I N S T Y T U T C H E M I I O R G A N I C Z N E J P O L S K I E J A K A D E M I I N A U K

Podobne dokumenty
Recenzja rozprawy doktorskiej mgr Karoliny Grabowskiej zatytułowanej Cykliczne peptydy o aktywności antyangiogennej

Przegląd budowy i funkcji białek

etyloamina Aminy mają właściwości zasadowe i w roztworach kwaśnych tworzą jon alkinowy

Łódź Łódź, ul. Żeromskiego 116 Prof. dr hab. inż. Aleksandra Olma

Badanie oddziaływania polihistydynowych cyklopeptydów z jonami Cu 2+ i Zn 2+ w aspekcie projektowania mimetyków SOD

prof. dr hab. Zbigniew Czarnocki Warszawa, 3 lipca 2015 Uniwersytet Warszawski Wydział Chemii

Chemiczne składniki komórek

Ocena pracy doktorskiej mgr Magdaleny Banaś zatytułowanej: Ochronna rola chemeryny w fizjologii naskórka

RECENZJA ROZPRAWY DOKTORSKIEJ. zatytułowanej

LEKI CHEMICZNE A LEKI BIOLOGICZNE

21. Wstęp do chemii a-aminokwasów

Wydział Chemii. Prof. dr hab. Grzegorz Schroeder Poznań, r.

46 i 47. Wstęp do chemii -aminokwasów

EWA PIĘTA. Streszczenie pracy doktorskiej

Lek od pomysłu do wdrożenia

RECENZJA rozprawy doktorskiej mgr Magdaleny Filipowicz

O C E N A rozprawy doktorskiej mgr Pauliny Fortuny pt. Projektowanie i synteza inhibitorów oddziaływania białko-białko dla układów

Informacje. W sprawach organizacyjnych Slajdy z wykładów

Ocena pracy doktorskiej mgr Aleksandry Banaszczyk p.t. Kompleksy platyny(ii) z ligandami receptorów tachykininowych

Dr hab. Marek Lisowski Wrocław, tel.:

We wstępie autorka pracy zaprezentowała cel pracy opracowanie syntezy trzech optycznie czynnych kwasów aminofosfonowych, zawierających w swojej

[2ZPK/KII] Inżynieria genetyczna w kosmetologii

Ocena rozprawy na stopień doktora nauk medycznych lekarz Małgorzaty Marii Skuzy

Ocena pracy doktorskiej mgr inż. Oliwii Frączak. p.t. Synteza i właściwości biologiczne biwalentnych ligandów receptorów opioidowych

Przemiana materii i energii - Biologia.net.pl

Recenzja rozprawy doktorskiej mgr Piotra Biniarza pt. Optymalizacja produkcji, oczyszczanie i badanie właściwości biosurfaktantów

dr hab. Anna Łęgowska, prof. UG Gdańsk, 18 września 2015 r. Wydział Chemii Recenzja pracy doktorskiej mgr Marty Sosnowskiej

CF 3. Praca ma charakter eksperymentalny, powstałe produkty będą analizowane głównie metodami NMR (1D, 2D).

Dr hab. Elżbieta Jankowska

UNIWERSYTET MEDYCZNY W BIAŁYMSTOKU

Szanowny Panie Dziekanie, Profesorze Stepnowski, Szanowni Członkowie Rady Wydziału,

Zabrze r. Recenzja rozprawy na stopień doktora nauk medycznych lekarza Cypriana Olchowy

KATEDRA CHEMII BIOMEDYCZNEJ

Wydział Chemii. Strona1

Studia podyplomowe: Nauczanie biologii w gimnazjach i szkołach ponadgimnazjalnych

A. B. Co warto wiedzieć o aminokwasach?

ROZPORZĄDZENIE KOMISJI (UE) / z dnia r.

Ocena pracy doktorskiej mgr. Bartłomieja Fedorczyka p.t. Triazolopeptydowe inhibitory kompleksu VEGF165/NRP-1

Laboratorium Pomorskiego Parku Naukowo-Technologicznego Gdynia.

