LL-37

Overzicht

LL-37 is het enige bekende cathelicidine in de mens, een klasse van antimicrobiële peptiden die deel uitmaken van het aangeboren immuunsysteem. Het is het actieve C-terminale fragment van het precursor-eiwit hCAP18 (human cationic antimicrobial protein-18), dat wordt geproduceerd door neutrofielen, keratinocyten en epitheelcellen van slijmvliezen. De naam verwijst naar de twee leucines aan het N-uiteinde en de lengte van 37 aminozuren.

Wat LL-37 onderscheidt van de meeste andere peptiden in deze database is dat het een endogeen menselijk peptide is: een compound die het lichaam zelf aanmaakt als onderdeel van de eerste verdedigingslinie tegen infectie, en geen synthetisch analoog of fragment van een groeihormoon. Dit geeft het een uniek wetenschappelijk profiel: er is directe menselijke fysiologische context beschikbaar die bij puur synthetische peptiden ontbreekt.

De biologische functies van LL-37 zijn opmerkelijk breed. Naast directe antimicrobiële activiteit tegen bacteriën, schimmels en virussen, moduleert het de immuunreactie, bevordert het angiogenese, en speelt het een bewezen rol in wondgenezing. Bij chronische wonden, zoals diabetische ulcera, zijn LL-37-niveaus significant verlaagd, en herstel van LL-37-expressie is geassocieerd met betere re-epithelialisatie. Dit is een van de sterkere klinische observaties die voor een research peptide beschikbaar zijn.

Het profiel van LL-37 heeft ook een complexe kant. Het peptide heeft tweezijdige effecten: het kan ontsteking zowel bevorderen als remmen afhankelijk van context, concentratie en celtype. In bepaalde omstandigheden is verhoogde LL-37-expressie geassocieerd met inflammatoire huidaandoeningen zoals rosacea en psoriasis. Dit nuancevol beeld maakt LL-37 tot een wetenschappelijk interessant maar ook complex onderzoeksobject.

Werkingsmechanisme

LL-37 oefent antimicrobiële effecten uit door integratie in en verstoring van microbiële membranen via een amfipatische helixstructuur, en moduleert immuunreacties via receptor-afhankelijke interacties met gastheercellen.

Antimicrobiële membraandisruptie

• Amfipatische helixstructuur maakt het peptide oplosbaar in waterige omgevingen en tegelijk actief in lipidenrijke membranen
• Vormt poriën in bacteriële celmembranen via toroidale of tonvormige poristructuren
• Breed spectrum: actief tegen grampositieve en gramnegatieve bacteriën, schimmels en sommige virussen

Immuunmodulatie via receptorsignalering

• Moduleert TLR-4 signalering door binding aan LPS, wat endotoxine-gemedieerde ontstekingsactivering vermindert
• Stimuleert chemotaxis van neutrofielen, monocyten en T-cellen via FPRL1-receptor
• Induceert cytokineproductie in immuuncellen, context-afhankelijk pro- of anti-inflammatoir

Wondgenezing en angiogenese

• Stimuleert proliferatie en migratie van keratinocyten, onmisbaar voor re-epithelialisatie
• Bevordert angiogenese via inductie van VEGF en directe effecten op endotheelcellen
• LL-37 niveaus zijn significant verhoogd in de eerste 48 uur na huidwonden in vivo

Onderzoeksbevindingen

• LL-37 is aantoonbaar aanwezig in hoge concentraties in genezende huidwonden bij mensen in vivo, met piekwaarden op 48 uur na verwonding, en significant verlaagd in chronische ulcera die niet genezen
• Blokkering van LL-37 met antilichamen remt re-epithelialisatie in een ex vivo menselijk huidmodel op een concentratieafhankelijke manier. Dit is direct bewijs voor de causale rol van LL-37 in wondgenezing
• LL-37 heeft brede antimicrobiële activiteit aangetoond in meerdere studies, inclusief tegen resistente bacteriestammen
• Engineered exosomen beladen met LL-37 toonden bacteriedodende activiteit, bevordering van endotheelcelbuis-vorming en versterking van huidcelproliferatie en -migratie in vitro
• In rosacea-patiënten zijn verhoogde LL-37-niveaus gedocumenteerd als bijdragende factor aan inflammatoire en vasculaire manifestaties, een voorbeeld van de tweezijdige aard van dit peptide

In vitro bevindingen

• Brede antimicrobiële activiteit tegen bacteriën, schimmels en virussen
• Stimulatie van keratinocytenproliferatie en -migratie
• Inductie van angiogenese via VEGF en endotheelcelactivering
• Modulatie van NF-kB en TLR-signalering in immuuncellen

Ex vivo en diermodelbevindingen

• Blokkering van LL-37 remt re-epithelialisatie in ex vivo menselijk huidmodel
• Verhoogde LL-37-expressie in genezende wondepithelium in vivo
• Verlaagde LL-37-niveaus in chronische ulcera geassocieerd met slechte wondgenezing

