ИДЕНТИФИКАЦИЯ КОРОТКИХ ПЕПТИДОВ: ОПТИМИЗАЦИЯ ТАРГЕТНЫХ ТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛЕКАРСТВЕННОГО ПРЕПАРАТА ТИМУСА

DOI: https://doi.org/10.29296/24999490-2021-03-05

В.Х. Хавинсон(1, 2), И.К. Журкович(3), Г.А. Рыжак(1), Е.С. Миронова(1), Н.Г. Ковров(3) 1-АННО ВО НИЦ «Санкт-Петербургский институт биорегуляции и геронтологии», Российская Федерация, 197110, Санкт-Петербург, пр. Динамо, д. 3; 2-ФГБУН «Институт физиологии им. И.П. Павлова» РАН, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, д. 6; 3-ФГБУН «Институт токсикологии» ФМБА России, Российская Федерация, 192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, д. 1 Е-mail: katerina.mironova@gerontology.ru

Введение. Идентификация молекулярных составляющих способствует реализации таргетных свойств многокомпонентных лекарственных препаратов, что позволяет изучить их молекулярный механизм и мишени терапевтического действия. Полипептидный комплекс, выделенный из тимусов крупного рогатого скота (тималин), и сконструированные, а затем синтезированные на основе анализа его аминокислотного состава короткие пептиды EW (Glu-Trp, тимоген), KE (Lys-Glu), EDP (Glu-Asp-Pro) обладают сходными биологическими эффектами. Дипептид EW был ранее обнаружен в составе лекарственного препарата тималин. Цель исследования. Идентификация коротких пептидов KE и EDP в составе полипептидного комплекса тимуса. Метод. С целью подтверждения наличия этих пептидов в составе тималина был использован метод ультраэффективной жидкостной хроматомасс-спектрометрии. Результаты. В результате исследования установлено, что короткие пептиды KE и EDP входят в состав полипептидного комплекса тимуса – тималина, и являются его минорными компонентами. Заключение. Биологическая и терапевтическая активность лекарственного препарата тималин обусловлена эффектами входящих в его состав коротких пептидов KE и EDP, обнаруженных в настоящем исследовании, и дипептида EW, который был обнаружен в его составе ранее.
Ключевые слова: 
тимус, пептиды

