Синтез и нейропротекторная активность <i>in vitro</i> аналогов димерного дипептидного миметика фактора роста нервов ГК-2 с разной длиной спейсера

Abstract

Ранее нами на основе бета-изгиба 4-й петли фактора роста нервов получен димерный дипептидный миметик ГК-2, гексаметилендиамид бис-(N-моносукцинил-L-глутамил-L-лизина), который активировал TrkA-рецептор и проявлял нейропротекторную активность in vitro (10–5 – 10–9 М) и in vivo (0,05 – 5 мг/кг внутрибрюшинно). Для изучения влияния длины димеризующего спейсера на проявление нейропротекторной активности были синтезированы и исследованы аналоги ГК-2 (11 сигма-связей): тетраметилендиамид бис-(N-моносукцинил-L-глутамил-L-лизина) (ГК-2в); пентаметилендиамид бис-(N-моносукцинил-L-глутамил-L-лизина) (ГК-2б); триметилендиамид бис-(N-моносукцинил-L-глутамил-L-лизил-6-аминогексановой кислоты) (ГК-2а), содержащие соответственно 9, 10 и 22 сигма-связи между Ca-атомами лизина дипептидных фрагментов. Исследование нейропротекторной активности in vitro на нейрональной культуре HT-22 в условиях окислительного стресса, вызванного перекисью водорода, позволило установить, что при увеличении расстояния между дипептидными фрагментами от 11 до 22 сигма-связей происходит снижение нейропротекторного действия в 10000 раз по минимальной действующей концентрации. При уменьшении этого расстояния от 11 до 10 сигма-связей (ГК-2б) выраженность нейропротекторного действия незначительно снижается, а при 9 сигма связях (ГК-2г) активность исчезает. Таким образом, оптимальным является гексаметиленовый спейсер, несмотря на то, что расстояние по данным рентгеноструктурного анализа между соответствующими аминокислотными остатками в природном NGF существенно больше и соответствует 33 сигма-связям. Это противоречие может быть связано с тем, что во взаимодействии с TrkA-рецептором участвуют 2 молекулы миметика, связанные солеобразованием. Другое возможное объяснение состоит в том, что молекулы TrkA способны сближаться в присутствии бис-дипептида ГК-2 теснее, чем при участии NGF.