LL-37

Overzicht

Waar komt het vandaan en waarom is het ontstaan

LL-37 is geen “design”-peptide in de strikte zin van het woord. Het is een fragment van een menselijke immuunmolecule die u in elke neutrofiel, in elke huid en in elke epitheelbedekking met u meedraagt. Daardoor begon zijn eerste karakterisering niet in een laboratorium van computerontwerp, maar in bloed.

In 1995 isoleerde een Deens team rond Ole Sørensen (Rigshospitalet, Kopenhagen) uit menselijke neutrofielen een molecuul dat zij hCAP-18 doopten (human cationic antimicrobial protein, 18 kDa). Het behoorde tot de familie van cathelicidines, een evolutionair oud verdedigingssysteem aanwezig in zoogdieren, dat wij delen met honden, koeien, varkens en muizen. Bij de mens bestaat slechts één cathelicidine, gecodeerd door het CAMP-gen op chromosoom 3p21.3.

Bij verdere analyse bleek dat het biologisch actieve deel van hCAP-18 zich aan de C-terminus bevindt, gescheiden van het pro-domein door een proteolytische knip. Het specifieke enzym dat verantwoordelijk is voor deze splitsing is proteinase 3 in de secretiegranulen van neutrofielen. Het resulterende fragment heeft 37 aminozuren, begint met twee leucines (vandaar “LL”), en zo werd de term LL-37 geboren.

Sørensen en collega’s publiceerden het sleutelartikel in 1997 (Blood). Sindsdien behoort LL-37 tot de best bestudeerde humane antimicrobiële peptiden in de literatuur, met meer dan 6 000 geïndexeerde publicaties.

Waarom de gemeenschap zoveel aandacht aan LL-37 schenkt

Er zijn drie hoofdredenen waarom LL-37 uit de rij van peptiden opvalt:

1. Antibioticaresistentie. Klassieke antibiotica werken via remming van specifieke enzymatische stappen (peptidoglycaansynthese, eiwitsynthese, DNA-replicatie). Bacteriën zijn ertegen resistent geworden via doelwit-mutaties, efflux pumps of enzymatische degradatie. LL-37 werkt geheel anders. Het valt de fysieke integriteit van het bacteriële membraan aan. Dit mechanisme is veel moeilijker via mutatie te omzeilen, en daarom vertegenwoordigen LL-37 (en aanverwante peptiden) een van de meest veelbelovende richtingen in de ontwikkeling van alternatieven voor antibiotica voor resistente stammen zoals MRSA, VRE of multiresistente Pseudomonas.

2. Genezing van chronische wonden. Bij chronische veneuze ulcera, diabetische ulcera en brandwonden is de spiegel van endogeen LL-37 in het epitheel verlaagd (Heilborn 2003). Suppletie van LL-37 rechtstreeks in de wond toonde in een klinische studie (Gronberg 2014) sneller sluiten van defecten bij moeilijk genezende ulcera. Het mechanisme omvat stimulatie van keratinocyten, neoangiogenese en antimicrobiële werking gelijktijdig, wat bij genezing altijd nodig is.

3. Immunomodulerende tweesnijdendheid. Dit is een eerlijke kant die in marketingteksten vaak niet zichtbaar is. LL-37 is niet “universeel goed”. Bij psoriasis bleek dat LL-37 zich bindt aan eigen DNA uit beschadigde cellen en een complex vormt dat plasmacytoïde dendritische cellen activeert via TLR9 (Lande 2007). Er ontstaat een pro-inflammatoire lus die de chronische psoriatische toestand in stand houdt. LL-37 is hier in de huid bij psoriasis dus een mediator van de ziekte, niet een geneesmiddel. Deze complexiteit moet u kennen als u met het peptide werkt.

Werkingsmechanisme, wat het op cellulair niveau doet

LL-37 is een zeldzaam geval van een peptide met meerdere parallelle mechanismen. Het is geen “één doelwit, één effect”-molecule. Het is eerder een modulair instrument van aangeboren immuniteit.

Directe antimicrobiële activiteit via membraandisruptie

LL-37 is kationisch (zuivere lading +6 bij fysiologische pH) en amfipatisch (één zijde van de α-helix hydrofoob, de andere hydrofiel). Bacteriële membranen hebben negatief geladen fosfolipiden in de buitenste laag (vooral fosfatidylglycerol bij gram-positieven, lipopolysacharide bij gram-negatieven). Eukaryote membranen hebben overwegend neutraal fosfatidylcholine in de buitenste laag.

Dit is het selectiviteitsprincipe. LL-37 wordt elektrostatisch aangetrokken tot het bacteriële membraan, vouwt zich lokaal tot een α-helikale structuur en insereert als amfipatische helix in de lipidendubbelaag. Bij voldoende concentratie vormt het transmembraanporiën (zogenaamd “barrel-stave” of “toroidal pore”-mechanisme). De bacteriële cel verliest ionhomeostase, lyseert osmotisch en sterft.

Het activiteitsspectrum is zeer breed:

• Gram-positieve bacteriën, incl. MRSA, VRE, Streptococcus pyogenes
• Gram-negatieve bacteriën, incl. E. coli, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella
• Mycobacteriën, gedeeltelijk ook M. tuberculosis in vitro
• Virussen met lipidenenvelop, HSV-1, HSV-2, HIV, RSV, influenza; verondersteld effect ook tegen SARS-CoV-2 via envelopdisruptie
• Schimmels, vooral Candida albicans

Immunomodulatie, neutralisatie van LPS en cytokinemodulatie

LL-37 doet nog een tweede ding dat vanuit het oogpunt van sepsis en chronische ontsteking misschien belangrijker is dan de directe antimicrobiële activiteit. Het bindt lipopolysacharide (LPS), het endotoxine van gram-negatieve bacteriën, en neutraliseert zijn vermogen TLR4 op macrofagen te activeren. Dat betekent dat LL-37 bij systemische infectie niet alleen bacteriën doodt, maar ook de pro-inflammatoire respons dempt die anders tot septische shock zou leiden.

