Σύνθεση πεπτιδικών αναλόγων των πρωτεϊνών της μυελίνης και μελέτη εγκλωβισμού τους σε πολυμερικά νανοσωματίδια
Η Σκλήρυνση κατά Πλάκας (ΣΚΠ), είναι μια χρόνια φλεγμονώδης ασθένεια του Κεντρικού Νευρικού Συστήματος (ΚΝΣ), η οποία χαρακτηρίζεται από καταστροφή της μυελίνης και απουσία νευρολογικών λειτουργιών, με αποτέλεσμα ο ασθενής να οδηγείται σε παράλυση. Η Μυελινική Γλυκοπρωτεΐνη Ολιγοδενδριτών (MOG) είνα...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2020
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/14128 |
id |
nemertes-10889-14128 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Σκλήρυνση κατά Πλάκας (ΣΚΠ) Μυελινική γλυκοπρωτεΐνη ολιγοδενδριτών (MOG) Πεπτιδική σύνθεση στερεάς φάσης (SPPS) Συμπολυμερή γαλακτικού και γλυκολικού οξέος (PLGA) Θρυψίνη Multiple Sclerosis (MS) Myelin Oligondendrocyte Glycoprotein (MOG) Solid Phase Peptide Synthesis (SPPS) Copolymers of Lactate and Glycolic Acid (PLGA) Trypsin |
spellingShingle |
Σκλήρυνση κατά Πλάκας (ΣΚΠ) Μυελινική γλυκοπρωτεΐνη ολιγοδενδριτών (MOG) Πεπτιδική σύνθεση στερεάς φάσης (SPPS) Συμπολυμερή γαλακτικού και γλυκολικού οξέος (PLGA) Θρυψίνη Multiple Sclerosis (MS) Myelin Oligondendrocyte Glycoprotein (MOG) Solid Phase Peptide Synthesis (SPPS) Copolymers of Lactate and Glycolic Acid (PLGA) Trypsin Καπέτσης, Ηλίας Σύνθεση πεπτιδικών αναλόγων των πρωτεϊνών της μυελίνης και μελέτη εγκλωβισμού τους σε πολυμερικά νανοσωματίδια |
description |
Η Σκλήρυνση κατά Πλάκας (ΣΚΠ), είναι μια χρόνια φλεγμονώδης ασθένεια του Κεντρικού Νευρικού Συστήματος (ΚΝΣ), η οποία χαρακτηρίζεται από καταστροφή της μυελίνης και απουσία νευρολογικών λειτουργιών, με αποτέλεσμα ο ασθενής να οδηγείται σε παράλυση. Η Μυελινική Γλυκοπρωτεΐνη Ολιγοδενδριτών (MOG) είναι μία από τις κύριες πρωτεΐνες της μυελίνης με τον επίτοπο 35-55 να έχει χαρακτηριστεί ως ανοσοκυρίαρχος εγκεφαλιτογόνος επίτοπος. Η αμινοξική αλληλουχία στους ποντικούς είναι η εξης:
Η-Met35-Glu-Val-Gly-Trp-Tyr-ArgSer42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-ΟΗ
Η διαφορά του επίτοπου της MOG που αναφέρεται στους ποντικούς (rMOG) από τον επίτοπο της ανθρώπινης MOG (hMOG), συναντάται στη θέση 42, όπου το αμινοξύ Σερίνη αντικαθίσταται από Προλίνη. Επιπλέον ο συγκεκριμένος επίτοπος χρησιμοποιείται κατά την ανοσοποίηση των ποντικών στο πειραματικό ζωικό μοντέλο της νόσου, την Πειραματική Αυτοάνοση Εγκεφαλομυελίτιδα (Εxperimental Autoimmune Enchephalomyelitis, EAE). Η χρήση των πεπτιδικών αναλόγων ως βιοδραστικά μόρια περιορίζεται σημαντικά καθώς παρουσιάζουν μικρό χρόνο ζωής λόγω της πρωτεολυτικής διάσπασής τους.
