed on a culture of isolated human endothelial cells HUVEC. This approach is due to the fact that, according to published data, the formation of tubular structures (tubulogenesis) is the initial stage of angiogenesis. NGF was used as a reference.

Клетки эндотелия рассаживали в среде ДМЕМ, содержащую 20 мМ Hepes, 2 мМ L-глутамина, гепарин (5 Ед/мл), ECGF (20 мкг/мл), 10% FBS с плотностью 3,5 тыс. на 96-луночные планшеты, покрытые полилизином. ГК-2 (10-6 М) и NGF (10-9 М) вносили через 30 мин после рассеивания клеток на планшеты и затем каждые 48 ч (всего 3 внесения). После чего для оценки влияния соединения ГК-2 и NGF на формирование трубчатых структур эндотелиальные клетки фотографировали с использованием фотокамеры Canon инвертированного микроскопа Nikon Eclipse TS-100F. Для обсчета тубулогенеза использовали программу ImageJ. Измеряли длину микротрубочек в 5 полях зрения каждой лунки.Endothelial cells were seeded in DMEM containing 20 mM Hepes, 2 mM L-glutamine, heparin (5 U / ml), ECGF (20 μg / ml), 10% FBS with a density of 3.5 thousand per 96-well plates, coated with polylysine. GK-2 (10 -6 M) and NGF (10 -9 M) were added 30 min after scattering of the cells on the plates and then every 48 hours (total 3 applications). Then, to assess the effect of the GK-2 and NGF compounds on the formation of tubular structures, endothelial cells were photographed using a Canon Nikon Eclipse TS-100F inverted microscope camera. ImageJ was used to calculate tubulogenesis. The length of microtubules was measured in 5 fields of view of each well.

Полученные результаты обобщены в таблице 2, из которых следует, что длина микротрубочек в культуре клеток эндотелия, в которую вносили соединение ГК-2, статистически значимо (р<0,001) больше, чем в контроле и сравнима с таковой при внесении NGF.The results obtained are summarized in table 2, from which it follows that the length of the microtubules in the endothelial cell culture into which the GK-2 compound was added is statistically significantly (p <0.001) longer than in the control and comparable to that when NGF was added.

Таким образом, результаты экспериментов in vitro свидетельствуют о том, что ГК-2 подобно NGF активирует тубулогенез - начальную стадию ангиогенеза.Thus, the results of in vitro experiments indicate that GK-2, like NGF, activates tubulogenesis, the initial stage of angiogenesis.

Описание чертежейDescription of drawings

Фиг.1. Влияние соединения ГК-2 (в/б, 1 мг/кг/сут, 14 дней) на суммарную длину сосудов в 1 мм2 ткани в условиях ишемии задней конечности крысы.Figure 1. The effect of the compound GK-2 (ip, 1 mg / kg / day, 14 days) on the total length of blood vessels in 1 mm 2 tissue under conditions of rat hind limb ischemia.

По оси ординат - длина сосудов в мкм/мм. По оси абсцисс - группы животных.The ordinate axis is the length of the vessels in microns / mm. The abscissa shows groups of animals.

Из фиг. 1 видно, что у животных, получавших соединение ГК-2, суммарная длина сосудов в 1 мм ткани ишемизированной конечности статистически значимо больше (Р=0,003), чем в контроле.From FIG. 1 shows that in animals treated with compound GK-2, the total vessel length in 1 mm of ischemic limb tissue is statistically significantly greater (P = 0.003) than in the control.

Фиг.2. Влияние соединения ГК-2 (в/б, 1 мг/кг/сут, 14 дней) на количество сосудов в 1 мм2 ткани в условиях ишемии задней конечности крысы.Figure 2. The effect of the compound GK-2 (ip, 1 mg / kg / day, 14 days) on the number of vessels in 1 mm 2 tissue under conditions of rat hind limb ischemia.

По оси ординат - количество сосудов в 1 мм. По оси абсцисс - группы животных.The y-axis is the number of vessels in 1 mm. The abscissa shows groups of animals.

Из фиг. 2 видно, что у животных, получавших соединение ГК-2, количество сосудов в 1 мм2 ткани ишемизированной конечности статистически значимо больше (Р<0,001), чем в контроле.From FIG. 2 shows that in animals treated with the compound GK-2, the number of vessels in 1 mm 2 of tissue of the ischemic limb is statistically significantly greater (P <0.001) than in the control.