Zakład Chemii Bioorganicznej, Wydział Chemiczny Wrocław

Do oceny przedstawiono oprawioną rozprawę doktorską zawierającą 133 strony

RECENZJA. Rozprawy doktorskiej mgr Mateusza Nowickiego. Ocena wybranych elementów niszy szpikowej u pacjentów poddawanych

Wydział Chemii. ul. Umultowska 89b, Poznań Tel NIP , REGON

Materiał i metody. Wyniki

II Wydział Lekarski z Oddziałem Anglojęzycznym Kierunek: BIOMEDYCYNA Poziom studiów: pierwszy stopień Profil: Praktyczny SEMESTR I

STRESZCZENIE ROZPRAWY DOKTORSKIEJ. In search of substrates and inhibitors of human cathepsin C. Design, chemical synthesis and biological studies

Badanie oddziaływań związków biologicznie aktywnych z modelowymi membranami lipidowymi

Potrzeby instytutów badawczych w zakresie wsparcia procesu rozwoju nowych leków, terapii, urządzeń medycznych... OŚRODEK TRANSFERU TECHNOLOGII

RECENZJA ROZPRAWY DOKTORSKIEJ

WYMAGANIA PROGRAMOWE Z CHEMII DLA KLASY II. Ocena Semestr I Semestr II

TECHNIKI SEPARACYJNE ĆWICZENIE. Temat: Problemy identyfikacji lotnych kwasów tłuszczowych przy zastosowaniu układu GC-MS (SCAN, SIM, indeksy retencji)

Zastosowanie metody Lowry ego do oznaczenia białka w cukrze białym

Efekty kształcenia dla kierunku studiów biotechnologia i ich odniesienie do efektów obszarowych

STRESZCZENIE PRACY DOKTORSKIEJ

Czy żywność GMO jest bezpieczna?

Komputerowe wspomaganie projektowanie leków

Metody analizy białek - opis przedmiotu

protos (gr.) pierwszy protein/proteins (ang.)

Ocenę niedostateczną otrzymuje uczeń, który: Ocenę dopuszczającą otrzymuje uczeń, który: Ocenę dostateczną otrzymuje uczeń, który:

KARTA KURSU. Metody biologii molekularnej w ochronie środowiska. Molecular biological methods in environmental protection. Kod Punktacja ECTS* 2

Slajd 1. Slajd 2. Proteiny. Peptydy i białka są polimerami aminokwasów połączonych wiązaniem amidowym (peptydowym) Kwas α-aminokarboksylowy aminokwas

Struktura i treść rozprawy doktorskiej

Ocena pracy doktorskiej mgr. inż. Adama Ząbka zatytułowanej:

Autoreferat. Tomasz Deptuła

w kale oraz innych laboratoryjnych markerów stanu zapalnego (białka C-reaktywnego,

Gdańsk, 10 czerwca 2016

Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu

BADANIE NA TEMAT WIEDZY OCZEKIWAŃ I DOSTĘPNOŚCI TERAPII BIOLOGICZNYCH W POLSCE #KUPAPYTAŃ

Recenzja rozprawy doktorskiej mgr Arkadiusza Płowca pod tytułem "Wpływ prebiotyków i symbiotyków podanych in ovo na zmianę ekspresji genomu kury"

Recenzja rozprawy doktorskiej magister Marty Krawczyk-Walach pt CHROMATOGRAFIA CIECZOWA W OZNACZANIU ZWIĄZKÓW SIARKI W PRÓBKACH BIOLOGICZNYCH

Aminokwasy, peptydy i białka. Związki wielofunkcyjne

Rozprawy doktorskiej mgr Anny Marii Urbaniak-Brekke. pt.: Aktywność społeczności lokalnych w Polsce i Norwegii

Znaczenie Faecalibacterium prausnitzii oraz Akkermansia muciniphila w chorobach zapalnych jelit

UNIWERSYTET ROLNICZY IM. HUGONA KOŁŁĄTAJA W KRAKOWIE WYDZIAŁ BIOTECHNOLOGII I OGRODNICTWA

Suplementy. Wilkasy Krzysztof Gawin

Do uzyskania kwalifikacji pierwszego stopnia (studia inżynierskie) na kierunku BIOTECHNOLOGIA wymagane są wszystkie poniższe efekty kształcenia

określone Uchwałą Senatu Uniwersytetu Kazimierza Wielkiego Nr 156/2012/2013 z dnia 25 września 2013 r.

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z CHEMII 2013/2014

Szczecin, r.

dr hab. inż. Joanna Kałużna-Czaplińska, prof. PŁ Recenzja

występować w ludzkim osoczu. Szczególnie przeciwciała anty-mysie (HAMA) stanowią problem dzisiejszej analityki medycznej. Mogą one bowiem silnie

Prof. dr hab. Grażyna Stochel Kraków,

Warszawa, Prof. dr hab. inż. Zygfryd Witkiewicz Instytut Chemii WAT

Beata Mendak fakultety z chemii II tura PYTANIA Z KLASY PIERWSZEJ

Promotorem pracy jest dr hab. Maria Karpińska Pracę wykonano w Zakładzie Biofizyki Wydział Nauk o Zdrowiu Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku

Wybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna

KIERUNKOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA Efekty przewidziane do realizacji od semestru zimowego roku akademickiego

Nowoczesne systemy ekspresji genów

Ocena rozprawy doktorskiej. Mgr Pauliny Smyk pt.: Wpływ wybranych ksenobiotyków na zmiany parametrów

Leki chemiczne a leki biologiczne

BIOTECHNOLOGIA STUDIA I STOPNIA

Ocena Pracy Doktorskiej mgr Moniki Aleksandry Ziętarskiej

Ocena. wykonanej pod kierunkiem prof. dr hab. med. Małgorzaty Polz-Docewicz

Nowe liceum i technikum REFORMA 2019

Podkowiańska Wyższa Szkoła Medyczna im. Z. i J. Łyko. Syllabus przedmiotowy 2016/ /2019

Budowa aminokwasów i białek

Prof. dr hab. E. K. Jagusztyn-Krynicka UNIWERSYTET WARSZAWSKI WYDZIAŁ BIOLOGII INSTYTUT MIKROBIOLOGII ZAKŁAD GENETYKI BAKTERII

WYKŁAD 4: MOLEKULARNE MECHANIZMY BIOSYNTEZY BIAŁEK. Prof. dr hab. n. med. Małgorzata Milkiewicz Zakład Biologii Medycznej.

Ocena użyteczności różnicowej kalorymetrii skaningowej w analizie wybranych substancji czynnych w produktach leczniczych

Transkrypt:

I N S T Y T U T C H E M I I O R G A N I C Z N E J P O L S K I E J A K A D E M I I N A U K Prof. dr hab. inż. Ryszard Ostaszewski 01-224 Warszawa ul. Kasprzaka 44/52 Tel. (22) 343 20 54 Fax.: (22) 632 66 81 E-mail: ryszard.ostaszewski@icho.edu.pl Warszawa, 28.09. 2018 RECENZJA PRACY DOKTORSKIEJ mgr Małgorzaty Katarzyny Sobocińskiej zatytułowanej Synteza i badanie biologiczne endogennych inhibitorów enkefalinaz i ich analogów jako potencjalnych substancji leczniczych w terapii nieswoistych chorób zapalnych jelit i bólu trzewnego Poszukiwanie nowych substancji chemicznych posiadających wysoki potencjał terapeutyczny w terapii poszczególnych typów chorób jest celem naukowym o istotnym znaczeniu społecznym. Nowe metody diagnostyki medycznej, poszukiwanie nowych substancji leczniczych, tworzenie nowych lub implementacja znanych metod syntezy prowadzące do uzyskiwania związków o wysokiej aktywności biologicznej, staje się celem wielu projektów naukowych. I w tym nurcie badań znajduje się przesłana do recenzji praca doktorska mgr Małgorzaty Katarzyny Sobocińskiej. Jako cel swojej pracy mgr Sobocińska stawia syntezę nowych peptydowych inhibitorów enkefalinaz jako analogów naturalnych inhibitorów aminopeptydazy N oraz neutralnej endopeptydazy. Jej badania mają obejmować także syntezę dwóch pochodnych enkefalin; syntezę sialorfiny, opiorfiny i spinorfiny. Stabilność tych peptydów miała być sprawdzona w warunkach in vitro wraz z oceną ich przydatności jako inhibitorów enzymów degradujących enkefaliny. Synteza nowych inhibitorów enkefalinaz miała być wspomagana metodami modelowania molekularnego. Ponadto mgr Sobocińska postanowiła wytypować związki o najlepszym profilu farmakologicznym do badań na modelach zwierzęcych w celu oceny możliwości ich zastosowania jako nowej strategii terapeutycznej w leczeniu nieswoistych chorób zapalnych oraz bólu otrzewnego. Badania zamierzała także wzbogacić o scharakteryzowanie poziomu ekspresji enkefalinaz u pacjentów z chorobą Leśniowskiego-Crohna oraz wrzodzejącym zapaleniem jelita grubego. Tak postawiony cel jest logiczną kontynuacją i rozwinięciem tematyki badawczej realizowanej w zespole dr hab. Elżbiety Kamysz, która jest promotorem wymienionej dysertacji. Dysertacja jest opracowaniem, podzielonym formalnie na następujące rozdziały: trzystronicowy Wykaz stosowanych skrótów po którym znajdujemy liczący 44 strony Przegląd literaturowy, dwustronicowy Cel pracy, po którym następuje część Badania własne - metodologia licząca 19 stron. Następnie znajdujemy rozdział Badania własne - wyniki liczący aż 105 stron i rozdział Podsumowanie liczący 5 stron. Po tej części następuje rozdział Bibliografia liczący 32 strony i wymieniający aż 432 pozycje literaturowe. Praca jest bardzo obszerna i zawiera aż strony tekstu. Całość pracy została przygotowana starannie, poszczególne schematy oraz rysunki podane są czytelnie. Część Przegląd literaturowy rozpoczyna opis charakterystyki oraz funkcji receptorów opioidowych. Połączony jest z opisem endogennych peptydów opioidowych, których sekwencje oraz powinowactwo do receptorów zostało zestawione w Tabeli 1. Następny rozdział 1.2.1 zatytułowany 1