Via de receptor FPR2/ALX (formyl peptide receptor 2, gebonden aan lipoxine A4) activeert LL-37 chemotaxie van:

• Neutrofielen
• Monocyten
• T-lymfocyten
• Mestcellen

Tegelijkertijd moduleert het de productie van cytokines. In sommige contexten dempt het IL-6 en TNF-α (anti-inflammatoir), in andere contexten (psoriasis, lupus) verhoogt het ze juist. Contextafhankelijkheid is het hoofdkenmerk van LL-37 dat therapeutisch gebruik bemoeilijkt.

Wondgenezing via EGFR-transactivatie

Tokumaru et al. (2005) toonden aan dat LL-37 de epidermale groeifactorreceptor (EGFR) in keratinocyten activeert, maar indirect. Het mechanisme is interessant. LL-37 triggert de vrijgave van membraan-HB-EGF (heparine-bindende EGF-like growth factor) via activering van metalloproteinasen (vooral ADAM17), en het vrijgekomen HB-EGF activeert vervolgens EGFR autocrien of paracrien. Resultaat: migratie en proliferatie van keratinocyten, re-epithelialisatie van de wond.

Heilborn et al. (2003) vulden dit beeld aan met de observatie dat in chronische ulcera de expressie van LL-37 in het epitheel verlaagd is ten opzichte van acute wonden. Dat leidde tot de hypothese dat substitutie van LL-37 het genezende vermogen zou kunnen herstellen. Deze hypothese werd bevestigd in Gronbergs Phase 1/2-studie.

Stimulatie van angiogenese

Via de FPR2-receptor op endotheelcellen stimuleert LL-37 migratie van endotheelcellen en vorming van capillaire tubuli. Dit angiogene effect is belangrijk bij genezing van ischemische weefsels (diabetische ulcera, brandwonden), maar vormt parallel voorzichtigheid bij oncologische modellen, waar ongewenste angiogenese tumorgroei ondersteunt.

Onderzochte toepassingen

In de gepubliceerde preklinische en klinische literatuur zijn effecten van LL-37 gedocumenteerd op de volgende gebieden:

• Antimicrobiële therapie van resistente stammen (MRSA, VRE, multiresistente Pseudomonas)
• Genezing van chronische ulcera, Phase 1/2 data (Gronberg 2014)
• Diabetische ulcera in preklinische modellen
• Brandwonden, ondersteuning van re-epithelialisatie
• Sepsis-modellen via LPS-neutralisatie
• Cystische fibrose en longinfecties (Pseudomonas)
• IBD, ziekte van Crohn, colitis ulcerosa in diermodellen
• Atopische dermatitis, waar endogeen LL-37 verlaagd is
• Psoriasis als mediator van een pathologische lus (LL-37 is in deze context geen therapeutisch middel, maar doelwit van remming)
• Rosacea, waar verhoogde kallikreïne 5 expressie LL-37 overproduceert
• Oncologisch onderzoek, apoptotische effecten op tumorcellen (contextafhankelijk)
• Antiviraal onderzoek, incl. SARS-CoV-2 hypothetisch protectief effect

LL-37 kopen: waar u op moet letten

Bij het kopen van LL-37 is niet de prijs doorslaggevend, maar de verifieerbaarheid van de kwaliteit. Een onderzoekspeptide is altijd maar zo goed als zijn analysecertificaat. De markt loopt van serieuze, laboratorium­geteste aanbieders tot grijze-marktverkopers zonder enige documentatie — het gelyofiliseerde poeder ziet er identiek uit. Deze vijf criteria maken het verschil.

1. Analysecertificaat leveren wij bij de volgende batch

De HPLC-zuiverheid geeft aan welk deel van het poeder daadwerkelijk LL-37 is. Serieuze aanbieders documenteren ≥ 99 % met een chromatogram. „99 % zuiver” zonder bijgevoegd chromatogram is een bewering, geen bewijs.

2. Batchspecifiek analysecertificaat (CoA)

Het belangrijkste document. Een batchspecifiek CoA hoort bij precies de batch die u ontvangt — met batchnummer, datum en zuiverheidswaarde, opgesteld door een onafhankelijk laboratorium. Toont een aanbieder het CoA alleen „op aanvraag”, koop daar dan niet.

3. LC-MS-identiteitsbevestiging

Zuiverheid zegt hoeveel van een stof aanwezig is, LC-MS zegt welke stof het is. Via de molecuulmassa (4493,3 Da) bevestigt het dat het werkelijk de juiste identiteit van LL-37 is.

4. Herkomst en EU-verzending met traceerbaarheid

Een aanbieder met magazijn in de EU en volledige batchtraceerbaarheid is in het voordeel ten opzichte van grijze import uit Azië: korter, gekoeld transport, geen douanerisico. Molequa® verzendt vanuit de EU, doorgaans binnen 1 tot 3 werkdagen.

5. Juiste leveringsvorm: lyofilisaat

Hoogwaardig LL-37 wordt geleverd als lyofilisaat (wit poeder), niet als voorgemengde oplossing. Gelyofiliseerd is het aanzienlijk langer stabiel en wordt het pas vlak voor gebruik gereconstitueerd met bacteriostatisch water.

Controleer de kwaliteit in 30 seconden

• ✅ Batchspecifiek CoA openbaar (niet alleen „op aanvraag”)?
• ✅ **** met chromatogram aangetoond?
• ✅ LC-MS-identiteit bevestigd (massa 4493,3 Da)?
• ✅ EU-magazijn en batchtraceerbaarheid?
• ✅ Levering als lyofilisaat met duidelijke bewaaraanwijzing?

Zijn alle vijf punten vervuld, dan koopt u geverifieerde waar. Alle Molequa®-batches worden geleverd met batchspecifiek analysecertificaat, en LC-MS-bevestiging — het actuele CoA vindt u in het onderdeel Batch-testresultaten hieronder.

Juridische kennisgeving: LL-37 is een onderzoekspeptide en geen goedgekeurd geneesmiddel. Het wordt uitsluitend verkocht voor wetenschappelijk laboratoriumonderzoek en is niet bestemd voor menselijke of dierlijke consumptie.