Список литературы: 
  1. Хавинсон В.Х., Копылов А.Т., Васьковский Б.В., Рыжак Г.А., Линькова Н.С. Идентификация пептида AEDG в полипептидном комплексе эпифиза. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2017; 164 (7): 52–5. [Khavinson V.Kh., Kopylov A.T., Vas’kovskij B.V., Ryzhak G.A., Lin’kova N.S. AEDG Peptide Identification in the Epiphysis Polypeptide Complex. Byulleten’ eksperimental’noj biologii i mediciny. 2017; 164 (7): 52–5 (in Russian)]
  2. Журкович И.К., Ковров Н.Г., Рыжак Г.А., Миронова Е.С., Хавинсон В.Х. Идентификация коротких пептидов в составе полипептидных комплексов, выделенных из органов животных. Успехи современной биологии. 2020; 140 (2): 140–8. https://doi.org/10.31857/S004213242002012X. [Zhurkovich I.K., Kovrov N.G., Ryzhak G.A., Mironova E.S., Khavinson, V.Kh. Identification of short peptides in the composition of polypeptide complexes isolated from animal organs. Uspekhi sovremennoj biologii. 2020; 140 (2): 140–8. https://doi.org/10.31857/S004213242002012X (in Russian)]
  3. Хавинсон В.Х., Кузник Б.И., Рыжак Г.А. Пептидные геропротекторы – эпигенетические регуляторы физиологических функций организма. СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2014; 271. [Khavinson V.Kh., Kuznik B.I., Ryzhak G.A. Peptide geroprotectors – epigenetic regulators of the physiological functions of the organism. SPb.: RGPU im. A.I. Gercena, 2014; 271 (in Russian)]
  4. Anisimov V.N., Khavinson V.Kh. Peptide bioregulation of aging: results and prospects. Biogerontology. 2010; 11 (2): 139–49.
  5. Khavinson V.Kh., Morozov, V.G. Peptides of pineal gland and thymus prolong human life. Neuroendocrinology Letters. 2003; 24 (3/4): 233–40.
  6. Смирнов В.С., Зарубаев В.В., Петленко С.В. Биология возбудителей и контроль гриппа и ОРВИ. СПб.: Гиппократ, 2020; 336. [Smirnov V.S., Zarubaev V.V., Petlenko S.V. Pathology biology and control of influenza and SARS. SPb.: Gippokrat, 2020; 336 (in Russian)]
  7. Zhukova G.V., Schikhlyarova A.I., Barteneva T.A., Shevchenko A.N., Zakharyuta F.M. Effect of thymalin on the tumor and thymus under conditions of activation therapy in vivo. Bull Exp. Biol. Med. 2018; 165 (1): 80–3. https://doi.org/10.1007/s10517-018-4104-z.
  8. Долина А.Б., Кузник Б.И., Розенберг В.Я., Вишнякова Т.М., Витковский Ю.А. Влияние тималина на состояние иммунитета и лимфоцитарно- тромбоцитарную адгезию у детей с вторичным инфекционным эндокардитом. Медицинская иммунология. 2010; 12 (4–5): 381–6. [Dolina A.B., Kuznik B.I., Rozenberg V.YA., Vishnyakova T.M., Vitkovskij YU.A. The influence of thymalin on the state of immunity and lymphocyte-platelet adhesion in children with secondary infective endocarditis. Medicinskaya immunologiya. 2010; 12 (4–5): 381–6 (in Russian)]
  9. Khlystova ZS, Kalinina II, Shmeleva SP. Thymalin in developing respiratory organs of human fetus. Bull Exp. Biol. Med. 2003; 135 (6): 600–2. https://doi.org/10.1023/a:1025449923475.
  10. Кузник Б.И., Витковский Ю.А., Будажабон Г.Б., Сизоненко В.А. Влияние тималина на свертываемость крови и содержание провоспалительных и противовоспалительных цитокинов у больных с ожоговой болезнью. Вестник хирургии им. И.И. Грекова. 2000; 159 (5): 39–43. [Kuznik B.I., Vitkovskii Iu.A., Budazhabon G.B., Sizonenko V.A. Effects of thymalin on blood coagulation and contents of proinflammatory and anti-inflammatory cytokines in patients with burns. Vestn Khir im. I.I. Grek. 2000; 159 (5): 39–43 (in Russian)]
  11. Silin D.S., Lyubomska O.V., Ershov F.I., Frolov V.M., Kutsyna G.A. Synthetic and natural immunomodulators acting as interferon inducers. Curr Pharm Des. 2009; 15 (11): 1238–47. https://doi.org/10.2174/138161209787846847.
  12. Smirnov V.S., Petlenko S.V., El’tsin S.S. Application thymogen for preoperative preparation of elderly patients with tumor processes in abdominal cavity. Adv Gerontol. 2011; 24 (2): 278–84.
  13. Khavinson V.Kh., Malinin V.V. Gerontological Aspects of Genome Peptide Regulation, Basel (Switzerland): Karger AG. 2005; 104.
  14. Kolchina N., Khavinson V., Linkova N., Yakimov A., Baitin D., Afanasyeva A., Petukhov M. Systematic search for structural motifs of peptide binding to double-stranded DNA. Nucleic Acids Research. 2019; 47 (20): 10553–63. https://doi.org/10.1093/narlgkz850
  15. Solovyev A.Y., Tarnovskaya S.I., Chernova I.A., Shataeva L.K., Skorik Y.A. The interaction of amino acids, peptides, and proteins with DNA. Int. J. Biol. Macromol. 2015; 78: 39–45. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2015.03.054.