Enkefaliny opisuje prekursory tych peptydów, miejsca ich formowania w organizmie, obecność w poszczególnych tkankach, funkcje oraz ich efekty fizjologiczne i funkcje w organizmach. Ponadto przedstawia wyniki badań klinicznych oraz wybranych badań medycznych. Szkoda, że autorka dysertacji nie zamieściła definicji tych peptydów co znacznie ułatwiło by czytanie tego rozdziału. Kolejny rozdział zatytułowany Enzymy rozkładające enkefaliny opisuje enzymy degradujące te pentapeptydy w komórkach. Szkoda tylko, że pokazana na Rysunku 3 struktura Met-enkefaliny narysowana jest niepoprawnie. Rozdział 1.4 zatytułowany Endogenne inhibitory enzymów rozkładających enkefaliny opisuje trzy wybrane peptydowe inhibitory: sialorfinę, opiorfinę, oraz spinorfinę, które zostały później wykorzystane do realizacji celu pracy. Kolejny rozdział zatytułowany Nieswoiste choroby zapalne jelit opisuje epidemiologię, patogenezę, wpływ czynników środowiskowych czynników genetycznych, czynników immunologicznych na tę grupę chorób. Z dużym zainteresowaniem przeczytałem kolejny rozdział zatytułowany Objawy i przebieg nieswoistych chorób zapalnych jelit, który przedstawia opis wrzodziejącego zapalenia jelita grubego, chorobę Leśniewskiego-Crohna oraz strategię leczenia tych chorób. Opis ten wyraźnie wzbogacił wiedzę recenzenta o tej grupie chorób chociaż opis aminosalicylanów, które stosowane są w leczeniu, a także antybiotyków, kortykosteroidów, leków immunosupresyjnych i leków biologicznych wiąże się dosyć luźno z tematem dysertacji. Doktorantka postanowiła także opisać fenomen bólu, jego funkcje, podział i fizjologię. Lektura tej części dysertacji dotyczy wiedzy czysto medycznej pozostawiając pewien niedosyt w obszarze tematyki pracy doktorskiej. Kolejnym rozdziałem, który określił obszar badań ujęty w dysertacji jest rozdział zatytułowany Cel pracy. Doktorantka postanawia zająć się nieswoistymi chorobami zapalenia jelit (NChZJ), a szczególnie ich leczeniem oraz złagodzeniem ich objawów klinicznych takich jak ból brzucha. W związku z tym celem syntetycznym badań miało być wykonanie syntezy szeregu nowych analogów inhibitorów enkefalinaz o różnej długości i sekwencji. Następnie określenie ich wpływ na degradację enkefalin oraz stabilność w ludzkim osoczu i wobec neutralnej endopeptydazy w warunkach in vitro. Celem tego etapu badań miało być wytypowanie związków o najlepszym profilu farmakologicznym do badań na modelach zwierzęcych. Realizacja tak obszernego projektu wymagała niewątpliwie wsparcia ze strony specjalistów z innych dziedzin wiedzy, co Doktorantka wyraźnie definiuje w tym rozdziale. Aby wykonane badania bardziej uwiarygodnić postanawia scharakteryzowanie poziomu ekspresji enkefalinaz u wybranych chorych pacjentów. Podany cel pracy jest niewątpliwie bardzo obszerny i stanowi bardzo niestandardowe podejście do realizacji pracy doktorskiej z dziedziny chemii. Kolejny rozdział dysertacji zatytułowany jest Badania własne metodologia. Doktorantka podaje tu wykaz aparatury jaką wykorzystywała podczas wykonywania badań, opisuje zastosowaną metodologię syntezy peptydów oraz sposób ich oczyszczania. Zgodnie z wymaganiami dotyczącymi syntezy tej klasy związków opisuje sposób ich analizy wykorzystujący wysokosprawną chromatografię cieczową (HPLC) oraz jedną z technik spektrometrii mas MALDI-TOF, którą stosowała do potwierdzania ich struktury. Następnie podaje metodą badań in vitro zastosowaną dla zsyntetyzowanych peptydów, oznaczania ich aktywności względem APN i NEP oraz inne metody niezbędne do uzyskania założonego celu badań. Warto zauważyć, że wiele z zastosowanych metod badawczych takich jak np. oznaczenie poziomu mrna w APN i NEP w tkankach (rozdział 3.4.2.7) czy też detekcja białek przy użyciu techniki western blot czy też ELISA (rozdział 3.4.2.8 i 3.4.2.9) wykracza znaczenie poza obszar nawet szeroko rozumianej chemii organicznej. Budzi to duży szacunek recenzenta, ponieważ wykonanie takich badań wymagało wykonania tytanicznej pracy znacznie przekraczającej standardowe wymagania jakie stawiane są w doktoratach z chemii organicznej. Po opisaniu metodologii wykonanych badań, Doktorantka opisuje uzyskane wyniki w rozdziale 4 zatytułowanym Badania własne wyniki. Rozpoczyna badania wykonaniem syntezy pięciu peptydów referencyjnych, których dane fizykochemiczne umieszczone są w Tabeli 4. Dodatkowo zamieszcza chromatogramy HPLC oraz widma MS trzech z zsyntezowanych peptydów: sialorfiny opiorfiny i spinorfiny, które dokumentują ich wysoką czystość oraz potwierdzają strukturę. Te właśnie peptydy poddaje badaniom pod katem określenia ich aktywności inhibitorowej względem aminopeptydazy N (APN) oraz neutralnej endopeptydazy (NEP), określając wzrost aktywności inhibitorowej. Następnie wykonuje badania nad określeniem ich trwałości w ludzkim osoczu co dokumentuje odpowiednimi widmami MS pokazanymi na rysunkach od 16 do 20. Badania te pozostawiają pewien niedosyt ponieważ 2

