Cathelicidins - Nature's attempt at combinatorial chemistry

Combinatorial Chemistry and High Throughput Screening

Volumn 8, Issue 3, 2005, Pages 273-280

  Sørensen, Ole E ^a   Borregaard, Niels ^b  

^a LUND UNIVERSITY   (Sweden)

^b International Center for Research and Research Training in Endocrine Disruption of Male Reproduction and Child Health   (Denmark)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANTIMICROBIAL PEPTIDE BAC5; ANTIMICROBIAL PEPTIDE BAC7; ANTIMICROBIAL PEPTIDE BMAP 27; ANTIMICROBIAL PEPTIDE BMAP 28; ANTIMICROBIAL PEPTIDE CAP 18; ANTIMICROBIAL PEPTIDE CRAMP; ANTIMICROBIAL PEPTIDE PMAP 36; ANTIMICROBIAL PEPTIDE PMAP 37; ANTIMICROBIAL PEPTIDE SMAP 29; BAC 5; BAC 7; BMAP 27; BMAP 28; CAP 18; CATHELICIDIN; CATHELICIDIN ANTIMICROBIAL PEPTIDE LL 37; CATHELIN; DEFENSIN; GASTRICSIN; IB 367; INDOLICIDIN; NORFLOXACIN; PMAP 36; PMAP 37; POLYPEPTIDE ANTIBIOTIC AGENT; PR 39; PROBIOTIC AGENT; PROPHENIN; PROTEGRIN; SMAP 29; UNCLASSIFIED DRUG;

AMINO ACID SEQUENCE; ANTIBIOTIC RESISTANCE; ANTIMICROBIAL ACTIVITY; ANTIVIRAL ACTIVITY; ATOPIC DERMATITIS; CANCER CELL; COMBINATORIAL CHEMISTRY; CONTROLLED STUDY; CYTOTOXICITY; DRUG DESIGN; DRUG SAFETY; HEMOLYSIS; HUMAN; HUMAN CELL; HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS 1; MICROCOCCUS LUTEUS; MINIMUM INHIBITORY CONCENTRATION; NEUTROPHIL; NONHUMAN; PRIORITY JOURNAL; PROTEIN DEGRADATION; PROTEIN SECONDARY STRUCTURE; PSORIASIS; REVIEW; STAPHYLOCOCCUS AUREUS; STRUCTURE ACTIVITY RELATION; XENOPUS LAEVIS;

ANTI-BACTERIAL AGENTS; ANTIMICROBIAL CATIONIC PEPTIDES; COMBINATORIAL CHEMISTRY TECHNIQUES; CYTOTOXICITY TESTS, IMMUNOLOGIC; DRUG DESIGN; DRUG RESISTANCE, BACTERIAL; HUMANS; STRUCTURE-ACTIVITY RELATIONSHIP;

EID: 16844384573     PISSN: 13862073     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/1386207053764602     Document Type: Review

References (96)