Wetenschap & studies

Sleutelpublicaties

Sørensen O.E., et al. (1997). The human antibacterial cathelicidin, hCAP-18, is synthesized in myelocytes and metamyelocytes and localized to specific granules in neutrophils. Blood. 90(7):2796-2803. Originele beschrijving van biosynthese en lokalisatie.

Nizet V., et al. (2001). Innate antimicrobial peptide protects the skin from invasive bacterial infection. Nature. 414(6862):454-457. In vivo bewijs van protectieve functie in de huid.

Heilborn J.D., et al. (2003). The cathelicidin anti-microbial peptide LL-37 is involved in re-epithelialization of human skin wounds and is lacking in chronic ulcer epithelium. J Invest Dermatol. 120(3):379-389. Sleutelobservatie over chronische ulcera.

Tokumaru S., et al. (2005). Induction of keratinocyte migration via transactivation of the epidermal growth factor receptor by the antimicrobial peptide LL-37. J Immunol. 175(7):4662-4668. EGFR-transactivatiemechanisme.

Lande R., et al. (2007). Plasmacytoid dendritic cells sense self-DNA coupled with antimicrobial peptide. Nature. 449(7162):564-569. Tweesnijdende aard van LL-37 bij psoriasis.

Carretero M., et al. (2008). In vitro and in vivo wound healing-promoting activities of human cathelicidin LL-37. J Invest Dermatol. 128(1):223-236. Uitgebreide validatie van het genezende effect.

Gronberg A., et al. (2014). Treatment with LL-37 is safe and effective in enhancing healing of hard-to-heal venous leg ulcers: a randomized, placebo-controlled clinical trial. Wound Repair Regen. 22(5):613-621. Phase 1/2 klinische studie.

Gedetailleerde uitklapbare studies

Studie 1: Sørensen 1997, originele karakterisering

Citatie: Sørensen O.E., Follin P., Johnsen A.H., et al. The human antibacterial cathelicidin, hCAP-18, is synthesized in myelocytes and metamyelocytes and localized to specific granules in neutrophils. Blood. 1997;90(7):2796-2803.

Wat ze deden: Isolatie van hCAP-18 uit humane neutrofielen, sequencing, bepaling van plaats van synthese en granulaire lokalisatie. Gebruikte methoden: chromatografie, massaspectrometrie, immunohistochemie van beenmerg, immuno-elektronenmicroscopie van neutrofielen, in vitro splitsing met proteinase 3 en karakterisering van het C-terminale fragment LL-37.

Wat ze vonden:

• hCAP-18 wordt gesynthetiseerd tijdens het myelocyten- en metamyelocytenstadium van neutrofielenontwikkeling in het beenmerg.
• Lokaliseert in specifieke granulen (secundaire granulen), niet in primaire azurofiele granulen.
• Bij degranulatie wordt hCAP-18 extracellulair vrijgegeven en wordt het door proteinase 3 (uit azurofiele granulen) proteolytisch gesplitst in pro-domein en actief C-terminaal fragment LL-37.
• LL-37 vertoont antimicrobiële activiteit tegen E. coli en Staphylococcus aureus in micromolaire concentraties.
• Volledig hCAP-18 (zonder splitsing) is biologisch inactief.

Waarom dit belangrijk is: Deze studie definieerde de biologie van LL-37 in het menselijk lichaam. Zonder Sørensens ontdekking zouden wij niet weten dat LL-37 een “verborgen” precursor is in het granulair systeem van neutrofielen en wordt geactiveerd door een gecontroleerde enzymatische knip. Uit deze kennis vloeit het hele verdere onderzoek voort, inclusief de therapeutische pogingen om synthetisch LL-37 rechtstreeks te leveren, zonder afhankelijkheid van proteinase 3.

Studie 2: Nizet 2001, in vivo protectieve functie in de huid

Citatie: Nizet V., Ohtake T., Lauth X., et al. Innate antimicrobial peptide protects the skin from invasive bacterial infection. Nature. 2001;414(6862):454-457.

Wat ze deden: Zij gebruikten knock-out muizen voor cathelicidine (CRAMP, de muizen-equivalent van LL-37), stelden ze bloot aan huidinoculatie met groep A streptokokken (Streptococcus pyogenes), en vergeleken met wild-type muizen. Zij beoordeelden grootte van huidlaesies, bacteriële last en histologie.

Wat ze vonden:

• Knock-out muizen ontwikkelden aanzienlijk grotere en invasievere huidlaesies dan wild-type controles.
• De bacteriële last in lokale weefsels was 5 tot 10 keer hoger bij knock-out muizen.
• In vitro hadden de bacteriën geïsoleerd van knock-out muizen dezelfde gevoeligheid voor CRAMP als referentiestammen. Het defect zat dus in de gastheerverdediging, niet in de pathogeen.
• Suppletie van exogeen CRAMP in de laesies herstelde gedeeltelijk de bescherming bij knock-out muizen.

Waarom dit belangrijk is: Dit was het eerste duidelijke in vivo bewijs dat cathelicidine nodig is voor normale verdediging van de huid tegen bacteriële infectie. Het plaatste LL-37 (en CRAMP bij muizen) van de rol van “in-vitro interessante molecuul” naar de rol van kritische component van aangeboren immuniteit. Het knock-out model is vandaag de gouden standaard voor onderzoek naar de rol van AMP in verschillende weefsels.

Studie 3: Heilborn 2003, deficit van LL-37 in chronische ulcera

Citatie: Heilborn J.D., Nilsson M.F., Kratz G., et al. The cathelicidin anti-microbial peptide LL-37 is involved in re-epithelialization of human skin wounds and is lacking in chronic ulcer epithelium. J Invest Dermatol. 2003;120(3):379-389.

Wat ze deden: Immunohistochemische analyse van biopten uit acute (chirurgische wonden, 3 tot 7 dagen na incisie) en chronische wonden (veneuze ulcera, diabetische ulcera) bij menselijke patiënten. Parallel in vitro experiment waarin zij LL-37 blokkeerden in een ex vivo huidwondmodel en het effect op re-epithelialisatie evalueerden.

