Cell-Penetrating Peptides
Die semipermeable Zellmembran trennt die Zelle von ihrer Umgebung. Nur bestimmte Stoffe können die Membran passiv überwinden, die meisten werden jedoch zurückgehalten [1]. Dies ist eine gewaltige Hürde für die intrazelluläre Applikation von Therapeutika. Auf der einen Seite müssen Medikamente mit einem intrazellulären Wirkort ausreichend polar sein, um gut applizierbar zu bleiben und sich gut im Organismus zu verteilen. Auf der anderen Seite müssen solche Medikamente auch hydrophob genug sein, um die Lipiddoppelschicht der Zellmembran überwinden zu können. Da sie diese Anforderungen nicht erfüllen, kommen viele potentielle Therapeutika nicht für die klinische Anwendung in Frage [2]. Methoden wie die Elektroporation, chemische Transfektion oder Micro-Injektion können in vitro herangezogen werden, um dieses Hindernis zu überwinden. In vivo allerdings können sie nicht angewendet werden. „Cell-penetrating peptides“ können helfen, diese Probleme zu lösen. [3]. Ein „Cell-penetrating peptide“ (CPP) ist definiert als ein Peptid aus maximal 30 Aminosäuren, welches in der Lage ist, in eine Zelle einzudringen. Dabei können die CPPs zum Teil „cargo“ mit in die Zelle einschleusen, das bis zu dem hundertfachen ihrer eigenen Größe erreicht [4]. In der Regel handelt es sich bei den CPPs um Peptide, die reich an basischen Aminosäuren sind [5].
Die Domäne eines Proteins, die für das Eindringen in die Zelle verantwortlich ist, wird auch als „peptide transduction domain“ (PTD) bezeichnet [6].
[1] Stanfield, C. L., & Germann, W. J. (2008). Principles of Human Physiology. Pearson Benjamin Cummings, San Francisco.
[2] Dietz, G. P., & Bahr, M. (2004). Delivery of bioactive molecules into the cell: the Trojan horse approach. Mol. Cell. Neurosci., 27 , 85–131.
[3][4] Lundberg, P., & Langel, U. (2003). A brief introduction to cell-penetrating peptides. J. Mol. Recognit., 16 , 227–233.
[5] Said Hassane, F., Saleh, A. F., Abes, R., Gait, M. J., & Lebleu, B. (2010). Cell penetrating peptides: overview and applications to the delivery of oligonucleotides. Cell. Mol. Life Sci., 67 , 715–726.
------Zitiert von : "Transport des Cyclomodulins Cif in eukaryotische Zellen mit Hilfe von „Cell-penetrating peptides“ INAUGURAL - DISSERTATION" - zur Erlangung des doctor medicinae der Medizinischen Fakultät der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster von Noto, Benjamin
