Muramyl-Dipeptid

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Muramyl-Dipeptid (chemisch: N-Acetyl-muramyl-L-Alanyl-D-iso-Glutamin; kurz MDP) ist ein natürlich vorkommendes Fragment des Peptidogylcans, einem Zellwandbestandteil der meisten gram-positiven und gram-negativen Bakterien.[1][2]

Entdeckung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

MDP wurde im Jahr 1974 als Minimalstruktur für die Effizienz des kompletten Freund-Adjuvans entdeckt, einem der wirkungsvollsten Adjuvanzien zur Auslösung einer Immunreaktion. MDP löst humorale und zelluläre Immunantworten aus, jedoch keine Antikörperproduktion.[3][4][5]

Signalweg[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Durch Bindung von MDP an den zytosolischen Rezeptor NOD2 wird eine proinflammatorische Immunantwort ausgelöst. Dabei werden z. B. Entzündungsmediatoren (IL-8, IL-1β, TNF) sezerniert, Autophagie induziert [6] und antimikrobielle Peptide produziert. Die NOD2-Variante L1007fsinsC führt zu einer fehlerhaften Erkennung von MDP und einer veränderten Immunantwort.[1]

Anwendung in der Medizin[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • als Adjuvanz:
Aufgrund seiner adjuvanten Aktivität wird MDP zur Verstärkung der Immunantwort eingesetzt, z. B. bei Impfungen. Die Wirkung hängt dabei von der Verabreichungsform des MDP ab. :Die Einbettung von MDP in Liposomen und die Mischung mit Glycerol lösen eine starke zelluläre Immunantwort aus. Dabei werden u. a. Makrophagen, Leukozyten, Mastzellen, :Endothelzellen und Fibroblasten aktiviert sowie proinflammatorische Zytokine sezerniert. Die Verabreichung als freies MDP in Kochsalzlösung verstärkt vor allem die humorale Immunität.[3]
  • in der Tumortherapie:
Das MDP-Derivat Mifamurtid wird zur Behandlung von Osteosarkomen bei Kindern, Jugendlichen und jungen Erwachsenen angewendet.[7]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. a b Naohiro Inohara u. a.: Host Recognition of Bacterial Muramyl Dipeptide Mediated through NOD2 IMPLICATIONS FOR CROHN′S DISEASE. In: Journal of Biological Chemistry. Band 278, Nr. 8, 21. Februar 2003, S. 5509–5512, doi:10.1074/jbc.C200673200, PMID 12514169.
  2. Stephen E. Girardin, Ivo G. Boneca, Jérôme Viala, Mathias Chamaillard, Agnès Labigne, Gilles Thomas, Dana J. Philpott, Philippe J. Sansonetti: Nod2 Is a General Sensor of Peptidoglycan through Muramyl Dipeptide (MDP) Detection. In: Journal of Biological Chemistry. Band 278, Nr. 11, 14. März 2003, S. 8869–8872, doi:10.1074/jbc.C200651200, PMID 12527755.
  3. a b Farielle Ellouz, Arlette Adam, Rita Ciorbaru, E. Lederer: Minimal structural requirements for adjuvant activity of bacterial peptidoglycan derivatives. In: Biochemical and Biophysical Research Communications. Band 59, Nr. 4, 19. August 1974, S. 1317–1325, doi:10.1016/0006-291X(74)90458-6.
  4. Claude Merser, Pierre Sinaÿ, Arlette Adam: Total synthesis and adjuvant activity of bacterial peptidoglycan derivatives. In: Biochemical and Biophysical Research Communications. Band 66, Nr. 4, 27. Oktober 1975, S. 1316–1322, doi:10.1016/0006-291X(75)90503-3.
  5. H. S. Warren, F. R. Vogel, L. A. Chedid: Current Status of Immunological Adjuvants. In: Annual Review of Immunology. Band 4, Nr. 1, 1986, S. 369–388, doi:10.1146/annurev.iy.04.040186.002101, PMID 2871847.
  6. Joseph P. Boyle, Rhiannon Parkhouse, Tom P. Monie: Insights into the molecular basis of the NOD2 signalling pathway. In: Open Biology. Band 4, Nr. 12, 1. Dezember 2014, S. 140178, doi:10.1098/rsob.140178, PMID 25520185.
  7. James E. Frampton: Mifamurtide. In: Pediatric Drugs. Band 12, Nr. 3, 2010, S. 141–153, doi:10.2165/11204910-000000000-00000.