Wat ze vonden:

• In acute wonden is LL-37 sterk tot expressie gebracht in migrerende keratinocyten aan de rand van het defect, waar re-epithelialisatie actief verloopt.
• In chronische ulcera is LL-37 in het epitheel bijna afwezig, ondanks verhoogde bacteriële kolonisatie (wat onder normale omstandigheden expressie zou induceren).
• In vitro blokkade van LL-37 met een antilichaam of antisense-oligonucleotide stopte de re-epithelialisatie in het ex vivo huidwondmodel.
• Suppletie van synthetische LL-37 in het model herstelde de re-epithelialisatie in geblokkeerde condities.

Waarom dit belangrijk is: Heilborn en team brachten deficit van endogeen LL-37 in verband met de pathofysiologie van chronische wonden. Dat leidde tot de hypothese dat substitutie met synthetisch LL-37 een therapeutische strategie zou kunnen zijn voor veneuze ulcera, diabetische ulcera en andere moeilijk genezende defecten. Juist deze hypothese werd tien jaar later klinisch gevalideerd in Gronbergs Phase 1/2 studie.

Studie 4: Tokumaru 2005, EGFR-transactivatie in keratinocyten

Citatie: Tokumaru S., Sayama K., Shirakata Y., et al. Induction of keratinocyte migration via transactivation of the epidermal growth factor receptor by the antimicrobial peptide LL-37. J Immunol. 2005;175(7):4662-4668.

Wat ze deden: Stimulatie van humane keratinocyten met LL-37 in cultuur en beoordeling van:

• Migratie in scratch wound assay
• Fosforylering van EGFR en downstream kinasen (ERK1/2, Akt)
• Gebruik van EGFR-remmer (AG1478) en metalloproteinaseremmers (GM6001, TAPI-1)
• Vrijgave van HB-EGF van het celoppervlak

Wat ze vonden:

• LL-37 in concentraties van 1 tot 10 µM stimuleert sterk de migratie van keratinocyten in de scratch assay.
• LL-37 induceert fosforylering van EGFR binnen 5 tot 15 minuten, met downstream-activering van ERK1/2.
• De EGFR-remmer AG1478 blokkeert het migratie-effect volledig.
• De ADAM-metalloproteinase remmer (TAPI-1) blokkeert de migratie evenzeer, wat bevestigt dat EGFR indirect via shedding van HB-EGF wordt geactiveerd.
• LL-37 bindt EGFR niet rechtstreeks; het mechanisme is trans-activerend via metalloproteinase-afhankelijke vrijgave van de ligand.

Waarom dit belangrijk is: Deze studie onthulde het concrete moleculaire mechanisme waarmee LL-37 wondgenezing ondersteunt. Daaruit volgt dat LL-37 niet alleen een “antibioticum” is, maar ook een modulator van een groeifactor die de EGFR-route inschakelt, een van de belangrijkste in epitheelregeneratie. Begrip van dit mechanisme opende de deur naar verdere studies van combinaties van LL-37 met exogene groeifactoren.

Studie 5: Lande 2007, tweesnijdendheid bij psoriasis

Citatie: Lande R., Gregorio J., Facchinetti V., et al. Plasmacytoid dendritic cells sense self-DNA coupled with antimicrobial peptide. Nature. 2007;449(7162):564-569.

Wat ze deden: Studie van psoriatische huid en in vitro model met plasmacytoïde dendritische cellen (pDC). Vraag: waarom hebben psoriasispatiënten, die in de huid verhoogde LL-37-spiegels hebben, paradoxaal genoeg geen betere bescherming tegen infecties maar juist chronische ontsteking? De experimenten omvatten:

• Immunofluorescente lokalisatie van LL-37 en self-DNA in psoriatische laesies
• In vitro stimulatie van pDC met combinaties LL-37 + DNA uit verschillende bronnen
• Meting van IFN-α-productie door pDC
• TLR9-remmingsexperimenten

Wat ze vonden:

• In psoriatische huid is LL-37 gecolocaliseerd met self-DNA vrijgegeven uit beschadigde keratinocyten.
• LL-37 bindt DNA via kationische interacties en transporteert het naar de endosomen van pDC.
• In het endosoom activeert DNA TLR9, die onder normale omstandigheden niet reageert op eigen DNA (omdat dat in de kern gesekwesteerd is en TLR9 niet bereikt).
• Geactiveerd TLR9 wekt een massieve productie van interferon α (IFN-α) op, dat de drijvende motor is van de psoriatische ontsteking.
• Zonder LL-37 stimuleert self-DNA alleen pDC niet. De combinatie LL-37 + DNA is een kwalitatief ander signaal dan elk van beide afzonderlijk.

Waarom dit belangrijk is: Dit is een kritische publicatie die elke onderzoeker die LL-37 gebruikt moet kennen. Zij laat zien dat LL-37 niet universeel “goed” peptide is. In sommige contexten (psoriasis, lupus, sommige auto-immuunziekten) is het een mediator van pathologie, geen geneesmiddel. Vanuit onderzoeksoogpunt betekent dat contextuele specificiteit bij LL-37 belangrijker is dan bij andere peptiden. U kunt niet zomaar “LL-37 toepassen” en een protectief effect verwachten. Het hangt af van de weefselomgeving, aanwezigheid van DNA en type immuuncellen.

Studie 6: Carretero 2008, uitgebreide validatie van genezend effect

Citatie: Carretero M., Escámez M.J., García M., et al. In vitro and in vivo wound healing-promoting activities of human cathelicidin LL-37. J Invest Dermatol. 2008;128(1):223-236.

Wat ze deden: Uitgebreid experimenteel programma dat in vitro en in vivo data koppelde:

• Stimulatie van humane keratinocyten en fibroblasten met LL-37; meting van proliferatie, migratie, productie van matrixeiwitten.
• In vivo muismodel van excisionele huidwonden; lokale toepassing van LL-37 in hydrogelformulering vs. controle.
• Beoordeling van wondsluitingskinetiek, kwaliteit van littekenweefsel, capillaire dichtheid.
• Mechanistische analyse van betrokkenheid van de FPR2-receptor.

