Supramolecular toxin complexes for targeted pharmacological modulation of polymorphonuclear leukocyte functions
peer-reviewed
Erstveröffentlichung
2019-07-18Autoren
Heck, Astrid Johanna
Ostertag, Theresa
Schnell, Leonie
Fischer, Stephan
Agrawalla, Bikram Keshari
Wissenschaftlicher Artikel
Erschienen in
Advanced Healthcare Materials ; 8 (2019), 17. - S. 1-12. - Art.-Nr. 1900665. - ISSN 2192-2640. - eISSN 2192-2659
Link zur Originalveröffentlichung
https://dx.doi.org/10.1002/adhm.201900665Fakultäten
Medizinische FakultätFakultät für Naturwissenschaften
Institutionen
UKU. Institut für Pharmakologie und ToxikologieInstitut für Anorganische Chemie I (Materialien und Katalyse)
Institut für Allgemeine Physiologie
Dokumentversion
Veröffentlichte Version (Verlags-PDF)Zusammenfassung
The targeted pharmacological modulation of polymorphonuclear leukocytes (PMNs) is of major medical interest. These innate immune cells play a central role in the defense against pathogenic microorganisms. However, their excessive chemotactic recruitment into tissues after traumatic injury is detrimental due to local and systemic inflammation. Rho-GTPases, being the master regulators of the actin cytoskeleton, regulate migration and chemotaxis of PMNs, are attractive pharmacological targets. Herein, supramolecular protein complexes are assembled in a “mix-and-match” approach containing the specific Rho-inhibiting clostridial C3 enzyme and three PMN-binding peptides using an avidin platform. Selective delivery of the C3 Rho-inhibitor with these complexes into the cytosol of human neutrophil-like NB-4 cells and primary human PMNs ex vivo is demonstrated, where they catalyze the adenosine diphosphate (ADP) ribosylation of Rho and induce a characteristic change in cell morphology. Notably, the complexes do not deliver C3 enzyme into human lung epithelial cells, A549 lung cancer cells, and immortalized human alveolar epithelial cells (hAELVi), demonstrating their cell type-selectivity. The supramolecular complexes represent attractive molecular tools to decipher the role of PMNs in infection and inflammation or for the development of novel therapeutic approaches for diseases that are associated with hyperactivity and reactivity of PMNs such as post-traumatic injury.
EU-Projekt uulm
BIOQ / Diamond Quantum Devices and Biology / EC / FP7 / 319130
DFG-Projekt uulm
SFB 1149 Teilprojekt A04 / Zelltypspezifische Trägerproteine für die gezielte pharmakologische Hemmung der Rho-/Aktin-abhängigen Leukozyten-Rekrutierung in den Alveolarraum nach stumpfem Thoraxtrauma / DFG / 251293561
SFB 1149 Teilprojekt A05 / Zelluläre und molekulare Effekte der Trauma-induzierten Schädigung des distalen respiratorischen Epithels / DFG / 251293561
SFB 1279 Teilprojekt C01 / Entwicklung und Synthese optimierter Peptid-Biohybride / DFG / 316249678
SFB 1279 Teilprojekt C02 / Biohybridtransporter zum zellspezifischen Transport und der kontrollierten Freisetzung von pharmakologisch aktiven Peptiden / DFG / 316249678
SFB 1149 Teilprojekt A05 / Zelluläre und molekulare Effekte der Trauma-induzierten Schädigung des distalen respiratorischen Epithels / DFG / 251293561
SFB 1279 Teilprojekt C01 / Entwicklung und Synthese optimierter Peptid-Biohybride / DFG / 316249678
SFB 1279 Teilprojekt C02 / Biohybridtransporter zum zellspezifischen Transport und der kontrollierten Freisetzung von pharmakologisch aktiven Peptiden / DFG / 316249678
Wird ergänzt durch
https://onlinelibrary.wiley.com/action/downloadSupplement?doi=10.1002%2Fadhm.201900665&file=adhm201900665-sup-0001-S1.pdfSchlagwörter
[GND]: Supramolekulare Chemie[LCSH]: Leucocytes
[Freie Schlagwörter]: C3 Rho inhibitor | polymorphonuclear leukocytes (PMNs) | supramolecular toxin complex | targeted protein delivery
[DDC Sachgruppe]: DDC 610 / Medicine & health
Metadata
Zur LanganzeigeDOI & Zitiervorlage
Nutzen Sie bitte diesen Identifier für Zitate & Links: http://dx.doi.org/10.18725/OPARU-48909
Heck, Astrid Johanna et al. (2023): Supramolecular toxin complexes for targeted pharmacological modulation of polymorphonuclear leukocyte functions. Open Access Repositorium der Universität Ulm und Technischen Hochschule Ulm. http://dx.doi.org/10.18725/OPARU-48909
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