nie pokazują zachowania samych próbek bez tych peptydów, co znacznie by ułatwiło i uwiarygodniło uzyskane wyniki. Następnie te same peptydy bada pod kątem działania przeciwzapalnego na myszach. Ten wątek badań wykonany jest niezwykle starannie i pokazuje dużą sprawność Doktorantki w pracy na modelach zwierzęcych wybranych chorób. Badania dodatkowo poszerza o oznaczenie poziomu APN i NEP u pacjentów z nieswoistym zapaleniem jelit. Aby oznaczyć działanie przeciwbólowe zsyntezowanych peptydów którymi była: Leu-enkefalina, Met-enkefalina, sialorfina, opiorfina i spinorfina, wykonuje badania na mysim modelu bólu trzewnego wywołanym przez rozciągnięcie ściany jelita grubego, których wyniki został opisane w rozdziale 4.1.7. Umiejętnie interpretuje uzyskane wyniki badań odnosząc je do danych literaturowych. Ponieważ inhibitory enkefalinaz nie są odporne na degradację enzymatyczną projektuje 11 analogów tych peptydów o sekwencjach pokazanych w Tabeli 8, aby oznaczyć ich właściwości jako inhibitorową względem APN i NEP. Okazało się jednak, że acylowanie N- końca peptydu kwasem palmitynowym daje związki słabo rozpuszczalne w wodzie a ich obecność zmniejsza czas półtrwania enkefalin czyli obniża aktywność inhibitorową. Podwójna modyfikacja struktury peptydów polegająca na acetylawaniu N-końcowej grupy aminowej i amidowaniu C-końcowej grupy karboksylowej sialorfiny, opiorfiny, spinorfiny zmniejszyła znacznie ich aktywność inhibitorową względem NEP i APN. Aby uzyskać peptydy lepiej rozpuszczalne w wodzie Doktorantka zaprojektowała i wykonała syntezę kolejnych siedmiu peptydów w których na N-końcu znalazły się dwie lizyny N-acylowane kwasem palmitynowym. Umieszczone w Tabeli 11 dane potwierdzają ich strukturę, ale należy traktować je z pewną ostrożnością. Chodzi mianowicie o dane uzyskane metodą spektrometrii mas, w których masy protonowanych jonów molekularnych peptydów [M+H] + różnią się od jonów molekularnych od 0.6 dla peptydu 12 do 1.4 jednostek masy dla peptydu 17. Tak duża rozbieżność nie powinna mieć miejsca i należało się jej dokładnie przyjrzeć. Oczekuję od Doktorantki dokładniejszego wyjaśnienia tego fenomenu. Peptydy były podane badaniom nad określeniem ich wpływu na degradację enkefalin względem APN i NEP. Peptydy oznaczone numerami 12, 14 i 18 okazały się być silnymi inhibitorami co prowadziło do znacznego wzrostu