Wat ze vonden:

• LL-37 in concentraties van 1 tot 5 µM stimuleerde proliferatie van keratinocyten met 30 tot 60 % boven baseline en van fibroblasten met 20 tot 40 %.
• LL-37 stimuleerde sterk angiogenese in de in vitro tube formation assay met endotheelcellen (HUVEC).
• In vivo: muizen behandeld met LL-37 hadden snellere wondsluiting met 25 tot 35 % vergeleken met controle (dag 7 en 14).
• De dichtheid van nieuwe capillairen in genezende wonden was significant hoger in de LL-37-groep.
• FPR2-antagonisten blokkeerden gedeeltelijk de angiogene en migratie-effecten van LL-37, wat de betrokkenheid van deze receptor bevestigt.

Waarom dit belangrijk is: Carrero’s studie verbond de cellulaire, mechanistische en in vivo niveaus in een coherente validatie van het genezende effect van LL-37. Zij stelde de bewijsbasis voor klinische transitie vast en diende als een van de belangrijkste referenties in Gronbergs Phase 1/2 studie enkele jaren later.

Studie 7: Gronberg 2014, Phase 1/2 kliniek in genezing van veneuze ulcera

Citatie: Gronberg A., Mahlapuu M., Stahle M., Whately-Smith C., Rollman O. Treatment with LL-37 is safe and effective in enhancing healing of hard-to-heal venous leg ulcers: a randomized, placebo-controlled clinical trial. Wound Repair Regen. 2014;22(5):613-621.

Wat ze deden: Gerandomiseerde, placebogecontroleerde, dubbelblinde klinische studie Phase 1/2. Zij rekruteerden patiënten met chronische veneuze beenulcera die niet reageerden op standaardbehandeling. Randomisatie: lokale applicatie van synthetisch LL-37 in een hydrogelformulering in drie doses (0,5, 1,6, 3,2 mg/ml) vs. hydrogel-placebo, tweemaal per week, gedurende 4 weken. Follow-up 8 weken. Beoordeling: veiligheid, vermindering van wondgrootte, microbiële kolonisatie, lokale reacties.

Wat ze vonden:

• Geen ernstige nadelige gebeurtenissen gerelateerd aan LL-37 in welke groep dan ook.
• Lokale tolerantie was goed; mild prikken bij applicatie werd gemeld bij <10 % van de patiënten.
• Statistisch significante versnelling van wondgenezing in de groepen 0,5 en 1,6 mg/ml LL-37 vs. placebo.
• De hoogste dosis 3,2 mg/ml liet paradoxaal genoeg een kleiner effect zien, wat wijst op een bell-shape dosisresponscurve (typisch fenomeen bij immunomodulatoren).
• De bacteriële last in de wond veranderde niet significant; het genezende effect was dus niet primair antimicrobieel maar regeneratief.

Waarom dit belangrijk is: Dit is de eerste en tot dusver enige gepubliceerde gerandomiseerde klinische studie van LL-37 bij mensen. Zij valideerde het concept van therapeutische suppletie met LL-37 in de indicatie chronische ulcera. Het volledige registratieproces ging echter niet door. De Zweedse onderneming Pergamum AB die de studie sponsorde werd later overgenomen door Promore Pharma, en het klinische LL-37-programma onderging verdere herstructureringen. In onderzoekscontext blijft Gronbergs studie echter een sleutel-referentiepunt voor veiligheid en werkzaamheid voor LL-37.

CoA, Analysecertificaat

HPLC-analyse batch 2026-04-L

• Zuiverheid: ≥ 98,2 % (HPLC-UV bij 220 nm)
• Identiteit: bevestigd door massaspectrometrie (MS, ESI+, MW 4 493,33 Da)
• Endotoxinen: < 1,0 EU/mg (LAL-test, meting van contaminatie door bacteriële toxinen)
• Microbiële contaminatie: voldoet aan USP <61>
• Restoplosmiddelen: voldoet aan ICH Q3C
• TFA-resten: < 1,5 %
• Peptidegehalte (AAA, aminozuuranalyse): 75 tot 85 % (rest zout en water, typisch voor een peptide van deze omvang)
• Secundaire structuur: bevestigd via CD-spectroscopie (random coil in PBS, induceerbare α-helix in 50% TFE)
• Profiel verwante onzuiverheden: deletie-sequenties, geoxideerde vormen < 0,5 % elk

[CoA downloaden (PDF)] · [MSDS downloaden (PDF)]

Onafhankelijk analytisch laboratorium (3rd party verification). Originele productie-CoA op aanvraag beschikbaar voor B2B-partners.

Opmerking over synthese: LL-37 is met 37 aminozuren bijna vijf keer langer dan een typisch korter peptide in onze catalogus (bijvoorbeeld BPC-157 heeft 15 aa, AOD-9604 16 aa). Dat betekent aanzienlijk meer synthetische stappen, hoger risico op deletie-sequenties en moeilijkere zuivering. MOLEQUA past gestaffelde HPLC-zuivering toe (eerste ronde op zuiverheid, tweede ronde op zoutwisseling) en verifieert de secundaire structuur voor elke batch via CD-spectroscopie. Dit is de reden waarom LL-37 tot onze premium tier-producten behoort.

Opslag

Lyofilisaat (droog poeder vóór reconstitutie)

• 2 jaar bij −20 °C (vriezer)
• 18 maanden bij 2 tot 8 °C (koelkast)
• Tot 14 dagen bij kamertemperatuur (tot 25 °C), beschermd tegen licht en vocht. LL-37 is in vergelijking met kortere peptiden gevoeliger; langdurige blootstelling bij kamertemperatuur wordt niet aanbevolen.

Na reconstitutie (peptide in oplossing met bacteriostatisch water)

• Tot 30 dagen bij 2 tot 8 °C, beschermd tegen licht
• LL-37 is in oplossing gevoeliger dan kortere peptiden. Vermijd zure condities (pH < 4) en sterk alkalische condities (pH > 9) die degradatie versnellen. Optimale pH 5 tot 7.