Фиг.3. Морфологическая картина задней икроножной мышцы крысы (х 10).Figure 3. Morphological picture of the posterior calf muscle of the rat (x 10).

Верхняя панель - контроль (а), нижняя - ГК-2 (в/б, 1 мг/кг/сут, 14 дней) (б).The upper panel is the control (a), the lower one is GK-2 (ip, 1 mg / kg / day, 14 days) (b).

ЗВ - зона воспаления, НМВ - некротизированные мышечные волокна; MB - мышечные волокна, ФС - фрагмент сосуда; К - капилляры.ЗВ - inflammation zone, НМВ - necrotic muscle fibers; MB - muscle fibers, FS - a fragment of the vessel; K - capillaries.

Таблица 1Table 1 Влияние соединений ГК-2, ГК-4, ГК-5, ГК-6 (1 мг/кг, в/б) на плотность сосудистого русла в ишемизированной мышце крыс (арифметические средние, их стандартные ошибки и 95% доверительные интервалы).The effect of compounds GK-2, GK-4, GK-5, GK-6 (1 mg / kg, ip) on the density of the vascular bed in the ischemic muscle of rats (arithmetic means, their standard errors and 95% confidence intervals). ПоказательIndicator СоединенияConnections Контроль, n=23Control, n = 23 ГК-2, n=15GK-2, n = 15 ГК-4, n=8GK-4, n = 8 ГК-5 n=10GK-5 n = 10 ГК-6, n=14GK-6, n = 14 Плотность сосудистого русла, мкм/мм2 The density of the vascular bed, μm / mm 2 13607±715 12123÷1509113607 ± 715 12123 ÷ 15091 21024±1344 18142÷23906 Р<0,00121024 ± 1344 18142 ÷ 23906 P <0.001 14363±812 10443÷15284 р≈0,82214363 ± 812 10443 ÷ 15284 p≈0.822 15201±1411 11216÷16002 р≈0,05715201 ± 1411 11216 ÷ 16002 p≈0.057 17937±1185 15376÷20497 p≈0,00817937 ± 1185 15376 ÷ 20497 p≈0.008

Таблица 2table 2 Влияние соединения ГК-2 (10-6) и NGF(10-9 M) на формирование микротрубочек в культуре изолированных клеток эндотелия человека-HUVEC (указаны медианы, нижний и верхний квартили).The effect of the compound GK-2 (10 -6 ) and NGF (10 -9 M) on the formation of microtubules in the culture of isolated human endothelial cells-HUVEC (medians, lower and upper quartiles are indicated). ПоказательIndicator Экспериментальные группыExperimental groups Контроль, n=92Control, n = 92 NGF, n=78NGF, n = 78 ГК-2, n=54GK-2, n = 54 Суммарная длина микротрубочек, мкмThe total length of microtubules, microns 20twenty 3636 3838 14÷2914 ÷ 29 26÷4926 ÷ 49 27÷5327 ÷ 53 p<0,001p <0.001 P<0,001P <0.001

Claims (4)

1. Применение гексаметилендиамида бис-(N-моносукцинил-глутамил-лизина) в качестве средства, обладающего ангиогенной активностью.1. The use of hexamethylene diamide bis- (N-monosuccinyl-glutamyl-lysine) as an agent with angiogenic activity. 2. Применение гексаметилендиамида бис-(N-ацетил-лизил-глутаминовой кислоты) в качестве средства, обладающего ангиогенной активностью.2. The use of bis- (N-acetyl-lysyl-glutamic acid) hexamethylene diamide as an agent with angiogenic activity. 3. Применение амида N-аминокапроил-глицил-лизина в качестве средства, обладающего ангиогенной активностью.3. The use of the amide N-aminocaproyl-glycyl-lysine as an agent with angiogenic activity. 4. Применение гексаметилендиамида бис-(N-аминокапроил-глицил-лизина) в качестве средства, обладающего ангиогенной активностью.4. The use of bis- (N-aminocaproyl-glycyl-lysine) hexamethylene diamide as an agent with angiogenic activity.
RU2013122696A 2013-05-17 2013-05-17 Substance with angiogenic activity RU2613184C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013122696A RU2613184C2 (en) 2013-05-17 2013-05-17 Substance with angiogenic activity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013122696A RU2613184C2 (en) 2013-05-17 2013-05-17 Substance with angiogenic activity

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013122696A RU2013122696A (en) 2014-11-27
RU2613184C2 true RU2613184C2 (en) 2017-03-15

