引用

需要新的酶传递技术来治疗与所谓的难以治疗的组织和器官相关的重大病理的溶酶体储存疾病。编码酸性半乳糖苷酶的GLB1基因的遗传缺陷导致gm1 -神经节糖苷病或Morquio B，这两种溶酶体疾病的主要疾病表现分别与中枢神经系统或骨骼系统有关。目前的溶酶体ERTs是基于受体介导的内吞作用进入细胞的，并不能有效地处理一些难以治疗的器官，包括那些对gm1 -神经节糖化症患者至关重要的器官。凝集素提供了基于吸附介导的内吞作用的替代细胞摄取机制，因此可能为溶酶体疾病治疗提供独特的生物分布。在目前的研究中，植物半乳糖/半乳糖胺结合凝集素，RTB和人类酸-半乳糖苷酶的遗传融合使用植物为基础的生物生产平台。-gal:RTB和RTB:-gal融合产物同时保留了凝集素活性和-半乳糖苷酶活性。代表两种融合方向的纯化蛋白被有效地吸收到GM1患者成纤维细胞中，并通过与哺乳动物细胞源性半乳糖苷酶相匹配的活性介导GM1神经节苷底物的减少。相比之下，植物来源的-半乳糖单独具有酶活性，但不介导摄取或校正，表明需要凝集素为基础(植物产品)或甘露糖-6-磷酸为基础(哺乳动物产品)的传递。天然-半乳糖苷酶在溶酶体中经历催化活化(c端区域内的裂解)，并通过与保护蛋白/组织蛋白酶a结合而稳定。在内化到GM1成纤维细胞后，评估了RTB融合的酶活性和溶酶体蛋白加工。在1-4h内，-gal:RTB和RTB:-gal均被加工成~64kDa活化的-gal形式; the RTB lectin was cleaved and rapidly degraded. The activated -gal was still detected at 48h suggesting interactions with protective protein/cathepsin A. Uptake-saturation analyses indicated that the RTB adsorptive-mediated mechanisms of -gal:RTB supported significantly greater accumulation of -galactose activity in fibroblasts compared to the receptor-mediated mechanisms of the mammalian cell-derived -gal. These data demonstrate that plant-made -gal:RTB functions as an effective replacement enzyme for GM1-gangliosidosis – delivering enzyme into cells, enabling essential lysosomal processing, and mediating disease substrate clearance at the cellular level. RTB provides novel uptake behaviors and thus may provide new receptor-independent strategies that could broadly impact lysosomal disease treatments.