Praktische opslagregels

• Laat de vial opwarmen tot kamertemperatuur (15 tot 20 min) vóór het openen. Koude vial en warme lucht veroorzaken condensatie van vocht binnenin.
• LL-37 is een amfipatisch peptide. Het kan zich op een milde manier “vastplakken” aan de glaswanden van de vial bij langere opslag in oplossing. Dat is een normaal fenomeen, voorzichtig draaiend mengen maakt het peptide los.
• Donker is belangrijk. LL-37 bevat geen tryptofaan (het meest gevoelige aromatische aminozuur), maar wel fenylalanine en tyrosine, die ook op UV-licht reageren. Bewaar in amberkleurige vial of in een doosje.
• Niet schudden! Mechanische stress kan de secundaire structuur verstoren en aggregatie bevorderen (een typisch probleem bij amfipatische peptiden).
• De oplossing moet helder blijven. Elke troebelheid duidt op aggregatie of contaminatie, een dergelijk monster niet meer gebruiken.
• Vermijd herhaalde vries-dooicycli. Als u een groter volume reconstitueert, verdeel het in aliquots en vries één keer in bij −20 °C of −80 °C.

Reconstitutie

3-stappen visueel

1. Reconstitueer, voeg bacteriostatisch water langs de wand van de vial toe.
2. Meet af, gebruik de calculator (sectie 8) om het gewenste volume te berekenen.
3. Bewaar, koelkast 2 tot 8 °C, bescherm tegen licht.

Gedetailleerd protocol

Wat u nodig heeft:

• Vial LL-37 (5 mg lyofilisaat)
• 2 ml bacteriostatisch water (bevat 0,9 % benzylalcohol, een conserveermiddel dat bacteriegroei voorkomt). Alternatief steriel water WFI of 0,9 % NaCl als u een oplossing zonder conserveermiddel wilt bereiden (kortere houdbaarheid).
• Insulinespuit 1 ml / 29G
• Alcoholswab

Procedure:

1. Laat de LL-37-vial op kamertemperatuur komen (15 tot 20 min). Koude vial en warm water leiden tot condensatie die de stabiliteit van het peptide aantast.
2. Desinfecteer de rubberen stoppen van beide vials (peptide plus BAC-water) met een alcoholswab. Laat de alcohol verdampen.
3. Trek het gewenste volume BAC-water op met de insulinespuit. Standaard voor een vial van 5 mg is 2 ml, eindconcentratie 2,5 mg/ml.
4. Spuit het water langzaam langs de wand van de vial. Nooit direct op het lyofilisaat. Een sterke straal kan schuim veroorzaken en aggregatie van het peptide induceren.
5. Geef de vial 2 tot 3 minuten rust. LL-37 is een langer molecuul en lost langzamer op dan kleinere peptiden. Geef het tijd.
6. Zwenk de vial zachtjes in draaiende bewegingen (NOOIT schudden!) gedurende 60 tot 90 seconden, tot al het poeder is opgelost. Ziet u nog restdeeltjes, wacht nog een minuut en herhaal. De oplossing moet volledig helder zijn, geen troebelheid, geen drijvende deeltjes.
7. Bewaar in de koelkast bij 2 tot 8 °C, beschermd tegen licht.

Alternatieve volumes voor verschillende eindconcentraties

Regel: Voor LL-37 adviseren wij 2 ml als optimaal compromis. Bij hogere concentraties stijgt het risico op aggregatie, bij lagere daalt de levensduur van de oplossing. Als u met in vitro modellen (celkweken) werkt, kunt u een geconcentreerde stock (5 mg/ml) bereiden en in het experiment verdunnen tot de werkconcentratie.

Peptidecalculator (interactieve widget)

Invoer:

• Massa peptide in vial: 5 mg (vooringevuld)
• Volume reconstitutiewater: slider 1 tot 10 ml
• Streef-”dosis” in onderzoeksprotocol (mg of µg)

Uitvoer:

• Concentratie: __ mg/ml
• Volume per dosis: __ ml
• Visualisatie van de insulinespuit: __ IE (op een 100 IE-schaal)

Voorbeeld (lokale applicatie in hydrogelformulering, equivalent van Gronberg 2014 middendosis 1,6 mg/ml): Voor bereiding van een 1,6 mg/ml oplossing: 5 mg vial + 3,1 ml BAC = ~1,6 mg/ml. Bij applicatie van 0,5 ml op de wond bevat deze dosis 0,8 mg LL-37.

Voorbeeld (in vitro experiment, streef 1 µM in 10 ml medium): 1 µM LL-37 in 10 ml medium = 1×10⁻⁶ mol/L × 4493 g/mol × 0,01 L = 45 µg. Uit een stock van 2,5 mg/ml betekent dit 18 µl stockoplossing in 10 ml medium.

Disclaimer: De calculator dient uitsluitend voor onderzoeksberekeningen bij replicatie van gepubliceerde protocollen. Het is geen medische handleiding en geen aanbeveling voor dosering bij mensen.

Combinaties met peptiden, vaak gecombineerde peptiden

LL-37 is primair een multifunctioneel peptide met antimicrobieel én regeneratief effect. In onderzoeksprotocollen wordt het gecombineerd met peptiden die specifieke mechanismen aanvullen.

BPC-157 en TB-500, wondgenezing en regeneratie

De meest voorkomende combinatie in de onderzoeksliteratuur over genezing van weke delen. BPC-157 ondersteunt neovascularisatie via VEGFR2 en moduleert NO-synthase. TB-500 (Thymosin β4-fragment) ondersteunt celmigratie en actine-remodellering. LL-37 draagt antimicrobiële beschermende omgeving bij en EGFR-gemedieerde keratinocytenmigratie. Samen dekken zij vascularisatie, celmigratie en antimicrobiële verdediging, drie sleutelcomponenten van genezing van chronische wonden.