1. Zasloff, M. Nature 2002, 415, 389-395.
2. Nizet, V.; Ohtake, T.; Lauth, X.; Trowbridge, J.; Rudisill, J.; Dorschner, R. A.; Pestonjamasp, V.; Piraino, J.; Huttner, K.; Gallo, R. L. Nature 2001, 414, 454-457.
3. Wilson, C. L.; Ouellette, A. J.; Satchell, D. P.; Ayabe, T.; Lopez-Boado, Y. S.; Stratman, J. L.; Hultgren, S. J.; Matrisian, L. M.; Parks, W. C. Science 1999, 286, 113-117.
4. Nomura, I.; Goleva, E.; Howell, M. D.; Hamid, Q. A.; Ong, P. Y.; Hall, C. F.; Darst, M. A.; Gao, B.; Boguniewicz, M.; Travers, J. B.; Leung, D. Y. J. Immunol. 2003, 171, 3262-3269.
5. Ong, P. Y.; Ohtake, T.; Brandt, C.; Strickland, I.; Boguniewicz, M.; Ganz, T.; Gallo, R. L.; Leung, D. Y. M. New England Journal of Medicine 2002, 347, 1151-1160.
6. Gudmundsson, G. H.; Agerberth, B.; Odeberg, J.; Bergman, T.; Olsson, B.; Salcedo, R. Eur. J. Biochem. 1996, 238, 325-332.
7. Larrick, J. W.; Lee, J.; Ma, S.; Li, X.; Francke, U.; Wright, S. C.; Balint, R. F. FEBS Lett. 1996, 398, 74-80.
8. Gudmundsson, G. H.; Magnusson, K. P.; Chowdhary, B. P.; Johansson, M.; Andersson, L.; Boman, H. G. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1995, 92, 7085-7089.
9. Zhao, C.; Ganz, T.; Lehrer, R. I. FEBS Lett. 1995, 368, 197-202.
10. Zhao, C.; Ganz, T.; Lehrer, R. I. FEBS Lett. 1995, 376, 130-134.
11. Scocchi, M.; Wang, S.; Zanetti, M. FEBS Lett. 1997, 417, 311-315.
12. Zanetti, M.; Gennaro, R.; Romeo, D. FEBS Lett. 1995, 374, 1-5.
13. Zanetti, M.; Litteri, L.; Gennaro, R.; Horstmann, H.; Romeo, D. J. Cell. Biol. 1990, 111, 1363-1371.
14. Sorensen, O.; Arnljots, K.; Cowland, J. B.; Bainton, D. F.; Borregaard, N. Blood 1997, 90, 2796-2803.
15. Scocchi, M.; Skerlavaj, B.; Romeo, D.; Gennaro, R. Eur. J. Biochem. 1992, 209, 589-595.
16. Zaiou, M.; Nizet, V.; Gallo, R. L. J. Invest. Dermatol. 2003, 120, 810-816.
17. Zanetti, M.; Litteri, L.; Griffiths, G.; Gennaro, R.; Romeo, D. J. Immunol. 1991, 146, 4295-4300.
18. Panyutich, P.; Shi, J.; Boutz, P. L.; Zhao, C.; Ganz, T. Infect. Immun. 1997, 65, 978-985.
19. Sorensen, O. E.; Follin, P.; Johnsen, A. H.; Calafat, J.; Tjabringa, G. S.; Hiemstra, P. S.; Borregaard, N. Blood 2001, 97, 3951-3959.
20. Frohm, M.; Agerberth, B.; Ahangari, G.; Ståhle-Bäckdahl, M; Lidén, S.; Wigzell, H.; Gudmundsson, G. H. J. Biol. Chem. 1997, 272, 15258-15263.
21. Nilsson, M. F.; Sandstedt, B.; Sorensen, O.; Weber, G.; Borregaard, N.; Ståhle-Bäckdahl, M. Infect. Immun. 1999, 67, 2561-2566.
22. Malm, J.; Sørensen, O.; Persson, T.; Frohm-Nilsson, M.; Johansson, B.; Bjartell, A.; Lilja, H.; Ståhle-Bäckdahl, M.; Borregaard, N.; Egesten, A. Infect. Immun. 2000, 68, 4297-4302.
23. Murakami, M.; Ohtake, T.; Dorschner, R. A.; Schittek, B.; Garbe, C.; Gallo, R. L. J. Invest. Dermatol. 2002, 119, 1090-1095.
