Bioaktivní
metabolity mořských hub: callipeltin A
Jiří
Patočka
Callipeltin A je cyklický depsidekapeptid, izolovaný z novokaledonské mořské, blíže neidentifikované houby Callipelta spp. (Trevisi et al., 2000). Je to makrocyklický lakton obsahující čtyři aminokyseliny v konfiguraci L: Ala, Leu, Thr (2 zbytky); Jeden (Arg) v konfiguraci D; Dvě N-methylaminokyseliny, N-MeAla a N-MeGln; Methoxy-tyrosin, 3,4-dimethyl-l-glutamin a 4-amino-7-guanidino-2,3-dihydroxypentanová kyselina (AGDHE), formálně odvozená od L-Arg.
U isolovaných a elektricky stimulovaných atrií morčat má callipeltin A pozitivně inotropní účinek při koncentracích v rozmezí od 0,7 do 2,5 µM, který je při nejvyšších koncentracích doprovázen nárůstem klidového napětí. Předpokládá se, že pozitivně inotropní účinek je spojen s inhibicí tzv. výměníku Na+/Ca2+ a že callipeltin A může být užitečným nástrojem ke studiu úlohy srdečního výměníku Na+/Ca2+ při fyziologických a patologických stavech. Na+/Ca2+ výměník je hlavní cestou transportu vápníku ven z buňky. Aby bylo dosaženo svalové relaxace mezi jednotlivými kontrakcemi myokardu, musí být hladina cytoplazmatického Ca2+ rychle snížena. To je umožněno účinkem Na+/Ca2+ výměníku v cytoplazmatické membráně a Ca2+-ATPázy (SERCA) v membráně sarkolemů (Trevisi et al., 2000). Předpokládá se, že účinek callipeltinu A na srdeční a vaskulární preparáty je spojen s jeho působením jako Na-ionoforu (Trevisi et al., 2000). Z mořských hub callipelta spp. byly izolovány i další callipeltiny, např. depsiheptapeptid callipeltin B (Krishnamoorthy et al., 2006) a řada těchto látek byla připravena synteticky (Liang et al., 200; Kikuchi et al., 2014) a mnohé u nich jsou cytotoxické (Kikuchi et al., 2016).
Předpokládá se, že callipeltin A a jemu podobné cyklodepsidy mohou nalézt uplatnění v medicíně. Callipeltin A např. v terapii AIDS, protože chrání buňky před infikováním virem lidské imunodeficience (HIV) (Zampella et al., 1996).
Literatura
Krishnamoorthy R, Vazquez-Serrano LD, Turk JA, Kowalski JA, Benson AG, Breaux NT, Lipton MA. Solid-phase total synthesis and structure proof of callipeltin B. J Am Chem Soc. 2006; 128(48): 15392-15393.
Kikuchi M, Konno H. Cytotoxic evaluation of natural and synthetic callipeltins: a revision of cytotoxicity of callipeltin B. Biosci Biotechnol Biochem. 2016; 80(6): 1066-1069.
Kikuchi M, Konno H. Total synthesis of callipeltin B and M, peptidyl marine natural products. Org Lett. 2014; 16(16): 4324-4327.
Liang B, Carroll PJ, Joullié MM. Progress toward the total synthesis of callipeltin A (I): asymmetric synthesis of (3 S, 4 R)-3, 4-dimethylglutamine. Organic letters, 2000; 2(26): 4157-4160.
Trevisi L, Bova S, Cargnelli G, Danieli-Betto D, Floreani M, Germinario E, D'Auria MV, Luciani S. Callipeltin A, a cyclic depsipeptide inhibitor of the cardiac sodium-calcium exchanger and positive inotropic agent. Biochem Biophys Res Commun. 2000; 279(1): 219-222.
Trevisi L, Cargnelli G, Ceolotto G, Papparella I, Semplicini A, Zampella A, D'Auria MV, Luciani S. Callipeltin A: sodium ionophore effect and tension development in vascular smooth muscle. Biochem Pharmacol. 2004; 68(7): 1331-1338.
Zampella A, D'Auria MV, Paloma LG, Casapullo A, Minale L, Debitus C, Henin Y. Callipeltin A, an anti-HIV cyclic depsipeptide from the New Caledonian Lithistida sponge Callipelta sp. J Am Chem Soc 1996; 118(26): 6202-6209.
