LL-37 er en antimikrobielt peptid fra cathelicidin familie. Selve navnet refererer til dens 37 aminosyresammensætning og den N-terminale initiering af to leucin rester. HCAP18, det eneste medlem af den humane cathelicidinfamilie, gennemgår specifik spaltning af humane proteaser for at frigive dette biologisk aktive LL-37-fragment.
Opdagelsen af LL-37 markerede den formelle overgang af cathelicidinforskning fra dyremodeller til mennesker. Som en afgørende komponent i det medfødte immunsystem, LL-37 spiller en afgørende rolle i menneskets forsvar mod patogener.
Den primære funktion af dette forsvar er bredspektret direkte antibakteriel aktivitet. Den amfipatiske α-spiralformet(Alfa helix) struktur, der er ansvarlig for denne aktivitet, inducerer elektrostatisk tiltrækning mod negativt ladede bakteriemembraner. Direkte forstyrrelse af membranintegriteten fører til tab af intracellulære næringsstoffer; fuldstændig bakteriel død følger. Især, denne mekanisme fremkalder ikke nogen form for modstand.
Andre funktioner i kroppen tilskrives det også – sårheling, vævsreparation, kraftig immunmodulering, endotoksin neutralisering, og demonstrerede anti-cancer og anti-virale virkninger.
Sekvens
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-Glu-AV-Asn
CAS nummer
154947-66-7
Molekylær formel
C205H340N60O53
Molekylvægt
4493.34
LL-37 Relateret forskning
1.Bredspektret direkte antibakteriel aktivitet
Hurtig og direkte bakteriedræbende virkning mod en lang række af mikroorganismer er LL-37s mest veldokumenterede funktion. Gram negativ, positiv, og endda nogle svampe patogener er alle effektivt dræbt.
Det kationiske, amfipatiske karakteristika af peptidet er nøglen til denne proces; ladede segmenter binder direkte til bakterielle membraner. Lækage af cellulært indhold og kollaps af membranpotentiale er slutresultaterne af angrebet.
Traditionelle antibiotika virker meget forskelligt (og ofte målspecifikke) modstandsveje; LL-37s angrebsmåde er både hurtig og, til dato, ikke forbundet med væsentlig resistensudvikling. Humane kliniske studier understøtter sikkerheden og effektiviteten af LL-37 som et terapeutisk middel.
2.Kraftig immunmodulerende funktion
LL-37 udøver sine virkninger baseret på det lokale mikromiljø i kroppen. Ved påvisning af vævsskade eller patologiske ændringer, LL-37 aktiverer forskellige regulatoriske faktorer og celler til at aggregere på disse steder.
Modulering af inflammatorisk cytokinfrigivelse er en af dens primære metoder; overdreven pro-inflammatoriske reaktioner er specifikt nedreguleret. Fremme dendritisk celle(DC) modning og efterfølgende T-celle differentiering er et andet nøgleaspekt af denne proces – repræsenterer en vigtig bro mellem medfødt og adaptiv immunitet.
3.Fremme sårheling og vævsreparation
LL-37's sårhelings- og vævsreparationsevner er direkte forbundet med dets immunmodulerende funktioner, sammen med direkte antimikrobiel aktivitet.
Aktivering af antimikrobielle veje inducerer keratinocytter, fibroblaster, og endotelceller til at migrere mod sårstedet; celleproliferation følger efterhånden som skaden repareres. Angiogenese giver både energi og næringsstoftilførsel til det skadede væv.
4.Anti-kræft aktivitet
Kræftceller deler generelt det fælles træk ved at udsætte mere negativt ladede fosfatidylserin på deres ydre membraner (normale celler med intern lokalisering af disse fosfolipider). Den positive ladning af LL-37 er således tiltrukket af dem.
Apoptose og nekrotiske dødsveje svarende til dem, der anvendes mod bakterier, initieres derefter. Indirekte anti-tumor effekter gennem immunmodulation spiller også en rolle.
Prækliniske undersøgelser har vist en klar reduktion af kræftceller behandlet med LL-37; kræftbehandling ved hjælp af LL-37 er et lovende forskningsområde.
COA
HPLC
MS
