TROMBOLITIČNI AGENS

TKIVNI PLAZMINOGEN AKTIVATOR (tPA)

Marija Živković 102/05Marija Zlatković 112/05Predrag Obradović 135/05Tatjana Simić 151/05Jasmina Andonov 242/05Katarina Nenadović 201/05

Trombolitični agensi

Nastajanje tromba. tj tromboza je posledica nagomilavanja fibrina u krvnim sudovima što dovodi do blokiranja protoka krvi.Pod normalnim fizioloskim uslovima sinteza fibrina je kontrolisana kaskadom zgrušavanja, koja je u ravnoteži sa procesom fibrinolize.

SINTEZA UGRUŠKA FIBRINOLIZA

Proces fibrinolize se završava proteolitičkom hidrolizom fibrina, u cilju sprečavanja nepoželjne sinteze fibrinskih ugrušaka u krvotoku.Fibrinoliza se vrši pomoću serin proteaze plazmina koji razgrađuje fibrinska vlakna ugruška. Ovaj enzim se prirodno sintetiše i luči u bubrezima.U prirodnom biohemijskom putu fibrinolize značajnu ulogu ima enzim koji se naziva tkivni plazminogen aktivator, tPA.Fibrinoliza, koja je suprotna biohemijskom putu zgrušavanja, aktivira se samo kada se u organizmu stvore nepotrebni ugrušci.

Šema enzimskog sistema koji kontroliše fibrinolizu u krvi

tPA

Plazminogen Plazmin

Koagulacija Fibrin (nerastvoran)Proizvodi fibrina

(rastvorni)

Fibrinogen (I) Fibrin (II) Fibrinska mreža

Fragmenti

Plazminogen Plazmin

Tkivni aktivator

plazminogena t-PA

Krvni aktivator plazminogena

u-PA

Endotelne ćelijeFaktor XIIa Kalikrein

Antiplazmin

-Amino-kapronska kislina

Inhibitor t-PA

FIBRINOLIZA

Na tržištu se koristi veliki broj biofarmaceutika na

bazi trombolitičkih agenasa.

Za terapeutske svrhe su odobreni:

”Activase”, “TNK-aza”, “Streptikinaza”,

“Urokinaza”, “Stafilokinaza”, “Ecokinaza”.

Tkivni plazminogen aktivator

Tkivni plazminogen aktivator predstavlja najvažniji fiziološki aktivator plazminogena.

Primarna struktura se sastoji od 527 aminokiselina i sintetiše se uglavnom u vaskularnim endotelnim ćelijama (ćelije unutar krvnih sudova).tPA ima 4 potencijalna mesta glikozilacije, od kojih su 3 normalno glikozilirana. Glikoforma je značajna za apsorpciju u žuči i njeno uklanjanje iz krvne plazme.

U krvi se tPA obicno nalazi u 2 oblika:~ kao jednostruki polipeptid (tip I tPA) i~ kao struktura koja se sastoji iz 2 lanca (tip II tPA) koja nastaje hidrolizom jednostrukog polipeptida.

PROIZVODNJA tPA

1940. – vršena proučavanja1980. – izvršena njegova podpuna karakterizacija i pronađeno je da određena vrsta melanoma ćelija luci veće kolicine ovog proteina1983. – tPA gen je kloniran iz melanoma ćelija, što je

omogućilo kasniju industrijsku proizvodnju ubacivanjem ovog gena u CHO ćelijsku liniju domaćina1987. – Američka kompanija Genenteh dobija licencu za industrijsku proizvodnju tPA pomoću transfekovanih CHO-K1 ćelija.

U tom postupku je ostvarena velika specifična brzina proizvodnje tPA inkorporacijom jakih promotora za rekombinantne gene.Sam proizvodni proces, pomoću CHO ćelija se izvodi u fermentorima zapremine 10 000 litara, a tPA se izlučuje u fermentacionu podlogu. Nakon uklanjanja ćelija filtracijom vrši se koncentrovanje proizvoda, a zatim hromatografsko prečišćavanje u više stepena.Stepen čistoće finalnog proizvoda tPA iznosi 99%.Proizvod ima tržišno ime “Activase” i pokazao se efikasnim u tretmanu pacijenata sa akutnim infarktom miokarda, posebno u slučajevima akutnih tretmana u roku od 12 časova od pojave simptoma.

tPA je vodeći terapeutik u lečenju akutnog miokarda.U poređenju sa alternativnim jedinjenjima koja poseduju osobine slične plazminogenom aktivatoru tPa je pokazao mnogo bolje rezultate.Smatra se da ovako dobri rezultati prilikom tretmana sa tPA u lečenju kardiovaskularnih bolesti potiču pre svega od njegove velike specifičnosti za fibrin.

U akutnim slučajevima tromboze tPA se administrira intravenozno u količini od oko 90-100 mg u toku 90 minuta. Proizvod se, međutim prilično brzo uklanja iz krvne plazme uz pomoć jetre, a vreme poluživota u krvnoj plazmi je oko 3 min.Najveći rizik prilikom terapije sa tPA je moguća indukcija ozbiljnih krvarenja.

Da bi se poboljšala farmakokinetička svojstva preparata na bazi tPA i dobile brzodelujuće formulacije sa produženim dejstvom proizvedeni su neki preparati humanog modifikovanog tPA na bazi rekombinantne E.Coli.Proizvod je dobijen na osnovu sintetičke nukleotidne sekvence sa 355 aminokiselina, koja je proizvela kraći rekombinantni tPA molekul. Ovaj analog sadrži samo domen molekula koji je odgovoran za katalitičku aktivnost i selektivnost fibrina.Nukleotidna sekvenca je ubačena u E.coli K12 korišćenjem plazmidnog vektora pomoću tretmana sa kalcijumovim jonima. Proizvedeni protein je ostajao unutar ćelije u obliku inkluzionih tela, a pošto je proizveden u prokariotskoj ćeliji, nije glikozilovan.

Kod ovog proizvoda je postignuto produženo vreme poluživota u serumu u odnosu na prethodne preparate, prvenstveno zahvaljujući tome što molekul nije glikozilovan i nedostaju mu određeni delovi. Tako, ovaj proizvod ima vreme poluživota u plazmi oko 20 min i zato se može administrirati kao injekcija, a ne kontinualno infuzijom. Iako je smanjen afinitet za vezivanje sa fibrinom, pretpostavlja se da ovaj trombolitični proizvod može da poboljša degradaciju fibrina jer ima sposobnost bolje difuzije u unutrašnjost ugruška.

“Tenecteplase” (tržišno ime “Metylase”) je još jedan nov preparat inženjerizovanog tPA. Proizveden je u CHO ćelijskoj liniji. Dobija se glikozilovana forma koja se razlikuje od prirodnog proteina u sastavu 6 aminokiselina. Ove modifikacije doprinose dužem životu u krvnoj plazmi (15-19 min) kao i većoj rezistenciji na plazminogen aktivator inhibitor – I, koji je prirodni inhibitor tPa.