Peptide ricombinante

Modalità

La scoperta delle terapie con peptidi ricombinanti è iniziata con l'esplorazione di ormoni e peptidi naturali con funzioni fisiologiche note. Inizialmente queste sostanze venivano utilizzate per trattare malattie derivanti da carenze ormonali, come l’insulina e l’ormone della crescita. Con l'avanzare della tecnologia, i ricercatori hanno scoperto una gamma di peptidi e ormoni naturali, nonché peptidi che imitano gli ormoni, portando a ulteriori sviluppi nel campo della scoperta di farmaci peptidici.

Tipi di peptidi	Caratteristiche
GLP-1	Il GLP-1 è un peptide costituito da 37 aminoacidi. La forma biologicamente attiva del GLP-1 comprende sia l'ammide GLP-1 (7–36) che il GLP-1 (7–37), che interagiscono con uno specifico GLP1R e svolgono un ruolo nella riduzione dei livelli di glucosio e nella promozione della perdita di peso. L’emivita in vivo del GLP-1 umano è notevolmente breve. Sono stati compiuti sforzi sostanziali per alterare la sua sequenza al fine di migliorare la stabilità di questo ormone preservandone la potenza e l’impatto farmacologico, con conseguente autorizzazione di numerosi analoghi del GLP-1.
Insulina	L'insulina è composta da 51 aminoacidi ed è prodotta dalle cellule dell'isolotto di Langerhans. L'insulina umana ha una struttura dimerica costituita da due catene polipeptidiche, A- e B-, che sono collegate da legami disolfuro tra A7-B7, A20-B19 e A6-A11.21 aminoacidi comprendono la catena A, mentre 30 gli amminoacidi costituiscono la catena B. Il diabete può essere trattato con diversi tipi di insulina ricombinante o analoghi dell’insulina.
GH, ormone della crescita	L'ormone umano della crescita (GH) svolge un ruolo importante nella regolazione della crescita, del metabolismo e del ritmo circadiano nel corpo. L'ormone è costituito da 109 aminoacidi. Poiché il GH è stato ottenuto da ipofisi umane cadaveriche, è stato utilizzato per scopi terapeutici negli anni '1950, ma la sua sicurezza e disponibilità erano limitate.Il primo GH ricombinante è stato prodotto nelEscherichia colinegli anni 1980 usando la tecnologia del DNA ricombinante.Il GH viene generalmente prescritto per trattare la bassa statura nei bambini derivante da varie condizioni come il deficit di GH, la sindrome di Prader-Willi, la sindrome di Turner, il deficit del gene contenente homeobox o cause idiopatiche.
GLP-2	Il GLP-2 è un peptide di 33 aminoacidi prodotto attraverso la specifica scissione proteolitica post-traduzionale del precursore polipeptidico, che rilascia anche il GLP-1 correlato.
PTH, ormone paratiroideo	L'ormone di 84 aminoacidi noto come ormone paratiroideo (PTH) controlla l'equilibrio del calcio nel corpo influenzando i tessuti bersaglio. Sia l’ormone ricombinante a lunghezza intera, hPTH (1–84), sia il frammento aminoterminale hPTH (1–34), promuovono la crescita ossea e aumentano la densità ossea.
IGF-1, fattore di crescita insulino-simile-1	Il fattore di crescita simile all'insulina-1 (IGF-1) è un peptide costituito da 70 aminoacidi e tre ponti disolfuro. Svolge un ruolo cruciale nella regolazione della normale crescita durante l'infanzia e ha il potenziale di indurre un significativo effetto anabolico negli adulti. L'uso dell'IGF-1 ricombinante è stato autorizzato per il trattamento del ritardo della crescita nei bambini con grave deficit primario di IGF-I (SPIGFD).
Leptina	La leptina è un peptide costituito da 167 aminoacidi, inclusa una sequenza segnale secretoria aminoterminale di 21 aminoacidi. Svolge un ruolo cruciale nella regolazione della funzione neuroendocrina e nel mantenimento dell'equilibrio energetico all'interno del corpo. La concentrazione di leptina nel sangue è indicativa di riserve energetiche, massa grassa e carenza energetica. L’uso della terapia con leptina ha dimostrato efficacia nella gestione delle condizioni cardiometaboliche legate alla carenza di leptina, ma non è efficace nel trattamento dell’obesità tipica. L’analogo ricombinante della leptina umana, la meterleptina (Myalept), che include un’aggiunta di metionina alla molecola di leptina per migliorare il ripiegamento molecolare e l’efficienza produttiva, ha ricevuto l’approvazione per l’uso in Giappone, Stati Uniti ed Europa.
hirudin	L'irudina è un piccolo polipeptide endogeno presente specificamente nella saliva dei parassiti che si nutrono di sangue Hirudo medicinee possiede proprietà anticoagulanti legandosi e inibendo la trombina. Lepirudina, una forma modificata di irudina prodotta attraverso la tecnologia ricombinanteSaccharomyces cerevisiae, è prescritto per prevenire la formazione di trombi o coaguli.
TPO, trombopoietina	La trombopoietina (TPO) funge da regolatore fisiologico primario della produzione piastrinica, funzionando come un analogo del fattore di crescita piastrinico. È prodotto come precursore di 353 aminoacidi, che include un peptide segnale di 21 aminoacidi. L'idea di un fattore di crescita piastrinico simile all'eritropoietina fu suggerita per la prima volta negli anni '1950. Una molecola peptibody, che comprende un frammento Fc attaccato covalentemente a un peptide contenente due domini leganti il recettore della trombopoietina al C-terminale, ha ricevuto l'approvazione per la gestione della trombocitopenia.

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Riferimento:

[1] Wang L, et al. Peptidi terapeutici: applicazioni attuali e direzioni future. Obiettivo di trasduzione del segnale lì. 2022 febbraio 14;7(1):48. doi: 10.1038/s41392-022-00904-4.

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