24. Murakami, M.; Ohtake, T.; Dorschner, R. A.; Gallo, R. L. J Dent. Res. 2002, 81, 845-850.
25. Sørensen, O. E.; Gram, L.; Johnsen, A. H.; Andersson, E.; Bangsbøll, S.; Tjabringa, G. S.; Hiemstra, P. S.; Malm, J.; Egesten, A.; Borregaard, N. J. Biol. Chem. 2003, 278, 28540-28546.
26. Murakami, M.; Lopez-Garcia, B.; Braff, M.; Dorschner, R. A.; Gallo, R. L. J. Immunol 2004, 172, 3070-3077.
27. Shai, Y. Biopolymers 2002, 66, 236-248.
28. Yeaman, M. R.; Yount, N. Y. Pharmacological Reviews 2003, 55, 27-55.
29. Kagan, B. L.; Selsted, M. E.; Ganz, T.; Lehrer, R. I. Proc. Natl. Acad Sci. USA 1990, 57, 210-214.
30. Oren, Z.; Lerman, J. C.; Gudmundsson, G. H.; Agerberth, B.; Shai, Y. Biochem. J. 1999, 341, 501-513.
31. Boman, H. G.; Agerberth, B.; Boman, A. Infect. Immun. 1993, 61, 2978-2984.
32. Del Sal, G.; Storici, P.; Schneider, C.; Romeo, D.; Zanetti, M. Biochemical and Biophysical Research Communications 1992, 187, 467-472.
33. Cole, A. M.; Lehrer, R. I. Current Pharmaceutical Design 2003, 9, 1463-1473.
34. Zaiou, M.; Gallo, R. L. J. Mol. Med. 2002, 80, 549-561.
35. Zanetti, M. J. Leukoc. Biol. 2004, 75, 39-48.
36. Turner, J.; Cho, Y.; Dihn, N.-N.; Waring, A.; Lehrer, R. I. J. Antimicrob. Chemother. 1998, 42, 2206-2214.
37. Skerlavaj, B.; Gennaro, R.; Bagella, L.; Merluzzi, L.; Risso, A.; Zanetti, M. J. Biol Chem. 1996, 271, 28375-28381.
38. Storici, P.; Scocchi, M.; Tossi, A.; Gennaro, R.; Zanetti, M. FEBS Lett. 1994, 337, 303-307.
39. Gennaro, R.; Scocchi, M.; Merluzzi, L.; Zanetti, M. Biochim. Biophys. Acta 1998, 1425, 361-368.
40. Johansson, J.; Gudmundsson, G. H.; Rottenberg, M. E.; Berndt, K. D.; Agerberth, B. J. Biol. Chem. 1998, 273, 3718-3724.
41. Nagaoka, I.; Hirota, S.; Niyonsaba, F.; Hirata, M.; Adachi, Y.; Tamura, H.; Heumann, D. J. Immunol. 2001, 167, 3329-3338.
42. Hirata, M.; Shimomura, Y.; Yoshida, M.; Morgan, J. G.; Palings, I.; Wilson, D.; Yen, M. H.; Wright, S. C.; Larrick, J. W. Infect. Immun. 1994, 62, 1421-1426.
43. Dathe, M.; Wieprecht, T.; Nikolenko, H.; Handel, L.; Maloy, W. L.; MacDonald, D. L.; Beyermann, M.; Bienert, M. FEBS Lett. 1997, 403, 208-212.
44. Sawai, M. V.; Waring, A. J.; Kearney, W. R.; McCray, P. B., Jr.; Forsyth, W. R.; Lehrer, R. I.; Tack, B. F. Protein Eng. 2002, 15, 225-232.
45. Selsted, M. E.; Novotny, M. J.; Morris, W. L.; Tang, Y. Q.; Smith, W.; Cullor, J. S. J. Biol. Chem. 1992, 267, 4292-4295.
46. Agerberth, B.; Lee, J.-Y.; Bergman, T.; Carlquist, M.; Boman, H. G.; Mutt, V.; Jörnvall, H. Eur. J. Biochem. 1991, 202, 849-854.
47. Harwig, S. S. L.; Kokryakov, V. N.; Swiderek, K. M.; Aleshina, G. M.; Zhao, C.; Lehrer, R. I. FEBS Lett. 1995, 362, 65-69.
48. Gennaro, R.; Skerlavaj, B., Romeo, D. Infect. Immun. 1989, 57, 3142-3146.
49. Skerlavaj, B.; Romeo, D.; Gennaro, R. Infect. Immun. 1990, 58, 3724-3730.
