كاثليسيدين LL-37
مقدمة موجزة:
LL-37 هو الببتيد الكاثليسيديني المضاد للميكروبات الوحيد الموجود في جسم الإنسان. يتكون من 37 حمضًا أمينيًا عند الطرف الأميني لبروتين الكاثليسيدين، والأحماض الأمينية الأولية هي LL، ومن هنا جاء اسم LL-37.
LL-37 هو البروتين الرئيسي في الخلايا المتعادلة ويتواجد على نطاق واسع في الخلايا المتعادلة ونخاع العظم والخلايا الظهارية الحرشفية في عنق الرحم والمهبل.
يتكون سلائف LL-37 من ببتيد إشارة ومنطقة محفوظة بالكاثلين و37 بقايا حمض أميني، عندما يتم تنشيط الخلية، يتم تقسيمها بواسطة سيرين بروتياز 3 وإنزيمات بروتينية أخرى لإنتاج LL-37 النشط بيولوجيًا، والذي له وظائف مضادة للبكتيريا ومضادة للفطريات ومضادة للفيروسات، بالإضافة إلى كيميائي وتحفيز/تنظيم المناعة.
تسلسل:
Leu-Leu-Gly-Asp-Phe-Phe-Arg-Lys-Ser-Lys-Glu-Lys-Ile-Gly-Lys-Glu-Phe-Lys-Arg-Ile-Val-Gln-Arg-Ile-Lys-Asp-Phe-Leu-Arg-Asn-Leu-Val-Pro-Arg-Thr-Glu-Ser
آلية العمل:
قد يتفاعل LL-37 مع الطبقة الثنائية الفوسفوليبيد من خلال الطرف الأميني للبوليمر، مما يعطل ترتيب جزيئات الفوسفوليبيد في غشاء الخلية، ويغير نفاذية الغشاء، ويؤثر على بنية ووظيفة غشاء الخلية، ويسبب تسرب كمية كبيرة من المواد داخل الخلايا، ويسبب موت الخلايا؛ كما قد يسبب موت الخلايا عن طريق تثبيط تخليق الأحماض النووية والبروتينات داخل الخلايا، ونشاط الإنزيم وتخليق جدار الخلية.
وظائف الببتيد المضاد للميكروبات LL-37 (البشري):
✹ مضاد للميكروبات:
باعتباره عنصرًا أساسيًا في الجهاز المناعي الطبيعي، يتمتع LL-37 بنشاط مضاد للميكروبات قوي، سواءً في الجسم الحي أو في المختبر، بما في ذلك البكتيريا موجبة الجرام (مثل المكورات العنقودية الذهبية، والعقدية، وغيرها)، والبكتيريا سالبة الجرام (مثل السالمونيلا، والإشريكية القولونية، وغيرها)، والفطريات والفيروسات. علاوة على ذلك، يتميز LL-37 أيضًا بتأثير انتقائي مُحدد على بعض الفطريات والفيروسات وخلايا الأورام والطفيليات الأولية.
✹ تنظيم إطلاق الوسائط المناعية والالتهابية:
يمكن أن يسبب LL-37 تمايز الخلايا المناعية والكيميائية، ويحفز تمايز الخلايا، وإطلاق السيتوكينات، وتحييد السموم الداخلية ومضادات الأورام، وما إلى ذلك، ويعزز قدرة الجسم على مقاومة الكائنات الحية الدقيقة الضارة.
المزايا:
بالمقارنة مع المضادات الحيوية التقليدية، يُمكن للببتيد المضاد للميكروبات LL-37 البشري قتل مسببات الأمراض، ولا يُسبب مقاومة للأدوية بسهولة، ولا يُسبب ردود فعل مناعية رافضة. وهو جزيء مؤثر مهم في الجهاز المناعي الطبيعي.
آفاق تطبيق LL-37:
✹ المخدرات الجديدة:
يشير انخفاض التعبير عن TLR2 وLL-37 وانخفاض مستوى LL-37 في المصل لدى الأطفال المصابين بالتهاب الجلد التأتبي (AD) إلى أن هذا المرض يعاني من مشاكل مثل المناعة الفطرية وخلل في وظيفة حاجز الجلد. قد يُنشّط فيتامين د مستقبلات فيتامين د ويعزز التعبير عن LL-37 عبر مسار TLR2، مما يحمي من التهاب الجلد التأتبي. ربما في المستقبل، يُمكن تصميم أدوية مرتبطة بـ LL-37 لمساعدة فيتامين د في مكافحة التهاب الجلد التأتبي.
يحدث تسمم الدم لدى حديثي الولادة بشكل رئيسي بسبب العدوى. مع ظهور البكتيريا المقاومة للأدوية، أصبح اختيار المضادات الحيوية أكثر صعوبة، لذا من المهم للغاية تحسين مقاومة الجسم لها. أظهرت الدراسات أن فيتامين د يمكن أن يزيد من إنتاج الببتيد المضاد للميكروبات LL-37 في الجسم، مما يُحسّن قدرة الجسم على الدفاع ضد العدوى ويوفر حماية قوية للعلاج بالمضادات الحيوية. سيوفر هذا أفكارًا لتصميم أدوية بديلة للمضادات الحيوية.
✹ إضافات الأعلاف الحيوانية:
يتميز LL-37 بطيف واسع من التأثيرات المضادة للبكتيريا ونشاط عالٍ ضدها، مما يجعل من الصعب على البكتيريا تطوير مقاومة للأدوية، كما أنه قادر على تحييد السموم الداخلية، ويُعتبر بديلاً جديدًا للمضادات الحيوية. لذلك، فإن اختيار قالب تعبير مناسب للتعبير عن نظائر LL-37 سيعزز إنتاج إضافات الأعلاف الحيوانية ذات الكفاءة العالية المضادة للبكتيريا والقيمة الغذائية العالية، مما يحقق فوائد اقتصادية مؤكدة.
✹ المواد الحافظة:
يتم إنتاج LL-37 وCP1 على نطاق واسع من خلال الهندسة الوراثية، ويتميزان بنشاط مضاد للبكتيريا قوي، وكتلة جزيئية صغيرة نسبيًا، ونشاط مضاد للبكتيريا مرتفع عند تسخينهما عند 121 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة، وذوبان جيد في الماء، وآمن وغير سام، ولا يُحتمل ظهور مقاومة للأدوية. إضافة كمية مناسبة من الببتيدات المضادة للميكروبات إلى الحليب لها تأثير حفظي معين عند التخزين.
مواصفات LL-37 (البشرية):
| عناصر الاختبار | تحديد |
| مظهر | مسحوق أبيض |
| النقاء (HPLC) | لا تقل عن 98.0% |
| محتوى الأسيتات (HPLC) | أقل من 15.0% |
| محتوى الببتيد (ن%) | لا تقل عن 75.0% |
| محتوى الماء (كارل فيشر) | لا يزيد عن 10.0% |
| MS (ESI) | يتوافق |
| توازن الكتلة | 95.0% ~ 105.0% |
عرض المختبر والمعدات:
طرق الدفع:
التغليف:
① مسحوق خام: 1 جرام/زجاجة، 2 جرام/زجاجة، 3 جرام/زجاجة، 5 جرام/زجاجة أو وفقًا للمتطلبات المحددة من العملاء.
② مسحوق مجفف بالتجميد:5 ملغ/قارورة (10 قارورة في كل علبة).
ظروف التخزين:
يحفظ في مكان بارد وجاف بعيدًا عن أشعة الشمس والرطوبة.
مدة الصلاحية:
24 شهرًا من تاريخ التصنيع عند تخزينها في ظل الظروف المذكورة أعلاه.
