Пекинский университет: циклический IL-2 держится в крови мышей в 4,5–5 раз дольше обычного

Группа химика-биолога Вэнь-Бинь Чжана из Пекинского университета совместно с ревматологами Цзин Хэ и Чжангоэм Ли из Народной больницы Пекинского университета создала два топологических варианта интерлейкина-2 (IL-2). Работа опубликована в The Innovation Life doi.orgThe Innovation Lifedoi.orgОткрыть источник ↗. В c-IL-2 концы белка сшиты в кольцо. В cat-IL-2 две кольцевые копии механически сцеплены в катенан.

Низкие дозы IL-2 действуют через расширение регуляторных Т-клеток (Treg), но короткий период полувыведения цитокина из сыворотки требует частых инъекций. Авторы изменили связность белкового остова, а не присоединяли к белку объёмные модификации.

Конструкция и фармакокинетика

Оба варианта кодируются генетически и синтезируются прямо в клетках E. coli за счёт сплайсинга белка с помощью split-интеина и димерного мотива сцепления p53dim. По данным авторов, после очистки рефолдинг не нужен. Спектры кругового дихроизма и тесты связывания показали, что ни одна из топологий не нарушила нативную укладку IL-2 и связывание с рецептором.

У мышей период полувыведения дикого IL-2 из крови составил 1,25 часа. Для c-IL-2 и cat-IL-2 он равнялся 6,23 и 5,67 часа, то есть примерно в 5,0 и 4,5 раза дольше. Варианты также отличались более высокой устойчивостью к протеолизу doi.orgThe Innovation Lifedoi.orgОткрыть источник ↗.

Результаты на мышах и клетках человека

На мышиной модели волчанки MRL/lpr введение c-IL-2 или cat-IL-2 в низкой дозе раз в неделю расширяло Treg и снижало протеинурию, поражения кожи и повреждение почек. Эффект совпал с действием дикого IL-2, вводимого раз в неделю или три раза в неделю. Недельный режим также уменьшал отёк суставов и эрозию кости в модели коллаген-индуцированного артрита. В модели синдрома Шёгрена c-IL-2 снижал воспаление слюнных желёз и улучшал секрецию. При испытанных дозах и сроках явной системной токсичности не наблюдали.

В мононуклеарах периферической крови пациентов с системной красной волчанкой оба варианта преимущественно расширяли Treg и активировали сигнальный путь STAT5, не повышая долю NK-клеток. Секвенирование РНК CD4+ Т-клеток пациентов показало сниженную экспрессию генов, связанных с иммунной активацией, презентацией антигена и воспалением.

Авторы отмечают, что дозирование, долгосрочная безопасность и иммуногенность требуют систематической оценки до клинического применения. Терапевтические данные пока получены на мышиных моделях и клетках человека ex vivo. Они также полагают, что подход можно распространить на другие цитокины doi.orgThe Innovation Lifedoi.orgОткрыть источник ↗.