50. Ghiselli, R.; Giacometti, A.; Cirioni, O.; Circo, R.; Mocchegiani, F.; Skerlavaj, B.; D'Amato, G.; Scalise, G.; Zanetti, M.; Saba, V. Shock 2003, 19, 577-581.
51. Anderson, R. C.; Yu, P. L. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2003, 312, 1139-1146.
52. Falla, T. J.; Karunaratne, D. N.; Hancock, R. E. W. J. Biol. Chem. 1996, 271, 19298-19303.
53. Subbalakshmi, C.; Krishnakumari, V.; Sitaram, N.; Nagaraj, R. J. Biosci. 1998, 23, 162.
54. Robinson, W. E.; McDougall, B.; Tran, D.; Selsted, M. E. J. Leuk. Biol. 1998, 63, 94-100.
55. Ahmad, I.; Perkins, W. R.; Lupan, D. M.; Selsted, M. E.; Janoff, A. S. Biochim. Biophys. Acta 1995, 1237, 109-114.
56. Bellm, L.; Lehrer, R. I.; Ganz, T. Expert Opinion on Investigational Drugs 2000, 9, 1731-1742.
57. Cho, Y.; Turner, J. S., Dinh, N. N.; Lehrer, R. I. Infect. Immun. 1998, 66, 2486-2493.
58. Harwig, S. S. L.; Waring, A.; Yang, H. J.; Cho, Y.; Tan, L.; Lehrer, R. I. Eur. J. Biochem. 1996, 240, 352-357.
59. Miyakawa, Y.; Ratnakar, P.; Rao, A. G.; Costello, M. L.; Mathieu-Costello, O.; Lehrer, R. I.; Catanzaro. A. Infect. Immun. 1996, 64, 926-932.
60. Steinberg, D. A.; Hurst, M. A.; Fujii, C. A.; Kung, A. H.; Ho, J. F.; Cheng, F. C.; Loury, D. J.; Fiddes, J. C. Antimicrob. Agents Chemother. 1991, 41, 1738-1742.
61. Tamamura, H.; Murakami, T.; Horiuchi, S.; Sugihara, K.; Otaka, A.; Takada, W.; Ibuka, T.; Waki, M.; Yamamoto, N.; Fujii, N. Chem. Pharm. Bull. (Tokyo) 1995, 43, 853-858.
62. Chen, J.; Falla, T. J.; Liu, H. J.; Hurst, M. A.; Fujii, C. A.; Mosca, D. A.; Embree, J. R.; Loury, D.-J.; Radel, P. A.; Chang, C. C.; Gu, L.; Fiddes, J. C. Biopolymers 2000, 55, 88-98.
63. Basella, L.; Scocchi, M.; Zanetti, M. FEBS Lett. 1995, 376, 225-228.
64. Romeo, D.; Skerlavaj, B.; Bolognesi, M.; Gennaro, R. J. Biol. Chem. 1988, 265, 9573-9575.
65. Wu, M. H.; Hancock, R. E. W. J. Antimicrob. Chemother. 1999, 43, 1274-1276.
66. Huang, H.-J.; Ross, C. R.; Blecha, F. J. Leukoc. Biol. 1997, 61, 624-629.
67. Yang, D.; Chen, Q.; Schmidt, A. P.; Anderson, G. M.; Wang, J. M.; Wooters, J.; Oppenheim, J. J.; Chertov, O. J. Exp. Med. 2000. 192, 1069-1074.
68. Koczulla, R.; Von Degenfeld, G.; Kupatt, C.; Krotz, F.; Zahler, S.; Gloe, T.; Issbrucker, K.; Unterberger, P.; Zaiou, M.; Lebherz, C.; Karl, A.; Raake, P.; Pfosser, A.; Boekstegers, P.; Welsch, U.; Hiemstra, P. S.; Vogelmeier, C.; Gallo, R. L.; Clauss, M.; Bals, R. J. Clin. Invest. 2003, 111, 1665-1672.
69. Li, J.; Post, M.; Volk, R.; Gao, Y.; Li, M.; Metais, C.; Sato, K.; Tsai, J.; Aird, W.; Rosenberg, R. D.; Hampton, T. G.; Sellke, F.; Carmeliet, P., Simons, M. Nat. Med. 2000, 6, 49-55.
70. Gallo, R. L.; Ono, M.; Povsic, T.; Page, C.; Eriksson, E.; Klagsbrun, M.; Bernfield, M. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1994, 91, 11035-11039.
