Z Gastroenterol 2013; 51 - K278
DOI: 10.1055/s-0033-1352928

Charakterisierung und ex vivo physiologische Wirkung eines neu-entwickelten löslichen Amylin-Analogons

A Sibaev 1, 2, LM Yan 3, E Andreetto 3, M Tatarek-Nossol 4, B Göke 1, J Schirra 1, A Kapurniotu 3, M Storr 1, 2
  • 1LMU, Klinikum Großhadern, Med 2, München, Germany
  • 2LMU, Walter-Brendel-Zentrum, München, Germany
  • 3TU München, Division of Peptide Biochemistry, München, Germany
  • 4Institute of Biochemistry and Molecular Cell Biology, RWTH, Aachen, Germany

Hintergrund: Amylin (islet amyloid polypeptide) ist ein Hormon, das zusammen mit Insulin in der pankreatischen β-Zelle synthetisiert wird und Magenentleerung und Glukagonsekretion hemmt.

Ziele: Zielsetzung war die komparative Untersuchung der in vitro IAPP-Rezeptorbindung und -aktivierung und der Wirkung des humanen Amylins (IAPP), des Ratten-Amylins (rIAPP) und eines neu-designten löslichen IAPP-Analogons auf elektrisch-induzierte (EFS) Kontraktionen im Magen der Maus ex vivo.

Methoden: Rezeptorbindung und -aktivierung wurde in vitro in der humanen Brustkarzinom-Zelllinie MCF-7 bestimmt, deren Rezeptoren hohe Affinitäten für IAPP aufweisen. Der agonistische Effekt des IAPP Analogons wurde durch die Bestimmung der Aktivierung der Adenylatecyclase untersucht. Im Organbad wurden Segmente des Magens von Balb/C Mäusen für die Registrierung der spontanen und EFS stimulierten Kontraktionen verwendet.

Ergebnisse: Bestimmung der in vitro biologischen Wirksamkeit durch Ermittlung der EC50 der Effekte auf die Aktivierung der Adenylatcyclase wies auf eine sehr starke agonistische Wirkung des neuen IAPP-Analogons hin, die stärker als die Wirkung von IAPP und fast identisch zur Wirkung von rIAPP war. Im Organbad-Untersuchungen zeigte sich signifikante Reduktion der EFS-stimulierten Kontraktionen nach kumulativer Gabe der Peptide (p < 0,05 vs. Kontrolle, n = 6). Signifikanter Unterschied zeigte sich auch in Bezug auf die inhibitorische Wirkung des neuen IAPP-Analogons auf die Kontraktionen des Magenmuskels (10 nM) (83,0%± 2,8 vs. Kontrolle) vs. IAPP (92,9%± 1,9 vs. Kontrolle) (p < 0,044, n = 6). Ausserdem wiesen diese Untersuchungen daraufhin, dass die inhibitorische Wirkung des IAPP-Analogons gleich zur Wirkung des rIAPP ist.

Schlussfolgerung: Ein neu-entwickeltes, lösliches IAPP-Analogon zeigt sich in in vitro und ex vivo Untersuchungen als ein hochaffiner Agonist des humanen IAPP Rezeptors mit stark hemmender Wirkung auf die Magenmotilität.