trwałości enkefalin. Do kolejnych badań Doktorantka wybrała sialorfinę i peptyd 12 o sekwencji Palm-Lys-Lys-Gln-His-Asn-Pro-Arg dla których oznaczyła zmianę ich stężenia w funkcji czasu w czasie inkubacji z i bez neutralnej endopeptydazy. Aby lepiej zinterpretować uzyskane wyniki i wyjaśnić różną aktywność inhibitorową uzyskanych peptydów Doktorantka wykonała modelowanie molekularne oddziaływań aminopeptydazy N i neutralnej endopeptydazy z peptydem 18 (Lys-Lys-Gln-Arg-Phe-Ser-Arg). Wyniki tego modelowania udokumentowały odziaływanie mostkiem solnym pomiędzy peptydem 18 z aminopeptydazą N. Tym samym modyfikacja grupy karboksylowej C-końca peptydu na grupę amidową, powodująca zmianę mostka solnego na wiązanie wodorowe, będzie prowadziła do obniżenia aktywność co dobrze udokumentowały uzyskane wyniki. Dwa z uzyskanych i zbadanych peptydów; a mianowicie peptyd 12 (Palm-Lys-Lys-Gln-His-Asn- Pro-Arg) oraz peptyd 14 (Palm-Lys-Lys-Gln-Arg-Phe-Ser-Arg) zostały przekazane do badań in vivo w mysim ostrym modelu choroby Leśniowskiego-Crohna. W badaniu zaobserwowano, że peptyd 12 znacząco hamuje rozwój stanu zapalnego po podaniu dootrzewnowym, podczas gdy peptyd 14 nie ma takiego wpływu. Korzystny profil farmakologiczny tej pochodnej sialorfiny oceniony na podstawie badań in vitro i in vivo daje nadzieję, że peptyd 12 może stać się substancją leczniczą oraz wzorcem do projektowania nowych skutecznych terapeutyków w terapii NCHZJ. Aby dokładniej określić, które fragmenty tego peptydu są kluczowe dla jego aktywności biologicznej Doktorantka wykonała syntezę analogów sialorfiny w których strukturze zmieniała poszczególne aminokwasy na alaninę (skan alaninowy). Sekwencje pięciu zaprojektowanych analogów znajdujemy w Tabeli 14. Wyniki badań nad określeniem wpływ każdego z tych peptydów na degradację Met-enkefaliny względem NEP zestawiono w Tabeli 16. Okazało się, że zamiana reszty asparaginy na resztę alaniny w pozycji P3 (peptyd 21) cząsteczki sialorfiny spowodowała 1,4-krotny wzrost aktywności inhibitorowej otrzymanego związku w stosunku do NEP, porównując do struktury macierzystej. Zamiany pozostałych aminokwasów nie miały tak zasadniczego znaczenia. Ten fragment badań w którym Doktorantka pokazała, że umie projektować, wykonywać oznaczenia enzymatyczne i poprawnie interpretować ich wyniki pokazuje jej dużą dojrzałość naukową. 3