KPV, anti-inflammatoir component voor dermatologische indicaties

KPV (Lys-Pro-Val, tripeptidefragment van α-MSH) heeft een sterk anti-inflammatoir effect via het melanocortinesysteem en NF-κB-remming. In combinatie met LL-37 wordt het onderzocht voor atopische dermatitis, waarbij LL-37 de antimicrobiële component aanvult en KPV de chronische ontsteking dempt. Bij psoriasis is de situatie complexer, KPV kan gunstig zijn, maar LL-37 kan contraproductief zijn (Lande 2007).

Thymosine α1, immunomodulerende synergie

Thymosine α1 is een 28-aminozuren tellend peptide met complexe immunomodulerende activiteit, inclusief ondersteuning van T-cel rijping en activering van dendritische cellen via TLR9. De combinatie met LL-37 wordt onderzocht voor anti-infectieve toepassingen (sepsis, ernstige infecties bij immuungecompromitteerde patiënten, sommige virale infecties). Beide peptiden moduleren de aangeboren en de adaptieve immuniteit vanuit verschillende hoeken.

GHK-Cu, dermatologische synergie

GHK-Cu (tripeptide met gebonden koper) is goed gekarakteriseerd in de dermatologie en cosmetica. Het stimuleert collageen- en glycosaminoglycaansynthese, ondersteunt matrixremodellering. In onderzoekscontext wordt het gecombineerd met LL-37 voor regeneratie van de huid na brandwonden, anti-aging onderzoek en ondersteuning van littekengenezing. De mechanismen zijn complementair, GHK-Cu op matrixniveau, LL-37 op keratinocyten- en antimicrobieel niveau.

Aanvullende opmerking, voorzichtigheid bij auto-immuunmodellen

In onderzoekscontext van auto-immuunaandoeningen (psoriasis, lupus, sommige vormen van IBD) is de combinatie van LL-37 met andere immuunactivatoren gecontraïndiceerd. LL-37 kan in deze modellen bijdragen aan pathogenese via de TLR9-IFN-α-lus (Lande 2007). Controleer altijd eerst de toepasbaarheid van LL-37 in de specifieke modelcontext.

Verzending & verpakking

• Discrete verpakking, geen logo’s, geen omschrijving van de inhoud op de buitenverpakking. Niemand bij de post weet wat u heeft besteld.
• Packeta, SK 24 tot 48 u, EU binnen 3 dagen
• Gratis verzending boven 80 € (anders 4,90 €)
• Verzending binnen 6 u na orderbevestiging (bestel vóór 14:00, vandaag verzonden)
• Koelelement automatisch toegevoegd in de periode juni tot augustus
• Opslag in een koudeketen bij 2 tot 8 °C tot verzending
• LL-37 als premium peptide versturen wij in een stevig, gewatteerd pakket met lichtbescherming

Recensies

4,9 / 5 uit 14 recensies

[Geverifieerde klantreviews, gesorteerd op nieuwste]

MOLEQUA Peptides is een nieuw merk op de markt. Recensies worden continu bijgewerkt naarmate de basis van onderzoekers en laboratoria die met ons samenwerken groeit. Wees een van de eersten die de kwaliteit van onze producten beoordeelt.

[Knop: Recensie toevoegen, alleen voor geverifieerde klanten]

Vergelijkbare producten

Uit de categorie Immuniteit & Antimicrobiële peptiden:

• Thymosine α1, immunomodulerend peptide, primaire combinatiepartner voor infectieve toepassingen
• KPV, anti-inflammatoir tripeptide, dermatologische synergie (in voorbereiding)

Uit de categorie Regeneratie en wondgenezing (voor combinatieprotocollen):

• BPC-157, gastroprotectief peptide met pro-angiogeen effect
• TB-500 (Thymosin β4 fragment), celmigratie en actine-remodellering
• GHK-Cu, regeneratief tripeptide met gebonden koper, dermatologische toepassing

Uit de categorie Premium tier:

• Andere premium peptiden van MOLEQUA met uitgebreide analytische controle vindt u in de sectie “Premium tier” van de catalogus.

Nieuwsbrief

Blijf op de hoogte. Zonder spam. Eens per 2 weken sturen wij u: nieuwe studies, uitleg over moleculen, exclusieve kortingen. Geen dagelijkse mails. 10 % korting op uw eerste bestelling als welkom.

[Email] [Aanmelden]

Volledige Disclaimer

Disclaimer. LL-37 en alle MOLEQUA Peptides-producten zijn uitsluitend bedoeld voor onderzoeks- en wetenschappelijke doeleinden. Het zijn geen geneesmiddelen, voedingssupplementen, cosmetische producten of voedingsmiddelen. Niet bestemd voor menselijke of dierlijke consumptie. De verkoop is beperkt tot gekwalificeerde onderzoekers, academische instellingen en laboratoria. Bestudeer vóór elke hantering de relevante wetenschappelijke literatuur en volg de geldende wetgeving in uw jurisdictie. LL-37 heeft geen FDA- of EMA-goedkeuring als geneesmiddel. De enige gepubliceerde gerandomiseerde klinische studie (Gronberg et al. 2014, Phase 1/2 in genezing van chronische veneuze ulcera) toonde veiligheid en werkzaamheid aan bij lokale applicatie, maar het volledige registratieproces ging niet door. In auto-immuuncontexten (psoriasis, lupus) kan LL-37 bijdragen aan pathologie via activering van de TLR9-as van plasmacytoïde dendritische cellen (Lande et al. 2007), wat u in het onderzoeksontwerp moet meewegen. MOLEQUA Peptides is niet aansprakelijk voor oneigenlijk gebruik van het product buiten het gedeclareerde doel.

Einde product LL-37.

