N-Acetyl-D-mannosamin

N-Acetylmannosamin ist ein Hexosaminmonosaccharid. Es ist eine neutrale, stabile natürlich vorkommende Verbindung. N-Acetylmannosamin ist auch bekannt als N-Acetyl-D-Mannosamin-Monohydrat (mit der CAS-Registrierungsnummer: 676347-48-1), N-Acetyl-D-Mannosamin, das mit ManNAc oder seltener mit NAM abgekürzt werden kann ). ManNAc ist der erste gebundene biologische Vorläufer von N-Acetylneuraminsäure (Neu5Ac, Sialinsäure) (Abbildung 1). Sialinsäuren sind die negativ geladenen terminalen Monosaccharide von Kohlenhydratketten, die an Glykoproteine ​​und Glykolipide (Glykane) gebunden sind.

Verwendet
Sialylierung von rekombinanten Proteinen

Normalerweise gibt es ein gewisses Maß an Glykansialylierung innerhalb eines Glykoproteins, aber mit der Beobachtung, dass eine unvollständige Sialylierung zu einer verringerten therapeutischen Aktivität führen kann, wird es relevant, die Zelllinien und Kulturmedien zu bewerten, um das Glykoprotein zu "humanisieren", um Leistung und Ausbeute zu verbessern und Herstellungskosten senken. Keppler et al. zeigten, dass das GNE-Enzym in menschlichen hämatopoetischen Zelllinien geschwindigkeitslimitierend war und die Effizienz bei der Sialylierung der Zelloberfläche beeinflusste. Die Aktivität des GNE-Enzyms wird nun als eines der bestimmenden Merkmale bei der effizienten Herstellung von sialylierten rekombinanten Glykoprotein-Therapeutika anerkannt. Eine verbesserte Sialylierung nach Zugabe von ManNAc und anderen unterstützenden Bestandteilen zum Kulturmedium erhöht nicht nur die Herstellungsausbeute, sondern verbessert auch die therapeutische Wirksamkeit durch Erhöhung der Löslichkeit, Erhöhung der Halbwertszeit und Verringerung der Immunogenität durch Verringerung der Bildung von Antikörpern gegen das therapeutische Glykoprotein

Therapeutisches Potenzial

Wenn die GNE-Epimerasekinase im menschlichen Körper nicht richtig funktioniert und dadurch das verfügbare ManNAc verringert, kann davon ausgegangen werden, dass die Behandlung mit ManNAc zur Verbesserung der gesundheitlichen Vorteile beitragen kann. Das therapeutische Potenzial von ManNAc wird derzeit bei verschiedenen Krankheiten untersucht, bei denen die Therapie von ihrer Fähigkeit profitieren könnte, die Biosynthese von Sialinsäure zu verbessern.

-GNE Myopathie

Die Krankheit GNE-Myopathie [früher bekannt als hereditäre Inklusionskörper-Myopathie (HIBM) und distale Myopathie mit umrandeten Vakuolen (DMRV)] manifestiert sich als fortschreitende Muskelschwäche. Die GNE-Myopathie ist eine seltene genetische Störung, die durch hyposialylierte Muskelproteine ​​und Glycosphingolipide verursacht wird, da nicht genügend metabolisches ManNAc vorhanden ist, um den Neu5Ac-terminalen Zucker zu bilden. Es gibt keine verfügbare Therapie zur Behandlung der GNE-Myopathie.