Makrosfelidy (macrosphelides) jsou sekundární metabolity plísně Microsphaeropsis sp. FO-5050 (Hayashi et al. 1995, Takamatsu 1996, 1997). Tyto přírodní látky tvoří početnou skupinu strukturně blízkých 16-členných makrolidů. Zatím byly popsány makrosfelidy A – D, makrosfelidy J, K, L a makrosfelidy E – I. Některé z nich jsou pouhými stereoisomery. Jejich společnou biologicky významnou vlastností je narušovat přirozenou adhezi buněk.
Adheze buněk je podmíněna účastí tzv. adhezních proteinů. Jde o různorodou skupinu proteinů, které váží kolageny a proteoglykany na povrchu běněk, ale současně tvoří i specifické receptory na jejich povrchu. Tyto proteiny mají řadu specifických funkcí: jsou důležité pro organizaci extracelulární matrix, regulují buněčné interakce, ovlivňují migraci a utváření tvaru buněk a vytváří komunikační systém mezi adherovanými buňkami. Adhezní proteiny obsahují několik specializovaných domén. Nejdůležitější je doména, která se napojuje na buněčný povrch, proto ji obsahují všechny adhezní proteiny. Jiná doména interaguje s kolagenem a další se váže na proteoglykany. Pro adhezivní schopnost buněk k extracelulární matrix je nezbytná tripeptidová sekvence arginin-glycin-aspartát (RGD-sekvence). Podle struktury se adhezní proteiny dělí do několika rodin: imunoglobuliny, konexiny, selektiny, integriny, kadheriny a další. Různých adhezních proteinů je zřejmě několik set. Jen nadrodina imunoglobulinů čítá více než 70 členů, počítaje v to receptory T-buněk, MHC-molekuly, CD2, CD3, CD4, CD8, NCAM, ICAM1-5, VCAM-1 nebo PECAM-1. Velkému množství adhezních proteinů odpovídá také velké množství různých buněčných spojení dvou a více buněk, případně spojení buněk s okolní extracelulární matrix. Adheze buněk je významnou vlastností živé hmoty a látky, které adhezi narušují, tzv. inhibitory adheze buněk, jsou biologicky velmi účinné látky. Takovou skupinou látek jsou i makrosfelidy. Makrosfelidy tím, že inhibují adhezi buněk, mohou fungovat jako protinádorově účinná léčiva (Fukami et al. 2002). Jejich výzkum je v plném proudu a kromě toho jsou připravovány jejich polosyntetické deriváty, které rovněž vykazují významnou biologickou aktivitu jakou je např. apoptóza (Gradillas a Pérez-Castells 2010; Matsuya et al. 2010; Matsuya a Nemoto 2010).
Literatura Fukami A, Iijima K, Hayashi M, Komiyama K, Omura S. Macrosphelide B supressed metastasis through inhibition of adhesion of sLe(x)/E-selectin molecules. Biochem Biophys Res Commun 2002; 291(4): 1065-1070. Gradillas A, Pérez-Castells J. Metathesis in Natural Product Syntheisis: Strategies, Substrates and Catalysts. Chapter 5. Synthesis of Natural Products Containing Macrocycles by Alkene Ring-Closing Metathesis. Wiley-VCH-Verlag GmbH 2010. Hayashi M, Kim MY, Hiraoka H, Natori M, Takamatsu S, Kawakubo T, Masuma R, Komiyama K, Omura S. Macrosphelide, a novel inhibitor of cell-cell adhesion molecule. I. Taxonomy, fermentation, isolation and biologi cal activities. J Antibiot 1995; 49: 95-98. Matsuya Y, Hori A, Kawamura T, Yu DY, Kondo T, Toyooka N, Nemoto H. Synthesis of macrosphelides containing a heterocyclic side chain as a novel apoptosis inducer. Cheminform 2010; 41(21): 579-591. Matsuya Y, Nemoto H. Artificial macrosphelides as a novel apoptosis-induced compounds. Cheminform 2010; 41(18): 57-66. Takamatsu S, Hiraoka H, Kim YP, Hayashi M, Natori M, Komiyama K, Omura S. Macrosphelide C and D, novel inhibitors of cell adhesion J Antibiot 1997; 50: 878-880. Takamatsu S, Kim YP, Hayashi M, Hiraoka H, Natori M, Komiyama K, Omura S. Macrosphelide, a novel inhibitor of cell-cell adhesion molecule. II. Physicochemical properties and structural elucidation. J Antibiot 1996; 49: 95-98.
Tento článek si můžete přečíst na webu Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc http://toxicology.cz