Για την ελεγχόμενη χορήγηση βιοδραστικών ουσιών αλλά και την στόχευση ιστών, έχουν αναπτυχθεί συστήματα πολυμερικών σωματιδίων. Μεταξύ των πολυμερών που χρησιμοποιούνται, ιδιαίτερη προσοχή συγκεντρώνουν τα βιοδιασπώμενα συστήματα με βάση τα συμπολυμερή γαλακτικού και γλυκολικού οξέος, [poly (lactic-co-glycolic) acid, PLGA]. Τέτοια συστήματα μπορούν να εγκλωβίζουν στο εσωτερικό τους πεπτίδια προστατεύοντάς τα από την άμεση πρωτεολυτική διάσπαση αλλά και προσδίδοντας την ιδιότητα μιας αργής και ελεγχόμενης αποδέσμευσης.
Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εργασίας, πραγματοποιήθηκε η σύνθεση του γραμμικού πεπτιδικού αναλόγου (LysGly)5MOG35-55Asp53 με αντικατάσταση του αμινοξέος στη θέση 53 από Ασπαραγινικό οξύ. Η αλληλουχία του πεπτιδίου που συντέθηκε είναι η εξής:
Η-(Lys-Gly)5-Met35-Glu-Val-Gly-Trp-Tyr-Arg-Ser42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asp53-Gly-Lys55-ΟΗ
Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε η σύνθεση πέντε ακόμα πεπτιδικών αναλόγων με βάση τον επίτοπο hMOG35-55 και τα οποία είναι πιθανό να προκύψουν ύστερα από την πρωτεολυτική διάσπαση με το ένζυμο θρυψίνη. Τα τμήματα που επιλέχθηκαν και συντέθηκαν είναι τα παρακάτω:
• H-Val47-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH
• H-Pro42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH
• H-Tyr40-Arg-Pro42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH
• H-Gly34-Met35-Glu-Val-Gly-Trp-Tyr-Arg-Pro42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH
• H-Val47-Val-His-Leu-Tyr-Arg52-OH
Τέλος, πραγματοποιήθηκε δημιουργία PLGA σωματιδίων και εγκλωβισμός του αναλόγου hMOG35-55, τα οποία χαρακτηρίστηκαν ως προς το μέγεθος και το ζ-δυναμικό ενώ επίσης μελετήθηκαν οι ιδιότητες εγκλωβισμού και απελευθέρωσης του πεπτιδίου. |
author2 |
ΤΣΕΛΙΟΣ, ΘΕΟΔΩΡΟΣ |
author_facet |
ΤΣΕΛΙΟΣ, ΘΕΟΔΩΡΟΣ Καπέτσης, Ηλίας |
format |
Thesis |
author |
Καπέτσης, Ηλίας |
author_sort |
Καπέτσης, Ηλίας |
title |
Σύνθεση πεπτιδικών αναλόγων των πρωτεϊνών της μυελίνης και μελέτη εγκλωβισμού τους σε πολυμερικά νανοσωματίδια |
title_short |
Σύνθεση πεπτιδικών αναλόγων των πρωτεϊνών της μυελίνης και μελέτη εγκλωβισμού τους σε πολυμερικά νανοσωματίδια |
title_full |
Σύνθεση πεπτιδικών αναλόγων των πρωτεϊνών της μυελίνης και μελέτη εγκλωβισμού τους σε πολυμερικά νανοσωματίδια |
title_fullStr |
Σύνθεση πεπτιδικών αναλόγων των πρωτεϊνών της μυελίνης και μελέτη εγκλωβισμού τους σε πολυμερικά νανοσωματίδια |
title_full_unstemmed |
Σύνθεση πεπτιδικών αναλόγων των πρωτεϊνών της μυελίνης και μελέτη εγκλωβισμού τους σε πολυμερικά νανοσωματίδια |
title_sort |
σύνθεση πεπτιδικών αναλόγων των πρωτεϊνών της μυελίνης και μελέτη εγκλωβισμού τους σε πολυμερικά νανοσωματίδια |
publishDate |
2020 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/14128 |
work_keys_str_mv |
AT kapetsēsēlias synthesēpeptidikōnanalogōntōnprōteïnōntēsmyelinēskaimeletēenklōbismoutoussepolymerikananosōmatidia AT kapetsēsēlias synthesisofpeptideanaloguesofmyelinproteinsandstudyoftheirencapsulationefficacyinpolymericnanoparticles |
_version_ |
1771297251799334912 |
spelling |
