Характеристика активных пептидов, полученных из трёх видов пиявок, и сравнение их антитромботических механизмов с использованием модели тромбоза хвостовой вены у мышей и метаболомики

Background and aims: The increasing incidence of cardiovascular diseases has created an urgent need for safe and effective anti-thrombotic agents. Leech, as a traditional Chinese medicine, has the effect of promoting blood circulation and removing blood stasis, but its real material basis and mechanism of action for the treatment of diseases such as blood stasis and thrombosis have not been reported. Methods: In this study, Whitmania Pigra Whitman (WPW), Hirudo nipponica Whitman (HNW) and Whitmania acranutata Whitman (WAW) were hydrolyzed by biomimetic enzymatic hydrolysis to obtain the active peptides of WPW (APP), the active peptides of HNW (APH) and the active peptides of WAW (APA), respectively. Then their structures were characterized by sykam amino acid analyzer, fourier transform infrared spectrometer (FT-IR), circular dichroism (CD) spectrometer and LC-MS. Next, the anti-thrombotic activities of APP, APH and APA were determined by carrageenan-induced tail vein thrombosis model in mice, and the anti-thrombotic mechanisms of high-dose APP group (HAPP), high-dose APH group (HAPH) and high-dose APA group (HAPA) were explored based on UHPLC-Q-Exactive Orbitrap mass spectrometry. Results: The results showed that the amino acid composition of APP, APH and APA was consistent, and the proportion of each amino acid was few different. The results of FT-IR and CD showed that there were no significant differences in the proportion of secondary structures (such as β-sheet and random coil) and infrared absorption peaks between APP, APH and APA. Mass spectrometry data showed that there were 43 common peptides in APP, APH and APA, indicating that the three have common material basis. APP, APH and APA could significantly inhibit platelet aggregation, reduce black-tail length, whole blood viscosity (WBV), plasma viscosity (PV), and Fibrinogen (FIB), and prolong coagulation time, including activated partial thrombin time (APTT), prothrombin time (PT) and thrombin time (TT). In addition, 24 metabolites were identified as potential biomarkers associated with thrombosis development. Among these, 19, 23, and 20 metabolites were significantly normalized after administration of HAPP, HAPH, and HAPA in the mice, respectively. Furthermore, the intervention mechanism of HAPP, HAPH and HAPA on tail vein thrombosis mainly involved in linoleic acid metabolism, primary bile acid biosynthesis and ether lipid metabolism. Conclusion: Our findings suggest that APP, APH and APA can exert their anti-blood stasis and anti-thrombotic activities by interfering with disordered metabolic pathways in vivo, and there is no significant difference in their efficacies.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Из трёх видов пиявок биомиметическим ферментативным гидролизом получены активные пептиды APP, APH и APA, содержащие 43 общих пептида. На модели каррагенин-индуцированного тромбоза хвостовой вены у мышей все три препарата значимо подавляли агрегацию тромбоцитов, снижали длину почернения хвоста, вязкость крови и плазмы, уровень фибриногена и удлиняли АЧТВ, ПВ и ТВ. Методом UHPLC-Q-Exactive Orbitrap идентифицировано 24 потенциальных биомаркера тромбоза; 19, 23 и 20 нормализовались под влиянием высоких доз APP, APH и APA. Авторы заключают, что эффективность трёх препаратов существенно не различается.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Разработка лекарственных препаратов».

• Гирудотерапия в медицине и стоматологии — Jha K et al. (2015)
• Лечение пиявками: история — Hyson J (2005)
• Гирудины азиатской медицинской пиявки Hirudinaria manillensis: те же, но другие — Lukas P et al. (2019)
• Транскриптомный анализ слюнной железы медицинской пиявки Hirudo nipponia — Lu Z et al. (2018)
• Молекулярно-динамические и фармакологические исследования вариантов гирудина Hirudinaria manillensis и Hirudo medicinalis, созданных методами белковой инженерии — Sun Y et al. (2022)
• Бесклеточный синтез варианта 1 гирудина кровососущей пиявки Hirudo medicinalis — Wüstenhagen D et al. (2020)
• Получение вариантов гирудина с помощью генно-инженерной микробной фабрики — Zhang J, Lan N (2018)
• Гирудин при гепарин-индуцированной тромбоцитопении — Lubenow N, Greinacher A (2002)
• Гирудин ослабляет диабетическую нефропатию путём ингибирования Gsdmd-опосредованного пироптоза — Han J et al. (2023)
• Гирудин как альтернативный антикоагулянт: исторический обзор — Markwardt F (2002)

Все исследования, проанализированные ASH →