Σύνθεση και μελέτη φθορισμογόνων υποστρωμάτων με ενδομοριακή απόσβεση φθορισμού κατάλληλων για ευαίσθητο προσδιορισμό ρενίνης
Authors: Πασχαλίδου Αικατερίνη 
Published: January 2014

Το σύστημα ρενίνης-αγγειοτενσίνης (RAS) παίζει καθοριστικό ρόλο στη διατήρηση της πίεσης του αίματος και της συγκέντρωσης νερού και αλάτων σε σταθερά επίπεδα. Στο πρώτο και καθοριστικό για την ταχύτητα στάδιο του συστήματος RAS, η ασπαρτυλο-πρωτεάση ρενίνη (EC. 3.4.23.15) υδρολύει το αγγειοτενσινογόνο, μια γλυκοπρωτεΐνη που συντίθεται στο συκώτι. Το προϊόν, η αγγειοτενσίνη Ι, υδρολύεται περαιτέρω από το μετατρεπτικό ένζυμο της αγγειοτενσίνης (ACE) και παράγει την αγγειοτενσίνη ΙΙ, η οποία είναι μία από τις ισχυρότερες αγγειοσυσταλτικές ουσίες. Η περίσσεια ρενίνης συνδέεται με παθολογικές καταστάσεις όπως, η υπέρταση και η καρδιακή συμφόρηση. Ο σχεδιασμός κατάλληλων αναστολέων της ρενίνης αναμένεται να οδηγήσει σε αποτελεσματική αντιμετώπιση αυτών των παθολογικών καταστάσεων και αποτελεί πεδίο σημαντικής έρευνας. Η ανάπτυξη μίας ευαίσθητης μεθόδου η οποία να επιτρέπει τον άμεσο και με συνεχή τρόπο προσδιορισμό της δραστικότητας της ρενίνης είναι πολύ σημαντική, καθώς δίνει τη δυνατότητα της αυτόματης αξιολόγησης των αναστολέων και το λεπτομερή κινητικό χαρακτηρισμό τους. Η σύνθεση και η μελέτη συνθετικών φθορισμογόνων υποστρωμάτων με ενδομοριακή απόσβεση φθορισμού (IQFS) κατάλληλων για ευαίσθητο προσδιορισμό ρενίνης ήταν ο σκοπός της παρούσας εργασίας. Πολλές μέθοδοι έχουν αναπτυχθεί για τον προσδιορισμό της ρενίνης, βασιζόμενες σε ραδιοανοσοχημικό προσδιορισμό της παραγόμενης αγγειοτενσίνης Ι και σε φθορίζοντα ή μη επισημασμένα υποστρώματα. Αυτές οι μέθοδοι, όμως, έχουν το μειονέκτημα ότι δεν είναι συνεχείς και έτσι δεν επιτρέπουν τον άμεσο προσδιορισμό της δραστικότητας του ενζύμου. Τη δυνατότητα αυτήν παρέχουν τα IQFS, τα οποία αποτελούνται από μία πεπτιδική αλυσίδα και φέρουν ένα φθορίζοντα δείκτη (F) και μία ομάδα αποσβέστη (Q). Υδρόλυση αυτών των υποστρωμάτων οδηγεί σε ακύρωση της αποσβεστικής ικανότητας και μεταβολή στις φθορισμομετρικές ιδιότητες, επιτρέποντας την άμεση παρακολούθηση της αντίδρασης. Τα αναφερόμενα, μέχρι σήμερα, στη βιβλιογραφία IQFS ρενίνης είναι λίγα και βασίζονται σε συνδυασμό των EDANS/DABCYL και Abz/EDDNP ως ζευγών F/Q. Η στρατηγική που ακολουθήσαμε για τη σύνθεση σε στερεά φάση IQFS υψηλής ευαισθησίας βασίστηκε στα ακόλουθα: α) τη χρησιμοποίηση ως φθορίζουσας ένωσης παραγώγου της 7-μεθοξυ- κουμαρίνης προκειμένου να επιτευχθεί υψηλή ένταση φθορισμού μετά την υδρόλυση, β) τη χρησιμοποίηση ως αποσβέστη της DNP-ομάδας, η οποία είναι γνωστό ότι αποσβένει ικανοποιητικά παράγωγα της 7-μεθοξυ-κουμαρίνης, γ) την εισαγωγή της 7-μεθοξυ-κουμαρυλο-ομάδας στην αλληλουχία των υποστρωμάτων χρησιμοποιώντας το L-Amp, το οποίο, ως α-αμινοξύ, είναι συμβατό με τη μεθοδολογία της σύνθεσης σε στερεά φάση και επιπλέον επιτρέπει την τοποθέτησή του σε οποιαδήποτε θέση της πεπτιδικής αλυσίδας, δ) την εισαγωγή της DNP-ομάδας σε ποικίλες θέσεις και διαφορετικές αποστάσεις από το L-Amp προκειμένου να επιτευχθεί υψηλή απόσβεση φθορισμού. Ο σχεδιασμός των υποστρωμάτων βασίστηκε στην αλληλουχία H-Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe- His-Leu-Val-Ile-His-OH, η οποία αποτελεί τμήμα του αγγειοτενσινογόνου, εκτεινόμενη από την Ρ3΄ έως την Ρ10 θέση. .......................................................