nemertes-10889-141282022-09-05T14:09:00Z Σύνθεση πεπτιδικών αναλόγων των πρωτεϊνών της μυελίνης και μελέτη εγκλωβισμού τους σε πολυμερικά νανοσωματίδια Synthesis of peptide analogues of myelin proteins and study of their encapsulation efficacy in polymeric nanoparticles Καπέτσης, Ηλίας ΤΣΕΛΙΟΣ, ΘΕΟΔΩΡΟΣ ΤΣΕΛΙΟΣ, ΘΕΟΔΩΡΟΣ ΓΑΤΟΣ, ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ ΤΣΙΒΓΟΥΛΗΣ, ΓΕΡΑΣΙΜΟΣ Kapetsis, Ilias Σκλήρυνση κατά Πλάκας (ΣΚΠ) Μυελινική γλυκοπρωτεΐνη ολιγοδενδριτών (MOG) Πεπτιδική σύνθεση στερεάς φάσης (SPPS) Συμπολυμερή γαλακτικού και γλυκολικού οξέος (PLGA) Θρυψίνη Multiple Sclerosis (MS) Myelin Oligondendrocyte Glycoprotein (MOG) Solid Phase Peptide Synthesis (SPPS) Copolymers of Lactate and Glycolic Acid (PLGA) Trypsin Η Σκλήρυνση κατά Πλάκας (ΣΚΠ), είναι μια χρόνια φλεγμονώδης ασθένεια του Κεντρικού Νευρικού Συστήματος (ΚΝΣ), η οποία χαρακτηρίζεται από καταστροφή της μυελίνης και απουσία νευρολογικών λειτουργιών, με αποτέλεσμα ο ασθενής να οδηγείται σε παράλυση. Η Μυελινική Γλυκοπρωτεΐνη Ολιγοδενδριτών (MOG) είναι μία από τις κύριες πρωτεΐνες της μυελίνης με τον επίτοπο 35-55 να έχει χαρακτηριστεί ως ανοσοκυρίαρχος εγκεφαλιτογόνος επίτοπος. Η αμινοξική αλληλουχία στους ποντικούς είναι η εξης: Η-Met35-Glu-Val-Gly-Trp-Tyr-ArgSer42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-ΟΗ Η διαφορά του επίτοπου της MOG που αναφέρεται στους ποντικούς (rMOG) από τον επίτοπο της ανθρώπινης MOG (hMOG), συναντάται στη θέση 42, όπου το αμινοξύ Σερίνη αντικαθίσταται από Προλίνη. Επιπλέον ο συγκεκριμένος επίτοπος χρησιμοποιείται κατά την ανοσοποίηση των ποντικών στο πειραματικό ζωικό μοντέλο της νόσου, την Πειραματική Αυτοάνοση Εγκεφαλομυελίτιδα (Εxperimental Autoimmune Enchephalomyelitis, EAE). Η χρήση των πεπτιδικών αναλόγων ως βιοδραστικά μόρια περιορίζεται σημαντικά καθώς παρουσιάζουν μικρό χρόνο ζωής λόγω της πρωτεολυτικής διάσπασής τους. Για την ελεγχόμενη χορήγηση βιοδραστικών ουσιών αλλά και την στόχευση ιστών, έχουν αναπτυχθεί συστήματα πολυμερικών σωματιδίων. Μεταξύ των πολυμερών που χρησιμοποιούνται, ιδιαίτερη προσοχή συγκεντρώνουν τα βιοδιασπώμενα συστήματα με βάση τα συμπολυμερή γαλακτικού και γλυκολικού οξέος, [poly (lactic-co-glycolic) acid, PLGA]. Τέτοια συστήματα μπορούν να εγκλωβίζουν στο εσωτερικό τους πεπτίδια προστατεύοντάς τα από την άμεση πρωτεολυτική διάσπαση αλλά και προσδίδοντας την ιδιότητα μιας αργής και ελεγχόμενης αποδέσμευσης. Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εργασίας, πραγματοποιήθηκε η σύνθεση του γραμμικού πεπτιδικού αναλόγου (LysGly)5MOG35-55Asp53 με αντικατάσταση του αμινοξέος στη θέση 53 από Ασπαραγινικό οξύ. Η αλληλουχία του πεπτιδίου που συντέθηκε είναι η εξής: Η-(Lys-Gly)5-Met35-Glu-Val-Gly-Trp-Tyr-Arg-Ser42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asp53-Gly-Lys55-ΟΗ Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε η σύνθεση πέντε ακόμα πεπτιδικών αναλόγων με βάση τον επίτοπο hMOG35-55 και τα οποία είναι πιθανό να προκύψουν ύστερα από την πρωτεολυτική διάσπαση με το ένζυμο θρυψίνη. Τα τμήματα που επιλέχθηκαν και συντέθηκαν είναι τα παρακάτω: • H-Val47-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH • H-Pro42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH • H-Tyr40-Arg-Pro42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH • H-Gly34-Met35-Glu-Val-Gly-Trp-Tyr-Arg-Pro42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH • H-Val47-Val-His-Leu-Tyr-Arg52-OH Τέλος, πραγματοποιήθηκε δημιουργία PLGA σωματιδίων και εγκλωβισμός του αναλόγου hMOG35-55, τα οποία χαρακτηρίστηκαν ως προς το μέγεθος και το ζ-δυναμικό ενώ επίσης μελετήθηκαν οι ιδιότητες εγκλωβισμού και απελευθέρωσης του πεπτιδίου. Multiple Sclerosis (MS) is an immunologically controlled, inflammatory, demyelinating disease, characterized by destruction of the white matter (myelin) of the Central Nervous System (CNS), leading to serious medical conditions and paralysis. Myelin Oligodendrocyte Glycoprotein (MOG), is one of the first myelin antigens, which maintains to all pathogenic conditions for causing nerve cell demyelination in the CNS. The amino acid sequence of MOG epitope 35-55 in rat is immunodominant and is the following: Η-Met35-Glu-Val-Gly-Trp-Tyr-Arg-Ser42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-ΟΗ The difference in the sequence of rat MOG epitope from human MOG epitope (hMOG), is at position 42 where the amino acid Serine (Ser) is replaced by the amino acid Proline (Pro). This specific epitope is also used in the mice immunization in Experimental Autoimmune Enchephalomyelitis (EAE), the experimental animal model of MS. The use of peptide analogs as bioactive molecules is significantly reduced as they exhibit a short life span due to their proteolytic cleavage. For controlled targeting and bioactive drug delivery, many different systems have been developed, such as via polymeric nanoparticles. Among the polymers mostly used, the biodegradable systems based on the lactic and glycolic acid copolymers [Poly (lactic-co-glycolid) acid, PLGA] have gained great attention. Inside their polymer matrix they can encapsulate peptides and offer the andvantage of “protection” from direct hydrolysis while the entrapped peptides are slowly and controlled released. In this study, the synthesis of linear peptide analogue of (LysGly)5MOG35-55Asp53 was carried out, using the Asparaginic acid (Asp) at position 53. The sequence of the synthesized peptide is the following: Η-(Lys-Gly)5-Met35-Glu-Val-Gly-Trp-Tyr-Arg-Ser42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asp53-Gly-Lys55-ΟΗ Moreover, the synthesis of five peptide analogues was carried out, based on hMOG35-55 epitope which are likely to occur after proteolytic digestion of the epitope by trypsin. The synthesized peptide analogues were: • H-Val47-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH • H-Pro42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH • H-Tyr40-Arg-Pro42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH • H-Gly34-Met35-Glu-Val-Gly-Trp-Tyr-Arg-Pro42-Pro-Phe-Ser-Arg-Val-Val-His-Leu-Tyr-Arg-Asn-Gly-Lys55-OH • H-Val47-Val-His-Leu-Tyr-Arg52-OH Finally, PLGA biodegradable systems were developed in which the hMOG35-55 analogue was encapsulated in nanoparticles. The synthesized nanoparticles were characterized by size and z-potential and were studied for the loading efficacy and release properties. 2020-10-21T16:28:46Z 2020-10-21T16:28:46Z 2020-03 Thesis http://hdl.handle.net/10889/14128 gr 6 application/pdf |