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DOI: 10.1055/s-0031-1300073
Improving Natural Principles with Genetic Engineering: TNK-Tissue Plasminogen Activator
Publication History
Publication Date:
26 December 2011 (online)
Summary
The fibrinolytic system plays an important role in the physiological maintenance of blood flow and the dissolution of thrombi. Administration of fibrinolytic agents in indications such as myocardial infarction, pulmonary embolism, deep vein thrombosis or stroke, therefore, offers a rational means to dissolve pathological thrombi and restore vascular patency. The functional domains of the physiological tissue plasminogen activator (t-PA) provide fibrin specificity and serine protease activity for plasminogen cleavage and binding to liver receptors which gives the molecule a short half-life.
In order to combat acute thromboembolic events such as myocardial infarction, the structure of the natural t-PA molecule was genetically modified to prolong its half-life, to increase its fibrin-specificity and to improve its resistance to plasminogen activator inhibitor. These features of TNK-t-PA allow bolus administration in emergency situations, early reperfusion of the blood vessel and a low rate of bleeding complications, thus improving the overall benefit to patients.
Zusammenfassung
Verbesserung natürlicher Wirkstoffe mittels Gentechnik: TNK-Gewebe-Plasminogen-Aktivator
Das fibrinolytische System spielt eine entscheidende Rolle in der physiologischen Aufrechterhaltung des Blutstroms und der Auflösung von Thromben. Die Therapie von Indikationen wie Herzinfarkt, Lungenembolie, tiefe Venenthrombose und Hirnschlag mit Fibrinolytika ist daher ein rationaler Ansatz, um pathologische Thromben aufzulösen und die Offenheitsrate des Gefäßes wiederherzustellen. Die funktionellen Domänen des physiologischen Gewebe-Plasminogen-Aktivators (t-PA) sind für die Fibrinspezifität, die Serin-Protease-Aktivität für die Plasminogen-Spaltung und die Bindung an Leberrezeptoren, die zu der kurzen Halbwertszeit führen, verantwortlich.
Für akute thromboembolische Ereignisse wie Herzinfarkt wurde das natürlich vorkommende t-PA-Molekül gentechnisch in seiner Struktur verändert, um die Halbwertszeit im Körper zu verlängern, die Fibrinspezifität zu erhöhen und die Resistenz gegen den Plasminogen-Aktivator-Inhibitor zu verbessern.
Diese Eigenschaften des TNK-tPA ermöglichen eine Bolusapplikation in Notfallsituationen, eine frühestmögliche Wiederöffnung der Blutgefäße und niedrige Blutungskomplikationen und damit insgesamt einen höheren Nutzen für den Patienten.