Lyzozómy (tritozómy): Prediktívny testovací systém in vitro na štúdie katabolizmu alebo lyzozomálnej stability

Produkty IPHASE

Úvod dolyzozómy
Lysozóm objavil Christian deDuve v 50. rokoch 20. storočia a bol ustanovený ako centrálna organela degradácie a metabolizmu v bunke. Lyzozómy sú jednomembránové, dynamické, heterogénne organely, ktoré sa líšia umiestnením, morfológiou, veľkosťou, obsahom enzýmov a substrátmi. Lysozomálna membrána obsahuje stovky periférnych membránových proteínov, vrátane rôznychtransportérya iónové kanály. Lysozomálna multi-podjednotka V-ATPáza udržiava kyslý lyzozomálny lúmen. Toto nízke pH (4,5-5,5) aktivuje >50 lyzozomálnych hydroláz, ktoré trávia makromolekuly vrátane proteínov, nukleových kyselín, lipidov a sacharidov. Lyzozómy prijímajú a trávia malé molekuly a endocytované materiály, pohlcujú veľké častice, ako sú mŕtvoly apoptotických buniek a patogénne baktérie, alebo autofagocytózny cytoplazmatický obsah, vrátane poškodených mitochondrií, endoplazmatického retikula a lyzozómov. Preto sa lyzozómy dlho považovali za „recyklačný kôš“ bunky.

tritozóm

Tritozómy sú špecializované subcelulárne štruktúry zapojené do rôznych bunkových procesov, najmä do regulácie metabolických dráh a udržiavania bunkovej homeostázy. Tritozómy sa často študujú v kontexte ich úlohy v rámci špecifických modelov organizmov. Určujúcim aspektom týchto štruktúr je ich jedinečné zloženie, ktoré im umožňuje vykonávať zložité funkcie, ktoré sú rozhodujúce pre prežitie a správne fungovanie buniek. Tritozómy pečene potkanov sú pečeňové lyzozómy ktoré boli naplnené Tyloxapolom (Triton WR 1339), neiónovou povrchovo aktívnou látkou. Lyzozómy obsahujúce tylosapol vykazujú zníženú hustotu, môžu byť efektívnejšie izolované z mitochondrií a kontaminujú organely, ktoré sa prekrývajú s prirodzenými lyzozomálnymi hustotami.

Aplikácia lyzozómov
· Malé lieky na báze nukleových kyselín a lyzozómy
Lieky na báze malých nukleových kyselín označujú malé fragmenty nukleotidov so špecifickými sekvenciami, ktoré sa môžu viazať na špecifické mRNA a interferovať s účinnosťou translácie mRNA, aby sa nakoniec dosiahli terapeutické účinky. Lieky na báze malých nukleových kyselín zahŕňajú antisense oligonukleotidy (ASO), malé interferujúce RNA (siRNA), mikroRNA (miRNA), RNA aptaméry, atď. Medzi nimi sú ASO a siRNA súčasné hlavné smery výskumu liekov s malými nukleovými kyselinami.

Po podaní sa malé lieky na báze nukleových kyselín musia najskôr vyhnúť degradácii nukleázami v plazme a tkanivách, zachytiť ich imunitným systémom, úspešne sa dostať do cieľového tkaniva, vstúpiť do bunky endocytózou a uniknúť skôr, ako sa endozóm spojí s lyzozómom, vstúpi do cytoplazmy a spojí sa s cieľovou mRNA, aby sa dosiahlo umlčanie génu, čím sa dosiahne účinnosť lieku. Lyzozómy sa môžu použiť ako účinný testovací systém na vyhodnotenie zmien v stabilite liečiv s modifikovanými malými nukleovými kyselinami po pôsobení lyzozómov in vitro, čo poskytuje podporu údajov pre výskum malých nukleových kyselín.

· Konjugát protilátka-liečivo (ADC) a lyzozómy
Konjugát protilátka-liečivo (ADC) je nový typ biotechnologického lieku, ktorý spája zlúčeniny s malými molekulami s cielenými protilátkami alebo fragmentmi protilátok prostredníctvom linkerov. Môže zlepšiť zacielenie a stabilitu liečiva, znížiť klinickú toxicitu a vedľajšie účinky a zlepšiť terapeutický index. Má zabíjací účinok tradičných liekov s malou molekulou, ako aj zacielenie liekov obsahujúcich protilátky. Používa sa najmä pri cielenej liečbe protinádorových alebo iných ochorení.

Po vstupe do tela sa molekuly ADC môžu viazať na antigény na povrchu cieľových buniek prostredníctvom vedenia monoklonálnych protilátok a ďalej sa prenášať do cieľových buniek. Molekuly ADC, ktoré vstupujú do buniek (hlavne v lyzozómoch), môžu uvoľňovať toxíny s malými molekulami a/alebo analógy toxínov (t.j. efektorové molekuly) prostredníctvom chemického a/alebo enzymatického pôsobenia na "zabíjanie" cieľových buniek. ADC vyžaduje funkčné lyzozómy na rozklad a uvoľnenie liečiv s malou molekulou, ktoré uplatňujú svoju účinnosť, prenikajú cez lyzozomálnu membránu alebo sa transportujú z lyzozómov von a interagujú s molekulárnymi cieľmi v cytoplazme alebo jadre. In vitro experimenty s ADC a lyzozómami môžu vyhodnotiť, či linker môže byť účinne prerezaný lyzozómami, aby sa uvoľnili liečivá s malou molekulou, ktoré nesie, čo poskytuje in vitro hodnotiaci nástroj na návrh ADC linkerov.

O IPHASE
Ako popredný dodávateľ biologických činidiel in vitro na vývoj liekov spoločnosť IPHASE uviedla na trh produkty pečeňových lyzozómov piatich druhov, vrátane človeka, opice, psa, potkana a myši, prostredníctvom neustálej optimalizácie a testovania, pričom sa spolieha na svoj profesionálny výskumný a vývojový a výrobný tím, ktorý pomáha pri vývoji liekov.
· Vysoká aktivita enzýmov: IPHASE pečeňové lyzozómy boli testované na aktivitu katepsínu B a kyslej fosfatázy a aktivita enzýmu je porovnateľná alebo vyššia ako u podobných dovážaných produktov.
· Sériová výroba: Je prijatá dávková výroba a zásoby sú dostatočné na zabezpečenie dodávky rovnakej šarže produktov.
· Krátka dodacia lehota: Nezávislý výskum a vývoj, viacero skladov na sklade, aby sa zabezpečili potreby zákazníkov.