Инженерия петли циклизации MCoTI-II позволяет получать направленные циклотиды — мощные ингибиторы фактора XIIa
Engineering the Cyclization Loop of MCoTI-II Generates Targeted Cyclotides that Potently Inhibit Factor XIIa
Экспериментальное лабораторное исследование в журнале Journal of medicinal chemistry (2022)
Аннотация
Factor XIIa (FXIIa) is a promising target for developing new drugs that prevent thrombosis without causing bleeding complications. A native cyclotide (MCoTI-II) is gaining interest for engineering FXIIa-targeted anticoagulants as this peptide inhibits FXIIa but not other coagulation proteases. Here, we engineered the native biosynthetic cyclization loop of MCoTI-II (loop 6) to generate improved FXIIa inhibitors. Decreasing the loop length led to gains in potency up to 7.7-fold, with the most potent variant having five residues in loop 6 (Ki = 25 nM). We subsequently examined sequence changes within loop 6 and an adjacent loop, with substitutions at P4 and P2' producing a potent FXIIa inhibitor (Ki = 2 nM) that displayed more than 700-fold selectivity, was stable in human serum, and blocked the intrinsic coagulation pathway in human plasma. These findings demonstrate that engineering the biosynthetic cyclization loop can generate improved cyclotide variants, expanding their potential for drug discovery.
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.
Резюме
В работе модифицирована 6-я петля нативного циклотида MCoTI-II для усиления ингибирования фактора XIIa. Укорочение петли дало прирост активности до 7,7 раза; лучший укороченный вариант (5 остатков) имел Ki = 25 нМ. Последующие замены в положениях P4 и P2' дали высокоселективный ингибитор (Ki = 2 нМ) с более чем 700-кратной селективностью, устойчивостью в сыворотке человека и блокадой внутреннего пути коагуляции в плазме человека. Полученные данные показывают, что инженерия петли циклизации расширяет возможности циклотидов для разработки лекарств.
Почему это важно для гирудотерапии
Это исследование по белковой инженерии перестроило биосинтетическую петлю циклизации (петля 6) растительного циклотида MCoTI-II для создания более мощных, высокоселективных ингибиторов фактора свёртывания XIIa, сообщая о ведущем варианте с Ki 2 нМ, более чем 700-кратной селективностью, стабильностью в сыворотке человека и способностью блокировать внутренний путь свёртывания в плазме человека. Для гирудотерапии и темы поиска лекарств на основе секретома пиявок это полезная параллель: оно показывает, как полученные из природы пептидные каркасы можно настроить в точные, однонаправленные антикоагулянты, нацеленные на предотвращение тромбоза без кровотечений, наблюдаемых при широко действующих средствах, таких как heparin, — та же логика дизайна, которая стимулировала интерес к слюнным белкам пиявок (hirudin и родственным молекулам) как к матрицам для современных антитромботиков. Честная оговорка состоит в том, что это доклиническая работа in vitro на сконструированном растительном циклотиде, а не на молекуле пиявки, и не клиническое испытание; данные о мощности и селективности являются биохимическими результатами в анализах сыворотки и плазмы, без установленных дозирования у человека, эффективности или безопасности.
Цитирование
Engineering the Cyclization Loop of MCoTI-II Generates Targeted Cyclotides that Potently Inhibit Factor XIIa.
Tian et al. · Journal of medicinal chemistry, 2022
Связанный клинический контекст
Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой
Похожие исследования
Другие рецензируемые исследования в разделе «Клинические исследования».
- Leech Therapy for Knee Osteoarthritis — The Landmark RCT — Michalsen et al. (2003)
- Leech-Assisted Flap Salvage — Systematic Review of 277 Cases — Whitaker et al. (2012)
- Влияние гирудотерапии на функции печени, липидный профиль и чувствительность к инсулину у крыс с метаболическим синдромом — Bilden A et al. (2026)
- Эффективность и безопасность гирудотерапии для улучшения показателей качества спермы при мужском бесплодии: рандомизированное контролируемое исследование — Abtahi-Forooshani M et al. (2026)
- Успешное лечение венозного застоя в реверсивном суральном лоскуте эноксапарином у мужчины с травматическим размозжением стопы: клинический случай — Velasco-Bustamante J et al. (2026)
- Исследование терапевтических эффектов лечения медицинскими пиявками при ишемически-реперфузионном повреждении нижних конечностей — Ünal K et al. (2026)
- Эффективность лечения медицинскими пиявками в различных клинических применениях: комплексное исследование из Азербайджана — Farzali S et al. (2025)
- Гирудотерапия в реконструктивной хирургии: описания случаев и обзор — Heinz P et al. (2020)
- Гирудотерапия при заживлении ран — Nair H et al. (2022)
- Улучшение ухода за пациентами с помощью гирудотерапии и обращение с пиявками от их получения до утилизации во Франции — Vaesken C et al. (2023)
Добавлено в библиотеку ASH: 28 мая 2026 г. · Последнее обновление сайта: 18 июня 2026 г.