Gentechnische Modifikationen der Arylsulfatase B zur Entwicklung von Therapien für das Maroteaux-Lamy-Syndrom

Das Maroteaux-Lamy-Syndrom (Mukopolysaccharidose Typ VI, MPS VI) ist eine autosomal rezessiv vererbte lysosomale Speicherkrankheit. Zwischenprodukte des Dermatan- und Chondroitinsulfat-Abbaus akkumulieren in den Lysosomen als Folge einer Defizienz der Arylsulfatase B (ASB). Die ASB wird über Mannose-6-Phosphate an den Oligosaccharidketten ins Lysosom sortiert. Die humane ASB (huASB) hat sechs potentielle Glykosylierungsstellen. Es konnte bisher weder gezeigt werden, ob diese sechs Glykosylierungsstellen wirklich glykosyliert sind, noch wo die Mannose-6-Phosphat-Erkennungssignale lokalisiert sind. Für eine optimierte, therapeutisch wirksame rekombinante huASB ist eine erhöhte Sekretion angestrebt. Daher wurden vier der sechs potentiellen Glykosylierungsstellen durch ortsspezifische Mutagenese ausgetauscht. Für drei Glykosylierungsmutanten N188Q, N279Q und N366Q konnten stabil exprimierende Zelllinien generiert und rekombinantes, enzymatisch aktives Enzym gereinigt werden. Es konnte gezeigt werden, dass die huASB an den Positionen N188, N279 und N366 tatsächlich glykosyliert ist. Weiterhin scheinen diese Glykosylierungen weder für die Sortierung noch für die Prozessierung der huASB essentiell zu sein. Interessanterweise konnte die Sekretion der Glykosylierungsmutante N188Q um das 1,4fache gesteigert werden. Weiterhin war die Substrataffinität für p-Nitrocatecholsulfat für N188Q und N366Q erhöht. Für N366Q war außerdem die enzymatische Aktivität verbessert. Zusammengefasst, können diese beiden Glykosylierungsmutanten N188Q und N366Q vorteilhaft für die Anwendung sowohl in der Gentherapie als auch Enzymersatztherapie sein. Um das existierende Mausmodell für MPS VI zu verbessern, wurde eine transgene Maus generiert, die eine inaktive Variante der huASB exprimiert. Dieses neue Mausmodell sollte immuntolerant sein für die Applikation rekombinanter huASB und daher besser die Situation der MPS VI Patienten wiederspiegeln, die meist noch ASB-Protein exprimieren.

Author dc:creator

• Martinez, Elke

Contributors dc:contributor

• Peters, Christoph

• Arylsulfatase B
• MPSVI
• Mannose-6-Phosphat-Erkennungssignal
• transgene Maus
• Mukopolysaccharidose

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