71. Heilborn, J. D.; Nilsson, M. F.; Kratz, G.; Weber, G.; Sorensen, O.; Borregaard, N.; Stahle-Backdahl, M. J. Invest. Dermatol. 2003, 120, 379-389.
72. Tjabringa, G., S.; Aarbiou, J.; Ninaber, D. K.; Drijfhout, J. W.; Sorensen, O. E.; Borregaard, N.; Rabe, K. F.; Hiemstra, P. S. J. Immunol. 2003, 171, 6690-6696.
73. Davidson, D. J.; Currie, A. J.; Reid, G. S. D.; Bowdish, D. M. E.; MacDonald, K. L.; Ma, R. C.; Hancock, R. E. W.; Speert, D. P. J. Immunol. 2004, 172, 1146-1156.
74. Guina, T.; Yi, E. C.; Wang, H.; Hackett, M.; Miller, S. I. J. Bacteriol. 2000, 182, 4077-4086.
75. Schmidtchen, A.; Frick, I. M.; Andersson, E.; Tapper, H.; Bjorck, L. Mol. Microbiol. 2002, 46, 157-168.
76. Shafer, W. M.; Qu, X. D.; Waring, A. J.; Lehrer, R. I. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1998, 95, 1829-1833.
77. Peschel, A. Trends Microbiol. 2002, 10, 179-186.
78. Shai, Y. Biochimica et Biophysica Acta-Biomembranes 1999, 1462, 55-70.
79. Zhang, L.; Dhillon, P.; Yan, H.; Farmer, S.; Hancock, R. E. Antimicrob. Agents Chemother. 2000, 44, 3317-3321.
80. DeVita, V. Jr.; Serpick, A. A.; Carbone, P. P. Ann. Intern. Med. 1970, 73, 881-895.
81. Bals, R.; Weiner, D. J.; Moscioni, A. D.; Meegalla, R. L.; Wilson, J. M. Infect. Immun. 1999, 67, 6084-6089.
82. Bals, R.; Weiner, D. J.; Meegalla, R. L.; Wilson, J. M. J. Clin. Invest. 1999, 103, 1113-1117.
83. Salzman, N. H.; Ghosh, D.; Huttner, K. M.; Paterson, Y.; Bevins. C. L. Nature 2003, 422, 522-526.
84. Yan, H.; Hancock, R. E. W. J. Antimicrob. Chemother. 2001, 45, 1558-1560.
85. Nagaoka, I.; Hirota, S.; Yomogida, S.; Ohwada, A.; Hirata, M. Inflamm. Res. 2000, 49, 73-79.
86. Tossi, A.; Scocchi, M.; Zanetti, M.; Storici, P., Gennaro, R. FEBS Lett. 1996.
87. Flemming, A. Proc. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 1922, 93, 306-317.
88. Cole, A. M.; Liao, H. I.; Stuchlik, O.; Tilan, J.; Pohl, J.; Ganz, T. J. Immunol. 2002, 169, 6985-6991.
89. Sørensen, O.; Bratt, T.; Johnsen, A. H.; Madsen, M. T.; Borregaard, N. J. Biol. Chem. 1999, 274, 22445-22451.
90. Schmidtchen, A.; Frick, I. M.; Bjorck, L. Mol. Microbiol. 2001. 39, 708-713.
91. Cole, A. M.; Dewan, P.; Ganz, T. Infect. Immun. 1999, 67, 3267-3275.
92. Valore, E. V.; Park, C. H.; Igreti, S. L.; Ganz, T. Am. J. Obstet. Gynecol. 2002, 187, 561-568.
93. Oppenheim, F. G.; Xu, T.; Mcmillian, F. M.; Levitz, S. M.; Diamond, R. D.; Offner, G. D.; Troxler, R. F. J. Biol. Chem. 1988, 263, 7472-7477.
94. Zasloff, M. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1987, 84, 5449-5453.
95. Fahrner, R. L.; Dieckmann, T.; Harwig, S. S. L.; Lehrer, R. I.; Eisenberg, D.; Feigon, J. Chem. Biol. 1996, 3, 543-550.
96. Rozek, A.; Friedrich, C. L.; Hancock, R. E. Biochemistry 2000, 39, 15765-15774.