Kontynuując badania nad określeniem zależności pomiędzy strukturą a aktywnością biologiczną, w kolejnym etapie pracy doktorskiej Doktorantka zaprojektowała strukturę siedmiu analogów sialorfiny, opiorfiny i spinorfiny o odwróconej sekwencji, co pokazuje Tabela 17 dysertacji. Wykonała syntezę tych związków i określa ich wpływ a degradację enkefalin względem neutralnej endopeptydazy (NEP). Wyniki tych badań, zestawione w Tabeli 19, pokazały, że największą aktywność posiadał peptyd 30 o budowie Gln-Arg-Phe-Pro-Arg. Kolejne modelowanie molekularne, wykonane przez Doktorantkę, oddziaływań kompleksów białka NEP z uzyskanymi peptydami pokazało kluczową rolę bocznych reszt aminokwasowych sialorfiny na ich zdolność do inhibicji NEP. W kolejnym etapie badań doktorantka postanowiła określić rolę reszty kwasu glutaminowego w cząsteczce sialorfiny w jej aktywności biologicznej poprzez usunięcie glutaminy lub jej wymianie na inne aminokwasy. Aby to wykonać zaprojektowała strukturę 14 peptydów, których syntezę wykonała, a uzyskane związki po oczyszczeniu poddała kolejnym badaniom. Dane fizykochemiczne tychże peptydów umieściła w Tabeli 21. Zgodnie z opracowaną metodologią oznaczyła degradację Met-enkefaliny względem NEP stosując chromatografię HPLC i wyznaczając czas półtrwania oraz szybkość reakcji w obecności poszczególnych peptydów. Spośród otrzymanych peptydów najlepszym inhibitorem okazał się związek 39, o strukturze Ile-His-Asn-Pro-Arg, zawierający w swojej strukturze resztę izoleucyny, którą z pośród pozostałych aminokwasów hydrofobowych oraz zasadowych wyróżnia fakt posiadania dodatkowego centrum stereogenicznego na atomie węgla. Ponieważ uzyskane wyniki wskazywały na kluczową rolę aminokwasu znajdującego się w pozycji P1 na badaną aktywność biologiczną badanych pentapeptydów, doktorantka postanowiła dokładniej przejrzeć się dokładniej temu zagadnieniu. Zaprojektowała i wykonała syntezę 6 pentapeptydów w których strukturze zmieniła tylko pierwszy aminokwas na izoleucynę, leucynę, walinę, lizynę i argininę o konfiguracjach D. Kolejne badania nad degradację Met-enkefaliny względem NEP stosując chromatografię HPLC i wyznaczając czas półtrwania oraz szybkość reakcji w obecności poszczególnych pentapeptydów pokazały, że tylko peptyd 49 wykazywał aktywność inhibitorową wobec NEP. Modyfikacja struktury sialorfiny na C-końcu oraz na N- i C-końcu resztą argininy o konfiguracji D opisana w kolejnym rozdziale dała peptydy 51 52 o praktycznie takiej samej aktywności jak wyjściowy pentapeptyd ( Tabela 28). Trwałość dwóch z uzyskanych peptydów, oznaczonych numerami 39 i 49, posiadających najwyższą aktywność biologiczną, została sprawdzona przez Doktorantkę w ludzkim osoczu. Uzyskane wyniki pokazały, że oba peptydy wykazują dużo większą trwałość w osoczu od sialorfiny. Stężenie peptydu 49 w ludzkim osoczu zmieniło się tylko o 55% w ciągu 48 godzin. W tym czasie peptyd 39 i sialorfina uległy całkowitemu rozpadowi. Widma spektrometrii mas odpowiednich mieszanin pokazane na rysunkach 53, 54, 55 dobrze dokumentują ten fenomen. W kolejnym etapie pracy Doktorantka zaprojektowała strukturę endogennych inhibitorów enkefalinaz modyfikowane na N-końcu cysteiną. Tabela 29 pokazuje strukturę 6 nowych heksapeptydów, ich sześciu homo- dimerów oraz strukturę czterech heterodimerów. Proste heksapeptydy 53 68 były syntezowane na stałym nośniku metodą Fmoc/tBu. Synteza homo- i heterodimerów była o wiele bardziej wymagająca ale jej opis zawarty w części eksperymentalnej jest niezwykle lakoniczny. Synteza heterodimerów tiopeptydów jest niezwykle wymagająca od eksperymentatora i, zdaniem recenzenta, powinna być o wiele dokładnej opisana aby było możliwe jej powtórzenie lub odtworzenie. Uzyskane peptydy były poddane badaniom nad hamowania aktywności enzymatycznej względem NEP, zgodnie z przyjętą przez doktorantkę procedurą. Modyfikacja opiorfiny resztą cysteiny w peptydzie 55 dała 2-krotny wzrost aktywności inhibitorowej. Dimeryzacja peptydów 53, 55 i 57 będących analogami sialorfiny, opiorfiny oraz spinorfiny doprowadziła do uzyskania bardzo silnych inhibitorów (peptydy 59, 61, 65 i 67) NEP. Jeden z uzyskanych heterodimerów powstały z połączenia analogu sialorfiny i spinorfiny (peptyd 65) Doktorantka zbadała pod kątem stabilności metabolicznej w ludzkim osoczu. Wykazała metodami chromatografii HPLC i spektrometrii mass MALDI-TOF, że taki heterodimer jest bardzo stabilny metabolicznie. Związek ten został użyty w badaniu przeciwzapalnym in vivo w modelu zwierzęcym. Wykazał porównywalną do peptydu 12 aktywność przeciwzapalną w mysim ostrym modelu choroby Leśniowskiego-Crohna odnośnie oceny makroskopowej oraz aktywności mieloperoksydazowej. 4

