Американское общество гирудотерапии

From haemadin to haemanorm: Synthesis and characterization of full-length haemadin from the leech Haemadipsa sylvestris and of a novel bivalent, highly potent thrombin inhibitor (haemanorm)

Basic science published in Protein Sci (2023)

Последнее обновление: 18 июня 2026 г.Рецензент: ASH Editorial Board
Научная статья — обзор доказательных данныхСсылка на статью
Evidence: Research reportРазработка лекарственных препаратовФармакология секрета слюнных желёзAcquasaliente L et al. · Protein science, 2023

Abstract

Hirudin from Hirudo medicinalis is a bivalent α-Thrombin (αT) inhibitor, targeting the enzyme active site and exosite-I, and is currently used in anticoagulant therapy along with its simplified analogue hirulog. Haemadin, a small protein (57 amino acids) isolated from the land-living leech Haemadipsa sylvestris, selectively inhibits αT with a potency identical to that of recombinant hirudin (KI  = 0.2 pM), with which it shares a common disulfide topology and overall fold. At variance with hirudin, haemadin targets exosite-II and therefore (besides the free protease) it also blocks thrombomodulin-bound αT without inhibiting the active intermediate meizothrombin, thus offering potential advantages over hirudin. Here, we produced in reasonably high yields and pharmaceutical purity (>98%) wild-type haemadin and the oxidation resistant Met5 → nor-Leucine analogue, both inhibiting αT with a KI of 0.2 pM. Thereafter, we used site-directed mutagenesis, spectroscopic, ligand-displacement, and Hydrogen/Deuterium Exchange-Mass Spectrometry techniques to map the αT regions relevant for the interaction with full-length haemadin and with the synthetic N- and C-terminal peptides Haem(1-10) and Haem(45-57). Haem(1-10) competitively binds to/inhibits αT active site (KI  = 1.9 μM) and its potency was enhanced by 10-fold after Phe3 → β-Naphthylalanine exchange. Conversely to full-length haemadin, haem(45-57) displays intrinsic affinity for exosite-I (KD  = 1.6 μM). Hence, we synthesized a peptide in which the sequences 1-9 and 45-57 were joined together through a 3-Glycine spacer to yield haemanorm, a highly potent (KI  = 0.8 nM) inhibitor targeting αT active site and exosite-I. Haemanorm can be regarded as a novel class of hirulog-like αT inhibitors with potential pharmacological applications.

Abstract sourced from PubMed (NCBI) for the cited record. See the original publication for the authoritative version.

Publication typeJournal ArticleResearch Support, Non-U.S. Gov't
Indexed MeSH termsHirudinsThrombinAmino Acid SequencePeptidesHemeInvertebrate Hormones

Резюме

Synthetic haemadin from Haemadipsa sylvestris (57-aa) inhibits alpha-thrombin (Ki 0.2 pM) at active site + exosite-II, plus engineered haemanorm hybrid peptide (Ki 0.8 nM) targets active site + exosite-I.

Почему это важно для гирудотерапии

В данном исследовании сообщается о синтезе и характеристике гаемадина (haemadin) — ингибитора тромбина, состоящего из 57 аминокислот, изначально выделенного из наземной пиявки Haemadipsa sylvestris, а также о рациональном дизайне нового бивалентного ингибитора, получившего название гаеманорм (haemanorm). Гаемадин эффективно ингибирует α-тромбин (Ki = 0,2 пМ) — что сопоставимо с рекомбинантным гирудином, — но уникальным образом нацлен на экзосайт-II (exosite-II), а не на экзосайт-I (exosite-I), что позволяет ему блокировать связанный с тромбомодулином тромбин без ингибирования мейтотромбина; авторы предполагают, что это свойство может дать фармакологические преимущества перед гирудином. Кроме того, авторы картировали функциональные домены и сконструировали гаеманорм (Ki = 0,8 нМ), соединив N- и C-концевые последовательности гаемадина через глициновый спейсер для создания молекулы, подобной хирулогу, нацеленной как на активный центр, так и на экзосайт-I. Эта работа имеет прямое отношение к области интересов ASH, поскольку в ней характеризуется выделенный из пиявки антикоагулянтный белок и на основе его структуры выводится потенциальный новый кандидат в лекарственные препараты. Однако результаты ограничиваются биохимическими и in-vitro данными; исследования на животных или клинические данные не представлены, а заявления о фармакологическом применении носят предварительный характер.

Цитирование

From haemadin to haemanorm: Synthesis and characterization of full-length haemadin from the leech Haemadipsa sylvestris and of a novel bivalent, highly potent thrombin inhibitor (haemanorm).

Acquasaliente L et al. · Protein science, 2023

Связанный клинический контекст

Добавлено в библиотеку ASH: May 27, 2026 · Последнее обновление сайта: 18 июня 2026 г.

Этот сайт предоставляет образовательную информацию и не является медицинской консультацией, диагнозом или рекомендацией по лечению. Гирудотерапия сопряжена с клинически значимыми рисками и должна проводиться только квалифицированными клиницистами в рамках институционально утверждённых протоколов. Разрешение FDA 510(k) для медицинских пиявок ограничено определёнными показаниями; обсуждения исследовательского и нелицензионного применения отмечены соответствующим образом. Для индивидуальных медицинских рекомендаций обратитесь к квалифицированному медицинскому специалисту.