Humane observationele data

• LL-37-niveaus in vivo gemeten bij menselijke huidwonden, met piekwaarden op 48 uur
• Verlaagde LL-37 in chronische wonden en atopische dermatitis geassocieerd met verminderde weerstand
• Verhoogde LL-37 in rosacea en psoriasis geassocieerd met inflammatoire pathologie
• LL-37 is een endogeen menselijk peptide; fysiologische context is direct beschikbaar

Onderzoekscontext

LL-37 heeft een sterker humaan fysiologisch kader dan vrijwel alle andere peptiden in deze database. Het is een endogeen menselijk peptide met gedocumenteerde rol in wondgenezing bij mensen in vivo. De observatie dat chronische wonden deficiënt zijn in LL-37, gecombineerd met het directe ex vivo bewijs dat blokkering van LL-37 genezing remt, geeft een sterkere causale basis dan bij de meeste research peptiden beschikbaar is.

Tegelijkertijd illustreert LL-37 het belang van context bij biologische activiteit. Hetzelfde peptide dat wondgenezing bevordert en infectie bestrijdt, draagt in andere contexten bij aan inflammatoire huidaandoeningen. Dit maakt rechtlijnige interpretaties van de literatuur riskant: de concentratie, het celtype, de microbiologische context en de toedieningsroute bepalen mede welk effect domineert.

Exogene toediening van LL-37 voor therapeutische doeleinden bij mensen is nog niet systematisch onderzocht in gecontroleerde trials. De beschikbare data zijn overwegend observationeel en mechanistisch. De stap van endogene fysiologie naar exogeen therapeutisch gebruik vereist eigen farmacologische karakterisering.

Openstaande vragen

LL-37 heeft de sterkste humane fysiologische basis van alle regeneratieve peptiden in deze database. De afstand tot therapeutische toepassing via exogene toediening blijft echter groot: de observationele basis is sterk, de interventionele basis ontbreekt.

• Geen gecontroleerde humane interventiestudies met exogeen LL-37 beschikbaar
• Optimale dosering, toedieningsroute en farmacokinetiek bij exogeen gebruik bij mensen volledig onbekend
• Tweezijdige effecten op ontsteking zijn context-afhankelijk en niet volledig voorspelbaar
• Langetermijn veiligheidsprofiel bij exogeen gebruik niet vastgesteld
• Mogelijke rol bij kankerontwikkeling via IGF-1R signalering verdient voorzichtige monitoring
• Translatie van wondgenezingsdata naar gestandaardiseerde therapeutische protocollen nog niet uitgevoerd

Onderzoeksvooruitzicht

Eerste klinische trials met lokaal toegediend LL-37 bij chronische wonden zijn de meest logische volgende stap

Gecontroleerde afgifte via nanopartikels of exosomen kan de tweezijdige effecten beter sturen

LL-37 als biomarker voor wondgenezingsprognose en immuunstatus verdient verder onderzoek

Antimicrobiële resistentie maakt host defense peptiden zoals LL-37 tot een actief gebied voor antibioticum-alternatieven

Wetenschappelijke interesse

Endogeen antimicrobieel peptide van menselijke oorsprong

Wondgenezing en re-epithelialisatie

Angiogenese en weefselregeneratie

Tweezijdige immuunmodulatie bij huidaandoeningen

Specificaties

Referenties

1. Epithelial antimicrobial peptides in host defense against infection. · Bals R. · Respiratory Research · 2000
2. The cathelicidin anti-microbial peptide LL-37 is involved in re-epithelialization of human skin wounds and is lacking in chronic ulcer epithelium. · Heilborn JD, Nilsson MF, Kratz G, et al. · Journal of Investigative Dermatology · 2003
3. Antimicrobial peptides. · Izadpanah A, Gallo RL. · Journal of the American Academy of Dermatology · 2005
4. A comprehensive summary of LL-37, the factotum human cathelicidin peptide. · Vandamme D, Landuyt B, Luyten W, Schoofs L. · Cellular Immunology · 2012
5. The human cathelicidin LL-37 — a pore-forming antibacterial peptide and host-cell modulator. · Xhindoli D, Pacor S, Benincasa M, et al. · Biochimica et Biophysica Acta · 2016
6. Sodium Bituminosulfonate Used to Treat Rosacea Modulates Generation of Inflammatory Mediators by Primary Human Neutrophils. · Schiffmann S, Gunne S, Henke M, et al. · Journal of Inflammation Research · 2021
7. Engineered Exosomes Containing Cathelicidin/LL-37 Exhibit Multiple Biological Functions. · Su Y, Sharma NS, John JV, et al. · Advanced Healthcare Materials · 2022

Beschikbaarheid

Op voorraad · Batch PEP-LL37-2025-01 · HPLC 98,63 % · vrijgegeven 21 jun 2026

• LL-37 5 mg · productpagina met prijs en batch-CoA