Duża motywacja Doktorantki do uzyskania peptydu o wysokiej aktywności biologicznej dobrze udokumentowana jest w rozdziale 4.6 dysertacji w którym postanowiła sprawdzić jak ilość reszt lizyny oraz rodzaj kwasu tłuszczowego przyłączonych do N-końca cząsteczki sialorfiny wpłynie na jej zdolność do degradacji enkefalinaz. Zaprojektowała i wykonała syntezę 6 analogów sialorfiny modyfikowanych na N-końcu jedną, dwiema i trzema resztami lizyny oraz różnymi lipopeptydami (Tabela 33 i 34). Badanie tych peptydów kątem aktywności inhibitorowej względem NEP zgodnie z opisaną metodologią pokazało, że tylko jeden z zaprojektowanych peptydów o numerze 72 o strukturze Mir-Lys-Lys-Gln-His-Asn-Pro- Arg, wykazuje wysoką aktywność. Badanie stabilności metabolicznej tego peptydu wraz z peptydem 12 w ludzkim osoczu pokazały ich wysoką i porównywalną stabilność metaboliczną. Doktorantka wykorzystała także spektrometrię mas MALDI-TOF do analizy osocza zawierającego peptydy aby pokazać, które z wiązań peptydowych badanych związków ulega hydrolizie. Dodatkowo, doktorantka wykonała badanie nad działaniem przeciwzapalnym w mysim modelu choroby Leśniowskiego-Crohna tegoż peptydu. Okazało się, że łagodzenie stanu zapalnego okrężnicy u myszy przez ten peptyd na tle peptydów 12 i 65 było znacznie słabsze. Dysertację kończy pięciostronicowe podsumowanie, w którym Doktorantka formułuje szereg wniosków z przeprowadzonych przez siebie badań. Trudno jednak zgodzić się z twierdzeniem umieszczonym na stronie 180 dysertacji w którym stwierdza, że: Podsumowując w trakcie realizacji pracy doktorskiej udało się osiągnąć kilka celów, z których dwa są kluczowe dla dalszego rozwoju nauki. Niewątpliwie modulacja poziomu enkefalin poprzez hamowanie aktywności enzymów zaangażowanych w ich degradację może być alternatywą dla obecnie stosowanych leków przeciwzapalnych. Możliwe jest także zastosowanie kliniczne tego typu związków na choroby czynnościowe przewodu pokarmowego ale wymaga to wykonania bardzo wielu dodatkowych badań. Nie umniejsza to jednak rangi wykonanych badań chociaż ich translacja w kierunku przemysłu farmaceutycznego i systemów opieki zdrowia, o której wspomina doktorantka jest mało prawdopodobna. Oceniając uzyskane przez Doktorantkę wyniki należy podkreślić ich wartość merytoryczną czego dowodem może być fakt, iż część z nich stała się już przedmiotem pięciu publikacji zamieszczonych w czasopismach o zasięgu międzynarodowym oraz dwóch prac przeglądowych opublikowanych w języku polskim. Ponadto wyniki wykonanych badań zaprezentowała jako 18 komunikatów na krajowych i międzynarodowych konferencjach naukowych. Pracy nie czyta się łatwo. Strona edytorsko-redakcyjna rozprawy jest bardzo dobra. Opis przepisów preparatywnych pozostawia pewien niedosyt. Jednak z obowiązku recenzenta wymieniam jeszcze kilka zauważonych niedociągnięć: 1. Na stronach 50, 72, 117 dysertacji Doktorantka pisze o jednorodności otrzymanych peptydów, dla recenzenta nie jest jasne to określenie. 2. Określenie grupy Fmoc jako osłona na stronie 51, wymaga wyjaśnienia. 3. Deskryptory L i D piszemy kursywą, strony 149, 178. 4. Peptydy poddawane były reakcji acetylowania i/lub acetylacji na stronie 116, która z tych określeń powinno być stosowane? 5. O ile reakcje acylowania peptydu można kontrolować testem chloranilowym, strona 53, to dla recenzenta nie jest jasne jak ten test można wykorzystać do kontroli reakcji odbezpieczania grup aminowych peptydów. 6. Wykonywanie analizy statystycznej po trzech powtórzeniach eksperymentu opisane na stronie 59, lub dwóch opisane na stronie 64, jest merytorycznie błędne. 7. Do badań trwałości peptydów w osoczu metodą spektrometrii mas należałoby dodać wyniki dla układu badanego bez peptydów aby wykluczyć jony pochodzące z matrycy, strony 86, 87 88, 153, 154, 162, 163, 171, 172. 8. Oznaczenia jonów molekularnych szeregu peptydów wyraźnie się różnią od tych obliczonych co szczególnie widać w Tabeli 11 na stronie 118 dysertacji. Czy tak powinno być i jakie badania uzupełniające powinny być wykonane? 9. Trudno się zgodzić z twierdzeniem ze strony 121 mówiącym o tym, że Formy analogów 12 i 14 w postaci amidów (peptydy 13 i 15) wykazywały.. 10. Określenie użyte na stronie 145.pozycji P1 enancjomerami reszt aminokwasowych jest niejasne i wymaga wyjaśnienia. 5