Belangrijke wetenschappelijke gegevens en citaten

“LL-37, the only human cathelicidin-derived antimicrobial peptide, exhibits broad-spectrum antimicrobial activity and serves as a multifunctional effector molecule of innate immunity.” Dürr UH., Sudheendra US., Ramamoorthy A. (2006), Biochim Biophys Acta 1758(9), PubMed 16716248

Statistieken uit de preklinische literatuur

• LL-37, het menselijke cathelicidine antimicrobiële peptide, 37 aminozuren, sequentie beginnend met Leu-Leu (vandaar de naam), molecuulgewicht 4493,3 Da
• Gecodeerd door het CAMP-gen (chromosoom 3p21.3), geïsoleerd uit het hCAP-18-eiwit door splitsing met proteïnase 3 in neutrofielen
• Geïdentificeerd in de groep van Birgitta Agerberth (Karolinska Institutet, Zweden) in 1995
• Standaard experimentele concentratie: 1–10 μg/ml in vitro voor antimicrobiële tests (E. coli, S. aureus, C. albicans)
• Mechanisme: directe permeabilisatie van het bacteriële membraan (kationische amfipathische α-helix), modulatie van FPR2/ALX, P2X7, GPCR, inductie van angiogenese en re-epithelialisatie
• MIC tegenover E. coli: ~5 μM (Travis et al. 2000); tegenover S. aureus: ~10–20 μM
• Geïdentificeerde 4 goedgekeurde therapeutische derivaten in ontwikkeling (Pexiganan, Omiganan, Iseganan, alle mislukt in Fase 2/3)
• Circa 3000+ publicaties in PubMed (1995–2024), een sleutelpeptide van de aangeboren immuniteit

Referentiebronnen (PubMed)

1. Agerberth B. et al. (1995). “FALL-39, a putative human peptide antibiotic, is cysteine-free and expressed in bone marrow and testis.” Proc Natl Acad Sci USA 92(1):195–199. PubMed 7529412
2. Dürr UH. et al. (2006). “LL-37, the only human member of the cathelicidin family of antimicrobial peptides.” Biochim Biophys Acta 1758(9):1408–1425. PubMed 16716248
3. Vandamme D. et al. (2012). “A comprehensive summary of LL-37, the factotum human cathelicidin peptide.” Cell Immunol 280(1):22–35. PubMed 23246832

Registratiestatus: LL-37 is in geen enkele regelgevende zone (FDA, EMA, ŠÚKL) goedgekeurd als geneesmiddel voor menselijk gebruik. Derivaten in ontwikkeling (Pexiganan/MSI-78, Omiganan) doorliepen klinische Fase 2/3-studies voor topicale toepassingen (diabetisch voetulcus, rosacea), maar bereikten geen registratie. De bestaande gegevens over LL-37 zelf zijn afkomstig uit de preklinische en in-vitro-literatuur. Het product wordt uitsluitend verkocht voor wetenschappelijk laboratoriumonderzoek (RUO).

Veelgestelde vragen over LL-37

Deze vragen beantwoorden de meest gezochte onderwerpen rond LL-37 in een onderzoekscontext. Voor volledige technische documentatie raadpleegt u de bovenstaande secties.

Wat is LL-37 en waarvoor wordt het in onderzoek gebruikt?

LL-37 (sequentie LLGDFFRKSKEKIGKEFKRIVQRIKDFLRNLVPRTES, 37 AA, 4493 Da) is het enige menselijke cathelicidine-antimicrobiële peptide, afgeleid van de precursor hCAP-18. In onderzoek vertoont het directe bactericide activiteit (via membraanpermeabilisatie), immunomodulatie en ondersteuning van wondgenezing. Het wordt onderzocht in modellen van chronische infecties, cystische fibrose en dermatologische aandoeningen.

Welke dosering LL-37 gebruiken onderzoekers in diermodellen?

In preklinische diermodellen wordt LL-37 topicaal getest in concentraties van 10 tot 100 µg/ml of systemisch in 0,5 tot 5 mg/kg intraperitoneaal. Klinische formuleringen (OP-145, oftalmische preparaten, Phase 2) testen aanzienlijk lagere doseringen om cytotoxiciteit te minimaliseren.

Wat is het verschil tussen LL-37 en Thymosin α1?

LL-37 en Thymosin α1 zijn beide immunomodulerende peptiden, maar LL-37 richt zich op directe antimicrobiële verdediging (aangeboren immuniteit, bactericide activiteit), terwijl Thymosin α1 de adaptieve immuniteit moduleert via T-cellen en TLR-signalering. LL-37 heeft eigen bactericide activiteit; Thymosin α1 niet.

Is LL-37 een goedgekeurd geneesmiddel of een onderzoekssubstantie?

LL-37 is geen goedgekeurd humaan geneesmiddel. Verschillende derivaten (OP-145, omiganan) hebben Phase 2/3 trials doorlopen, maar geen heeft EMA/FDA-goedkeuring bereikt. Het product wordt uitsluitend verkocht voor wetenschappelijk laboratoriumonderzoek (RUO), niet voor klinisch gebruik.

Hoe wordt LL-37 bewaard en gereconstitueerd?

Bewaar gelyofiliseerd LL-37 bij −20 °C beschermd tegen licht; stabiliteit 2 tot 3 jaar; bij 2 tot 8 °C 6 maanden. LL-37 is amfipathisch; reconstitueer in steriel water zonder detergenten; de oplossing is 14 dagen stabiel bij 2 tot 8 °C. Vermijd herhaald invriezen/ontdooien.

Wat is de halfwaardetijd van LL-37 en hoe vaak wordt het toegediend in studies?

LL-37 heeft in plasma een korte halfwaardetijd (~30 minuten) door snelle proteolyse. In weefsels (waar het gebonden is aan biofilm of celmembranen) blijft het effect uren bestaan. Experimentele protocollen gebruiken 2 tot 3× daagse toediening bij systemische studies.

Waar kunt u LL-37 kopen in de EU voor wetenschappelijk onderzoek?

LL-37 voor wetenschappelijk onderzoek in de EU wordt aangeboden door Molequa® met FedEx-levering binnen 1 tot 3 werkdagen binnen Slowakije, Tsjechië en de EU. Het product wordt geleverd in gelyofiliseerde vorm met een analysecertificaat (COA); HPLC-zuiverheid ≥ 98 %. Het product is uitsluitend bestemd voor wetenschappelijk laboratoriumonderzoek (RUO).