Family

ID=53381155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013122696A RU2613184C2 (en) 2013-05-17 2013-05-17 Substance with angiogenic activity

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2613184C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107032975B (en) * 2016-02-03 2022-06-28 大鹏药品工业株式会社 Preparation method of high-purity cyclohexenone long-chain alcohol

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004046169A2 (en) * 2002-11-18 2004-06-03 The Johns Hopkins University Activation of peptide prodrugs by hk2
RU2363488C1 (en) * 2007-11-26 2009-08-10 Закрытое акционерное общество "Эксесс Байосаинс" Pharmaceutical composition based on peptide regulating disturbances of angiogenesis, and way of its application
RU2410392C2 (en) * 2009-02-16 2011-01-27 Учреждение Российской академии медицинских наук Научно-исследовательский институт фармакологии имени В.В. Закусова РАМН Dipeptide mimetics of ngf and bdnf neurotrophins

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004046169A2 (en) * 2002-11-18 2004-06-03 The Johns Hopkins University Activation of peptide prodrugs by hk2
RU2363488C1 (en) * 2007-11-26 2009-08-10 Закрытое акционерное общество "Эксесс Байосаинс" Pharmaceutical composition based on peptide regulating disturbances of angiogenesis, and way of its application
RU2410392C2 (en) * 2009-02-16 2011-01-27 Учреждение Российской академии медицинских наук Научно-исследовательский институт фармакологии имени В.В. Закусова РАМН Dipeptide mimetics of ngf and bdnf neurotrophins

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
В.А.КРАЙНЕВ и др. Оригинальный дипептидный миметик фактора роста нервов ГК-2 ограничивает проявление геморрагического инсульта у крыс. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2012, т.154, N11, стр.598-601. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013122696A (en) 2014-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gelain et al. Slow and sustained release of active cytokines from self-assembling peptide scaffolds
De Winter et al. Injury-induced class 3 semaphorin expression in the rat spinal cord
Brockington et al. Vascular endothelial growth factor and the nervous system
Hata et al. RGMa inhibition promotes axonal growth and recovery after spinal cord injury
Wang et al. Combination of hyaluronic acid hydrogel scaffold and PLGA microspheres for supporting survival of neural stem cells
ES2392596T3 (en) Neurregulin in the treatment of heart disease
Martinez et al. Intrinsic facilitation of adult peripheral nerve regeneration by the Sonic hedgehog morphogen
JP4971149B2 (en) TDF related compounds and analogs thereof
Meier et al. Molecular analysis of Nogo expression in the hippocampus during development and following lesion and seizure
Zou et al. Kirenol inhibits RANKL-induced osteoclastogenesis and prevents ovariectomized-induced osteoporosis via suppressing the Ca2+-NFATc1 and Cav-1 signaling pathways
Khan et al. Fibulin-2 is essential for angiotensin II-induced myocardial fibrosis mediated by transforming growth factor (TGF)-β
Wei et al. Hydroxysafflor yellow A promotes neovascularization and cardiac function recovery through HO-1/VEGF-A/SDF-1α cascade
Zhang et al. Induction-and conditioning-protocol dependent involvement of NR2B-containing NMDA receptors in synaptic potentiation and contextual fear memory in the hippocampal CA1 region of rats
Chen et al. Administration of sonic hedgehog protein induces angiogenesis and has therapeutic effects after stroke in rats
Lei et al. Brain recovery mediated by toll-like receptor 4 in rats after intracerebral hemorrhage
Francki et al. Angiogenic properties of human placenta-derived adherent cells and efficacy in hindlimb ischemia
Schuster et al. Distinct anti-inflammatory properties of alpha1-antitrypsin and corticosteroids reveal unique underlying mechanisms of action
McCormick et al. Neural regenerative strategies incorporating biomolecular axon guidance signals
CN102811622A (en) Platelet-derived growth factor compositions and methods for the treatment of tendinopathies
Calì et al. CXCR4-mediated glutamate exocytosis from astrocytes
Cao et al. Soluble receptor for advanced glycation end-products promotes angiogenesis through activation of STAT3 in myocardial ischemia/reperfusion injury
Song et al. Hemokinins modulate endothelium function and promote angiogenesis through neurokinin-1 receptor
Madala et al. p70 ribosomal S6 kinase regulates subpleural fibrosis following transforming growth factor-α expression in the lung
Moccia Calcium signaling in endothelial colony forming cells in health and disease
Schweigreiter et al. Nogo in the injured spinal cord

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant