RU2625752C2 - Substance with anti-angiogenic activity - Google Patents
Substance with anti-angiogenic activity Download PDFInfo
- Publication number
- RU2625752C2 RU2625752C2 RU2013151320A RU2013151320A RU2625752C2 RU 2625752 C2 RU2625752 C2 RU 2625752C2 RU 2013151320 A RU2013151320 A RU 2013151320A RU 2013151320 A RU2013151320 A RU 2013151320A RU 2625752 C2 RU2625752 C2 RU 2625752C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compound
- angiogenic activity
- substance
- angiogenesis
- animals
- Prior art date
Links
- 230000001772 anti-angiogenic effect Effects 0.000 title claims abstract description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 title abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 3
- 206010029113 Neovascularisation Diseases 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 abstract description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 20
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 11
- 108010025020 Nerve Growth Factor Proteins 0.000 description 8
- 102000015336 Nerve Growth Factor Human genes 0.000 description 8
- 230000033115 angiogenesis Effects 0.000 description 8
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 6
- 210000002889 endothelial cell Anatomy 0.000 description 6
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 5
- 230000000302 ischemic effect Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 4
- 102000015533 trkA Receptor Human genes 0.000 description 4
- 108010064884 trkA Receptor Proteins 0.000 description 4
- 102000029749 Microtubule Human genes 0.000 description 3
- 108091022875 Microtubule Proteins 0.000 description 3
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 3
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 3
- 102000005789 Vascular Endothelial Growth Factors Human genes 0.000 description 3
- 108010019530 Vascular Endothelial Growth Factors Proteins 0.000 description 3
- 230000002491 angiogenic effect Effects 0.000 description 3
- 230000015916 branching morphogenesis of a tube Effects 0.000 description 3
- 210000001105 femoral artery Anatomy 0.000 description 3
- 210000004688 microtubule Anatomy 0.000 description 3
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 3
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 210000002027 skeletal muscle Anatomy 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000010412 Glaucoma Diseases 0.000 description 2
- 238000012404 In vitro experiment Methods 0.000 description 2
- 206010028851 Necrosis Diseases 0.000 description 2
- 201000004681 Psoriasis Diseases 0.000 description 2
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 208000017169 kidney disease Diseases 0.000 description 2
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 2
- 230000017074 necrotic cell death Effects 0.000 description 2
- 229940053128 nerve growth factor Drugs 0.000 description 2
- 238000002271 resection Methods 0.000 description 2
- 102000034285 signal transducing proteins Human genes 0.000 description 2
- 108091006024 signal transducing proteins Proteins 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- COXVTLYNGOIATD-HVMBLDELSA-N CC1=C(C=CC(=C1)C1=CC(C)=C(C=C1)\N=N\C1=C(O)C2=C(N)C(=CC(=C2C=C1)S(O)(=O)=O)S(O)(=O)=O)\N=N\C1=CC=C2C(=CC(=C(N)C2=C1O)S(O)(=O)=O)S(O)(=O)=O Chemical compound CC1=C(C=CC(=C1)C1=CC(C)=C(C=C1)\N=N\C1=C(O)C2=C(N)C(=CC(=C2C=C1)S(O)(=O)=O)S(O)(=O)=O)\N=N\C1=CC=C2C(=CC(=C(N)C2=C1O)S(O)(=O)=O)S(O)(=O)=O COXVTLYNGOIATD-HVMBLDELSA-N 0.000 description 1
- 206010069729 Collateral circulation Diseases 0.000 description 1
- 108010016626 Dipeptides Proteins 0.000 description 1
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 1
- 108090000386 Fibroblast Growth Factor 1 Proteins 0.000 description 1
- 102100031706 Fibroblast growth factor 1 Human genes 0.000 description 1
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical compound OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- 229930182816 L-glutamine Natural products 0.000 description 1
- -1 NGF compound Chemical class 0.000 description 1
- 206010030113 Oedema Diseases 0.000 description 1
- 208000034038 Pathologic Neovascularization Diseases 0.000 description 1
- 108010039918 Polylysine Proteins 0.000 description 1
- 238000011869 Shapiro-Wilk test Methods 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 108010073929 Vascular Endothelial Growth Factor A Proteins 0.000 description 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000003042 antagnostic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 210000002565 arteriole Anatomy 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 244000309466 calf Species 0.000 description 1
- 208000035269 cancer or benign tumor Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 230000013020 embryo development Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 229960003699 evans blue Drugs 0.000 description 1
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 1
- 230000008217 follicular development Effects 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 229960002897 heparin Drugs 0.000 description 1
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 description 1
- 230000000215 hyperchromic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 201000002818 limb ischemia Diseases 0.000 description 1
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003562 morphometric effect Effects 0.000 description 1
- 238000013425 morphometry Methods 0.000 description 1
- 208000010125 myocardial infarction Diseases 0.000 description 1
- 230000001338 necrotic effect Effects 0.000 description 1
- 210000001672 ovary Anatomy 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 1
- 229920000656 polylysine Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000018 receptor agonist Substances 0.000 description 1
- 229940044601 receptor agonist Drugs 0.000 description 1
- 239000002464 receptor antagonist Substances 0.000 description 1
- 229940044551 receptor antagonist Drugs 0.000 description 1
- 230000006884 regulation of angiogenesis Effects 0.000 description 1
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 description 1
- 210000003699 striated muscle Anatomy 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- AWLILQARPMWUHA-UHFFFAOYSA-M thiopental sodium Chemical compound [Na+].CCCC(C)C1(CC)C(=O)NC([S-])=NC1=O AWLILQARPMWUHA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 206010055031 vascular neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 210000000264 venule Anatomy 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/04—Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
- A61K38/05—Dipeptides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2121/00—Preparations for use in therapy
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине, в частности к фармакологии, и касается применения описанного ранее [С.Б. Середенин, Т.А. Гудашева. Патент РФ №2410392] низкомолекулярного пептидного миметика фактора роста нервов: амида N-сукцинил-L-глутамил-L-лизина - соединения ГК-1, обладающего антиангиогенной активностью.The invention relates to medicine, in particular to pharmacology, and for the use of the previously described [S. B. Seredenin, T.A. Gudasheva. RF patent No. 2410392] of a low molecular weight peptide mimetic of nerve growth factor: N-succinyl-L-glutamyl-L-lysine amide - compound GK-1 with antiangiogenic activity.
Изобретение относится к разделу Экспериментальная медицина и в дальнейшем может быть использовано для создания нового оригинального высокоэффективного лекарственного средства для подавления неоангиогенеза при различных патологических состояниях.The invention relates to the section of Experimental medicine and can be further used to create a new original highly effective drug for the suppression of neoangiogenesis in various pathological conditions.
В настоящее время неоангиогенез рассматривают как сложный многостадийный процесс формирования новой капиллярной сети из эндотелиальных клеток, выстилающих внутреннюю поверхность артериол и венул [Chung A.S., Ferrara N., Annu. Rev. Cell. Dev. Biol, 2011; 27:563-584; Chu H., Wang Y., Ther. Deliv., 2012; 3(6):693-714 и др.]. В нормальных физиологических условиях неоангиогенез имеет основополагающее значение в реализации таких важных биологических процессов, как эмбриогенез [Roman B.L, Pekkan K., Biochem. Model. Mechanobiol., 2012; 11(8):1149-1168; Portal-Nunez S. et al., Histol. Histopathol., 2012; 27(5):559-566] и развитие фолликулов в яичниках [Chaves R.N. et al., Reprod. Fertil. Dev., 2012; 24(7):905-915; Pate J.L. et al., Rerprod. Domest. Anim., 2012; Suppl.4:297-303]. He менее важное значение этот феномен имеет и в адаптивных процессах, например в заживлении ран [Best T.M. et al., Br. J. Sports. Med., 2013; 47(9):556-560; Yuan Т. et al., Curr. Pharm. Biotechnol., 2012; 13(7):1173-1184] и развитии коллатерального кровообращения при инфаркте миокарда [Seiler С., Eur. J. Clin. Invest., 2010; 40(5):465-476; Silvestre J.S., Thromb. Res., 2012; Suppl.1:S90-S94]. Вместе с тем аномальное новообразование кровеносных сосудов, т.е. патологический неоангиогенез, является одним из ключевых звеньев патогенеза диабетической ретино- [Forlenza G.P., Stewart M.W., Pediatri. Endocrmol. Rev., 2012; 10(2):217-226; Virgili G. et al., Cochrane Database Syst. Rev., 2012; 12:CD007419] и нефропатии [Advani A., Gilbert R.E, Semin. Nephrol., 2012; 32(2): 199-207; Dei Cas A., Gnudi L., Metabolism, 2012; 61(12):1666-1673], глаукомы [Olmos L.C., Lee R.K., Int. Ophthalmol. Clin., 2011; 51(3):27-36; Mathew R., Barton K., Am. J. Ophthalmol., 2011; 152(1):10-15], псориаза [Armstrong A.W. et al., J. Dermatol. Sci., 2011; 63(1):1-9; Crawshaw A.A. et al., Expert. Opin. Investig. Drugs, 2012; 21(1):33-43], и, что особенно важно, злокачественных новообразований [Eveno С., Pocard M., Cell. Adh. Migr., 2012; 6(6):569-573; Perrot-Applanat M., Benedetto M., Cell. Adh. Migr., 2012; 6(6):547-553].At present, neoangiogenesis is considered as a complex multi-stage process of forming a new capillary network of endothelial cells lining the inner surface of arterioles and venules [Chung A.S., Ferrara N., Annu. Rev. Cell. Dev. Biol, 2011; 27: 563-584; Chu H., Wang Y., Ther. Deliv., 2012; 3 (6): 693-714 et al.]. Under normal physiological conditions, neoangiogenesis is fundamental in the implementation of such important biological processes as embryogenesis [Roman B.L., Pekkan K., Biochem. Model. Mechanobiol., 2012; 11 (8): 1149-1168; Portal-Nunez S. et al., Histol. Histopathol., 2012; 27 (5): 559-566] and follicular development in the ovaries [Chaves R.N. et al. Reprod. Fertil. Dev., 2012; 24 (7): 905-915; Pate J.L. et al., Rerprod. Domest. Anim., 2012; Suppl. 4: 297-303]. This phenomenon is also less important in adaptive processes, for example, in wound healing [Best T.M. et al., Br. J. Sports. Med., 2013; 47 (9): 556-560; Yuan, T. et al., Curr. Pharm. Biotechnol., 2012; 13 (7): 1173-1184] and the development of collateral circulation in myocardial infarction [Seiler C., Eur. J. Clin. Invest., 2010; 40 (5): 465-476; Silvestre J.S., Thromb. Res., 2012; Suppl. 1: S90-S94]. However, an abnormal neoplasm of the blood vessels, i.e. pathological neoangiogenesis, is one of the key links in the pathogenesis of diabetic retino- [Forlenza G.P., Stewart M.W., Pediatri. Endocrmol. Rev. 2012; 10 (2): 217-226; Virgili G. et al., Cochrane Database Syst. Rev. 2012; 12: CD007419] and nephropathy [Advani A., Gilbert R. E, Semin. Nephrol., 2012; 32 (2): 199-207; Dei Cas A., Gnudi L., Metabolism, 2012; 61 (12): 1666-1673], glaucoma [Olmos L.C., Lee R.K., Int. Ophthalmol. Clin., 2011; 51 (3): 27-36; Mathew R., Barton K., Am. J. Ophthalmol., 2011; 152 (1): 10-15], psoriasis [Armstrong A.W. et al., J. Dermatol. Sci., 2011; 63 (1): 1-9; Crawshaw A.A. et al., Expert. Opin. Investig. Drugs, 2012; 21 (1): 33-43], and, most importantly, malignant neoplasms [Eveno C., Pocard M., Cell. Adh. Migr., 2012; 6 (6): 569-573; Perrot-Applanat M., Benedetto M., Cell. Adh. Migr., 2012; 6 (6): 547-553].
Фундаментальные исследования, посвященные изучению патологического ангиогенеза, составили теоретическую основу для поиска лекарственных средств, обладающих антиангиогенной активностью. Наиболее перспективным в этом плане представляется разработка и внедрение в клиническую практику модифицированных экзогенных аналогов эндогенных биологически активных веществ и/или химических соединений, обладающих способностью подавлять ангиогенную активность эндогенных факторов роста сосуда. Исторически большинство исследований было направлено на создание веществ, подавляющих и/или препятствующих реализации ангиогенных эффектов фактора роста эндотелия сосудов - VEGF [Meadows K.L., Hurwitz H.I., Cold. Spring. Harb. Perspect. Med., 2012; 2(10):pii: a006577; Kaiser P.K. et al., Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol., 2012; 250(11):1563-1571], поскольку последний рассматривали как основной сигнальный белок, активирующий ангиогенез [Breuss J.M., Uhrin P., Cell. Adh. Migr., 2012; 6(6):535-615; Bautch V.L., Cold. Spring. Harb. Perspect. Med., 2012; 2(9):a006452]. Однако в последнее время получены убедительные данные, свидетельствующие о том, что помимо VEGF одна из ключевых ролей в регуляции ангиогенеза принадлежит другому сигнальному белку - фактору роста нервов - NGF [Sone Y. et al., Yakugaku Zasshi, 2012; 132(2):157-160; Karatzas A. et al., J. Cardiovasc. Pharmacol., 2013; 62(3):270-277]. He менее важным представляется и тот факт, что NGF не только инициирует ангиогенез посредством активации специфичных для него TrkA рецепторов, но и активирует сигнальные каскады, опосредованные VEGF [Nakamura K. et al., Mol. Cell. Neurosci., 2011; 46(2):498-506; Kim Y.S. et al., Biochem. Biophys. Res. Commun., 2013, 431(4):740-745].Basic research on pathological angiogenesis has provided the theoretical basis for the search for drugs with antiangiogenic activity. The most promising in this regard seems to be the development and implementation in clinical practice of modified exogenous analogues of endogenous biologically active substances and / or chemical compounds with the ability to suppress the angiogenic activity of endogenous vessel growth factors. Historically, most studies have focused on the creation of substances that suppress and / or impede the realization of the angiogenic effects of vascular endothelial growth factor VEGF [Meadows K.L., Hurwitz H.I., Cold. Spring Harb. Perspect. Med., 2012; 2 (10): pii: a006577; Kaiser P.K. et al., Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol., 2012; 250 (11): 1563-1571], since the latter was considered as the main signaling protein that activates angiogenesis [Breuss J.M., Uhrin P., Cell. Adh. Migr., 2012; 6 (6): 535-615; Bautch V.L., Cold. Spring Harb. Perspect. Med., 2012; 2 (9): a006452]. However, recently convincing evidence has been obtained that, in addition to VEGF, one of the key roles in the regulation of angiogenesis belongs to another signaling protein, the nerve growth factor, NGF [Sone Y. et al., Yakugaku Zasshi, 2012; 132 (2): 157-160; Karatzas A. et al., J. Cardiovasc. Pharmacol., 2013; 62 (3): 270-277]. Not less important is the fact that NGF not only initiates angiogenesis by activating its specific TrkA receptors, but also activates signaling cascades mediated by VEGF [Nakamura K. et al., Mol. Cell. Neurosci., 2011; 46 (2): 498-506; Kim Y.S. et al., Biochem. Biophys. Res. Commun., 2013, 431 (4): 740-745].
В результате фундаментальных исследований в ФГБУ «НИИ фармакологии имени В.В. Закусова» РАМН синтезирован ряд пептидных миметиков NGF, один из которых - амид N-сукцинил-L-глутамил-L-лизина - соединение ГК-1, - проявляет антагонистические свойства в отношении TrkA рецепторов [Гудашева Т.А. Доклады Академии наук, 2010, 434 (4); 549-551] и обладает антиангиогенной активностью.As a result of fundamental research at the Federal State Budgetary Institution Scientific Research Institute of Pharmacology named after V.V. Zakusova "RAMS synthesized a number of peptide mimetics of NGF, one of which is the amide N-succinyl-L-glutamyl-L-lysine - compound GK-1 - exhibits antagonistic properties against TrkA receptors [Gudasheva T.A. Reports of the Academy of Sciences, 2010, 434 (4); 549-551] and has anti-angiogenic activity.
Следующие примеры иллюстрируют антиангиогенную активность амида N-сукцинил-L-глутамил-L-лизина - соединения ГК-1.The following examples illustrate the anti-angiogenic activity of the amide N-succinyl-L-glutamyl-L-lysine, compound GK-1.
Пример 1. Изучение влияния соединения ГК-1 на формирование трубчатых структур (тубулогенез) в культуре клеток эндотелия человека HUVEC.Example 1. The study of the effect of compounds GK-1 on the formation of tubular structures (tubulogenesis) in the culture of human endothelial cells HUVEC.
Оценку антиангиогенной активности соединения ГК-1 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 [De Smer F. et al., Atheroscler Thromb Vase Biol 2009; 29:639-649].Evaluation of the antiangiogenic activity of the compound GK-1 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 [De Smer F. et al., Atheroscler Thromb Vase Biol 2009; 29: 639-649].
Клетки эндотелия человека рассаживали в среде ДМЕМ, содержащей 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. Соединение ГК-1 (10-5 М) вносили через 30 мин после рассеивания клеток на планшеты и затем каждые 48 часов (всего 3 внесения). После чего для оценки влияния соединения ГК-1 на формирование трубчатых структур эндотелиальные клетки фотографировали с использованием фотокамеры Canon инвертированного микроскопа Nikon Eclips TS-100F. Для обработки данных, полученных при оценке интенсивности тубулогенеза, использовали программу Image J. Измеряли длину микротрубочек в 5 полях зрения каждой лунки.Human 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. Compound GK-1 (10 -5 M) was added 30 minutes after the cells were scattered onto the plates and then every 48 hours (3 applications total). Then, to assess the effect of the GK-1 compound on the formation of tubular structures, endothelial cells were photographed using a Canon Nikon Eclips TS-100F inverted microscope camera. Image J software was used to process the data obtained in assessing the intensity of tubulogenesis. Microtubule length was measured in 5 fields of view of each well.
В отдельной серии экспериментов оценивали влияния соединения ГК-1 (10-5 М) на стимулированный ангиогенез. Для стимуляции ангиогенеза использовали агонист TrkA рецепторов низкомолекулярный дипептидный миметик NGF соединение ГК-2 [Гудашева Т.А. Доклады Академии наук, 2010, 434 (4); 549-551], который по своей ангиогенной активности не уступает эталонному сигнальному белку NGF [заявка на патент РФ №2013122696]. В этом случае соединение ГК-1 (10-5 М) вносили в среду на фоне предварительного внесения стимулятора ангиогенеза соединения ГК-2 (10-8 М). Эксперименты и обработку результатов проводили так же, как и в первой серии.In a separate series of experiments, the effects of GK-1 compound (10 -5 M) on stimulated angiogenesis were evaluated. To stimulate angiogenesis, a TrkA receptor agonist low molecular weight dipeptide mimetic NGF compound GK-2 was used [Gudasheva T.A. Reports of the Academy of Sciences, 2010, 434 (4); 549-551], which in its angiogenic activity is not inferior to the reference signal protein NGF [patent application of the Russian Federation No. 2013122696]. In this case, the compound GK-1 (10 -5 M) was introduced into the medium against the background of preliminary application of the stimulator of angiogenesis of the compound GK-2 (10 -8 M). The experiments and processing of the results were carried out in the same way as in the first series.
Как следует из полученных данных (см. табл.1), соединение ГК-1 статистически значимо подавляет как базальный (р≈0,012), так и стимулированный (р≈0,015) ангиогенез.As follows from the data obtained (see Table 1), the compound GK-1 statistically significantly suppresses both basal (p≈0.012) and stimulated (p≈0.015) angiogenesis.
Таким образом, результаты экспериментов in vitro свидетельствуют о том, что антагонист TrkA рецепторов низкомолекулярный пептидный миметик NGF соединение ГК-1 проявляет выраженную антиангиогенную активность, т.е. обладает способностью подавлять новообразование сосудов.Thus, the results of in vitro experiments indicate that the TrkA receptor antagonist low molecular weight peptide mimetic NGF compound GK-1 exhibits pronounced antiangiogenic activity, i.e. has the ability to suppress vascular neoplasm.
Пример 2. Изучение антиангиогенной активности соединения ГК-1 в экспериментах in vivo.Example 2. The study of the antiangiogenic activity of compounds GK-1 in in vivo experiments.
Опыты проводили на беспородных крысах-самцах массой 180-200 г. Животных содержали в индивидуальных клетках в виварии в соответствии с приказом МЗ РФ №267 от 09.06.2003 «Об учреждении правил лабораторной практики» с предоставлением брикетированного корма ad libitum при регулируемом 12/12 световом режиме. Животных рандомизировали на 2 группы: контрольную (n=23) и основную (n=18). 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. Изучаемое соединение (4 мг/кг) вводили внутрибрюшинно в течение 14 дней от момента резекции бедренной артерии. Первую инъекцию осуществляли через 1 час после окончания операции. Контрольным животным по аналогичной схеме внутрибрюшинно вводили 0,3 мл изотонического раствора натрия хлорида. Через сутки после последней инъекции животных забивали и извлекали икроножную мышцу из ишемизированной конечности. Для визуализации капилляров за 5 минут до забоя животных вводили 1% раствор синьки Эванса. После фиксации мышцы в 10% растворе формалина с помощью микротома готовили срезы, которые окрашивали гематоксилин-эозином. Срезы изучали при помощи световой микроскопии в проходящем свете. На каждом срезе оценивали по 3 поля зрения, 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 на их количество в 1 мм2 ишемизированной ткани. При статистической обработке результатов с помощью критерия Шапиро-Уилка определяли нормальность распределения. Так как распределение всех анализированных показателей значительно отличалось от нормального, статистическую значимость различий между выборок рассчитывали с помощью двухстороннего критерия Манна-Уитни. Различия считали статистически значимыми при р≤0,05. Выборки описывали с помощью медиан и нижнего и верхнего квартилей.The experiments were performed on outbred male rats weighing 180-200 g. The animals were kept in individual cages in a vivarium in accordance with the order of the Ministry of Health of the Russian Federation No. 267 of 06/09/2003 "On the establishment of laboratory practice rules" with the provision of ad libitum briquetted feed with 12/12 adjustable light mode. Animals were randomized into 2 groups: control (n = 23) and main (n = 18). 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 compound (4 mg / kg) was 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 manner were injected intraperitoneally with 0.3 ml of isotonic sodium chloride solution. One day after the last injection, the animals were sacrificed and the calf muscle was removed from the ischemic limb. To visualize the capillaries 5 minutes before the animals were slaughtered, 1% Evans blue solution was injected. After muscle fixation in a 10% formalin solution, sections were prepared using a microtome, which were stained with hematoxylin-eosin. Sections were studied using light microscopy in transmitted light. For each section, 3 fields of view were evaluated, 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 value of the vascularization index, which was taken as the product of the length of the capillaries by their number in 1 mm 2 of ischemic tissue. When the results were statistically processed, the normality of the distribution was determined using the Shapiro-Wilk test. Since the distribution of all the analyzed indicators was significantly different from the normal one, the statistical significance of the differences between the samples was calculated using the two-sided Mann-Whitney test. Differences were considered statistically significant at p≤0.05. Samples were described using medians and lower and upper quartiles.
Согласно данным световой микроскопии у контрольных животных основу ткани составляет некробиотически измененная мышца с участками восковидного некроза. Саркоплазма ярко окрашена, гомогенна, поперечная исчерченность отсутствует. 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-1, в микроскопической картине икроножной мышцы также преобладают некробиотические процессы, однако количество и площадь участков восковидного некроза у них существенно больше.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. 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-1, necrobiotic processes also predominate in the microscopic picture of the gastrocnemius muscle, however, the number and area of sites of waxy necrosis are much larger.
Данные морфометрии свидетельствуют о том, что у животных, получавших соединение ГК-1, плотность капиллярного русла статистически значимо (р<0,001) меньше, чем у контрольных животных - 8053 (5683÷10851) и 14383 (11323÷16318) мкм/мм2 соответственно (см. табл.2). Количество сосудов в 1 мм2 ишемизированной ткани у животных, получавших соединение ГК-1, также было меньше, чем в контроле - 35 (21÷35) и 57 (50÷71) соответственно (р<0,011; см. табл.2). Математический анализ полученных результатов свидетельствует о том, что интенсивность васкуляризации ишемизированной ткани у животных, получавших соединение ГК-1, практически в 3 раза ниже, чем в контроле - 5051 (2540÷7862) и 16425 (11236÷20559) соответственно (р<0,001; см. табл.2).Morphometric data indicate that in animals treated with compound GK-1, the density of the capillary bed is statistically significantly (p <0.001) less than in control animals - 8053 (5683 ÷ 10851) and 14383 (11323 ÷ 16318) μm / mm 2 respectively (see table 2). The number of vessels in 1 mm 2 of ischemic tissue in animals treated with compound GK-1 was also less than in the control — 35 (21–35) and 57 (50–71), respectively (p <0.011; see Table 2) . A mathematical analysis of the results indicates that the intensity of ischemic tissue vascularization in animals treated with the GK-1 compound is almost 3 times lower than in the control - 5051 (2540 ÷ 7862) and 16425 (11236 ÷ 20559), respectively (p <0.001 ; see table 2).
Таким образом, полученные данные свидетельствует о том, что соединение ГК-1 проявляет выраженную антиангиогенную активность и потенциально может быть использовано для создания нового оригинального лекарственного средства для подавления патологического неоангиогенеза при диабетической ретино- и нефропатии, глаукоме, псориазе, злокачественных новообразованиях и др.Thus, the data obtained indicate that the GK-1 compound exhibits pronounced antiangiogenic activity and can potentially be used to create a new original drug for suppressing pathological neoangiogenesis in diabetic retino- and nephropathy, glaucoma, psoriasis, malignant neoplasms, etc.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013151320A RU2625752C2 (en) | 2013-11-19 | 2013-11-19 | Substance with anti-angiogenic activity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013151320A RU2625752C2 (en) | 2013-11-19 | 2013-11-19 | Substance with anti-angiogenic activity |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013151320A RU2013151320A (en) | 2015-05-27 |
| RU2625752C2 true RU2625752C2 (en) | 2017-07-18 |
Family
ID=53284794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013151320A RU2625752C2 (en) | 2013-11-19 | 2013-11-19 | Substance with anti-angiogenic activity |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2625752C2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080171697A1 (en) * | 2003-09-25 | 2008-07-17 | Etienne Jacotot | Peptides Having For Example Antiangiogenic Activity and Applications Thereof In Therapeutics |
| 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 |
-
2013
- 2013-11-19 RU RU2013151320A patent/RU2625752C2/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080171697A1 (en) * | 2003-09-25 | 2008-07-17 | Etienne Jacotot | Peptides Having For Example Antiangiogenic Activity and Applications Thereof In Therapeutics |
| 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)
| Title |
|---|
| NAKAMURA K. et al.,NGF Activation of TrkA Induces Vascular Endothelial Growth Factor Expression via induction of Hypoxia-Inducible Factor-1alfa, Mol Cell Neurosci. 2011 Feb; 46(2): 498-506. Найдено из Интернета [он-лайн] на сайте https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3044333. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013151320A (en) | 2015-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Tong et al. | Wnt16 attenuates osteoarthritis progression through a PCP/JNK-mTORC1-PTHrP cascade | |
| Xiao et al. | Bioengineered scaffolds for 3D culture demonstrate extracellular matrix-mediated mechanisms of chemotherapy resistance in glioblastoma | |
| JP5513449B2 (en) | TDF related compounds and analogs thereof | |
| Allette et al. | Identification of a functional interaction of HMGB1 with Receptor for Advanced Glycation End-products in a model of neuropathic pain | |
| Khan et al. | Fibulin-2 is essential for angiotensin II-induced myocardial fibrosis mediated by transforming growth factor (TGF)-β | |
| Edwards et al. | Animal models for anti-angiogenic therapy in endometriosis | |
| Juhász et al. | Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP) signalling enhances osteogenesis in UMR-106 cell line | |
| JP2016047829A (en) | Tdf-related compounds and analogs thereof | |
| Atzori et al. | The anti–vascular endothelial growth factor Receptor-1 monoclonal antibody D16F7 inhibits Glioma growth and angiogenesis in vivo | |
| Jiang et al. | Development of small-molecules targeting Receptor Activator of Nuclear Factor-κB Ligand (RANKL)—Receptor Activator of Nuclear Factor-κB (RANK) protein–protein interaction by structure-based virtual screening and hit optimization | |
| Wang et al. | Anti-high mobility group box-1 antibody attenuated vascular smooth muscle cell phenotypic switching and vascular remodelling after subarachnoid haemorrhage in rats | |
| Michl et al. | PNC‐28, a p53‐derived peptide that is cytotoxic to cancer cells, blocks pancreatic cancer cell growth in vivo | |
| Liang et al. | Binding-induced fibrillogenesis peptide inhibits RANKL-mediated osteoclast activation against osteoporosis | |
| US20140329758A1 (en) | Peptide inhibitors for mediating stress responses | |
| RU2625752C2 (en) | Substance with anti-angiogenic activity | |
| KR101446301B1 (en) | Cxcr3/cxcl10 antagonistic compounds, process for the preparation thereof, and a pharmaceutical composition for preventing or treating bone metastases comprising the same | |
| US9556232B2 (en) | Anti-angiogenic molecules, nanostructures and uses thereof | |
| US20180104233A1 (en) | Methods of treatment and pharmaceutical compositions using bcn057 or bcn512 | |
| Chen et al. | 12-Deoxyphorbol 13-acetate inhibits RANKL-induced osteoclastogenesis via the attenuation of MAPK signaling and NFATc1 activation | |
| JP2008013436A (en) | Angiogenesis promoter | |
| JP7507486B2 (en) | Pharmaceutical composition for preventing or treating bone diseases | |
| RU2613184C2 (en) | Substance with angiogenic activity | |
| Mikhailovich et al. | Development of neuropeptide y-ergic innervation of the small intestine in rats | |
| US10369187B2 (en) | Peptide regulators of JNK family kinases | |
| Jansen et al. | Decastatin, a novel Non-Collagenous 1 domain from collagen type X, harbors a specific fragment with antiangiogenic properties |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant |