От Cocer Peptides 
преди 30 дни
ВСИЧКИ СТАТИИ И ИНФОРМАЦИЯ ЗА ПРОДУКТИ, ПРЕДОСТАВЕНА НА ТОЗИ УЕБСАЙТ, СА ЕДИНСТВЕНО ЗА РАЗПРОСТРАНЕНИЕ НА ИНФОРМАЦИЯ И ОБРАЗОВАТЕЛНИ ЦЕЛИ.
Продуктите, предоставени на този уебсайт, са предназначени изключително за in vitro изследвания. Изследванията ин витро (на латински: *in glass*, което означава в стъклени съдове) се провеждат извън човешкото тяло. Тези продукти не са фармацевтични продукти, не са одобрени от Американската администрация по храните и лекарствата (FDA) и не трябва да се използват за предотвратяване, лечение или излекуване на каквото и да е медицинско състояние, заболяване или неразположение. Строго е забранено от закона въвеждането на тези продукти в човешкото или животинско тяло под каквато и да е форма.
Преглед
SS-31, известен също като Elamipretide, е нов ароматен катионен пептид. SS-31 може свободно да преминава кръвно-мозъчната бариера, свойство, което го прави подходящ за лечение на неврологични разстройства. Кръвно-мозъчната бариера служи като решаваща защитна бариера за централната нервна система, като повечето лекарства се борят да я преминат. Въпреки това, SS-31 преодолява това ограничение, достигайки директно до мястото на увреждане на нервните клетки и предлагайки надежда за възстановяване на увреждането на нервните клетки. Той принадлежи към класа на нискомолекулните пептиди, с относително ниско молекулно тегло, което му придава добра подвижност и бионаличност в тялото. Катионите, пренасяни от SS-31, му позволяват да взаимодейства с отрицателно заредени компоненти на биологичните мембрани, особено отрицателно заредените фосфолипиди на вътрешната мембрана на митохондриите. Това специфично свързване позволява на SS-31 да се натрупва в митохондриите, като по този начин упражнява своите регулаторни ефекти върху митохондриалната функция.
Фигура 1 Механизъм на действие на SS-31 срещу бъбречно заболяване.
Механизъм на действие
Регулиране на митохондриалната функция
Митохондриите, като енергийна централа на клетката, играят критична роля за клетъчното оцеляване и метаболизъм. SS-31, със своята катионна структура, може да се натрупва широко в отрицателно заредените фосфолипиди на вътрешната мембрана на митохондриите, като по този начин подобрява митохондриалното дишане. Митохондриалната дихателна верига е критичен път за производството на клетъчна енергия (ATP). SS-31 оптимизира функцията на свързани протеини в дихателната верига, подобрявайки ефективността на транспорта на електрони, като по този начин насърчава синтеза на АТФ и осигурява на клетките достатъчно енергия за поддържане на нормални физиологични дейности като клетъчно делене, диференциация и транспорт на материали.
SS-31 активира митохондриалната биогенеза в невроните, насърчавайки генерирането на нови митохондрии. Когато клетките са изправени пред увреждане или стрес, генерирането на нови митохондрии помага за попълването на увредените или нефункциониращи митохондрии, поддържайки здравето на митохондриалната популация в клетката. Той също така подобрява митохондриалната аутофагия, клетъчния механизъм за изчистване на увредени митохондрии. Ако повредените митохондрии не бъдат изчистени своевременно, те освобождават големи количества реактивни кислородни видове (ROS), като допълнително увреждат клетките. SS-31 ефективно намалява производството на ROS чрез засилване на митохондриалната автофагия, като по този начин предпазва клетките от увреждане от оксидативен стрес.
Инхибиране на възпалителните реакции
При много процеси на клетъчно увреждане възпалителните реакции често придружават увреждането. Цитоплазмената фосфолипаза А2 (cPLA2), като основен медиатор на невровъзпалението, разгражда мембранните фосфолипиди в sn-2 позицията на лизозомите при патологични състояния, произвеждайки лизофосфолипиди и ω3 полиненаситени мастни киселини, което води до пермеабилизация на лизозомната мембрана (LMP) и създава възпалителна среда. SS-31 може да регулира надолу нивото на експресия на фосфорилираната цитоплазмена фосфолипаза А2 (p-cPLA2), да инхибира фосфорилирането на cPLA2, като по този начин намалява производството на възпалителни медиатори и облекчава увреждането, причинено от възпалителни отговори на клетките.
В проучвания върху миокардно увреждане, предизвикано от сепсис, беше установено, че SS-31 инхибира активирането на NF-κB и NLRP3, като по този начин подобрява миокардните възпалителни реакции. NF-κB е ключов регулатор на възпалителните сигнални пътища, докато NLRP3 е решаващ компонент на инфламазомата. Тяхното активиране води до освобождаване на голям брой възпалителни фактори, като IL-6, IL-1β и TNF-α. Чрез инхибиране на активирането на тези два ключови фактора, SS-31 намалява нивата на експресия на възпалителни фактори, облекчава възпалителното увреждане на миокардните клетки и поддържа тяхната нормална функция.
Насърчаване на автофагия и инхибиране на пироптозата
Автофагията е важен механизъм за самозащита в клетките, който изчиства увредени органели, неправилно нагънати протеини и други вредни вещества. При проучвания на увреждане на гръбначния мозък е установено, че SS-31 повишава нивата на протеини, свързани с автофагия, като Beclin-1, VPS34 и LC3, намалява нивата на протеини на субстрат на автофагия, като p62, но не засяга нивата на протеини, свързани с лизозомна биогенеза, като ATP6V1B2 и LAMP1. Това показва, че SS-31 може да повлияе на образуването на автофагозоми след увреждане на гръбначния мозък, като p62, без да засяга нивата на протеини, свързани с лизозомната биогенеза, като ATP6V1B2 и LAMP1. Това предполага, че SS-31 може да повлияе на образуването на автофагозоми след увреждане на гръбначния мозък, да насърчи нормалното прогресиране на пътя на автофагията, да помогне на клетките да изчистят увредените компоненти и да възстанови стабилността на вътреклетъчната среда.
Пироптозата е възпалителна програмирана некроза, която води до прекомерно клетъчно увреждане при различни заболявания. SS-31 намалява нивата на протеини, свързани с пироптозата, като ASC, GSDMD, Caspase-1, NLRP3, NLRP1, IL-1β и IL-18, като по този начин инхибира появата на пироптоза. Съществува сложно взаимодействие между автофагията и пироптозата; засилването на автофагията може да инхибира пироптозата. SS-31 регулира този баланс, като ефективно намалява клетъчната смърт, причинена от пироптоза, и насърчава клетъчното възстановяване и оцеляване.
Приложения
Неврологични заболявания
Увреждането на гръбначния мозък е тежко инвалидизиращо състояние, водещо до трайна функционална загуба и двигателни увреждания. Поради наличието на кръвно-мозъчна бариера, конвенционалните лекарства трудно достигат до нараненото място. SS-31, със способността си да преминава през кръвно-мозъчната бариера, показва обещаващ потенциал при лечението на увреждане на гръбначния мозък. Когато се прилага чрез интраперитонеална инжекция на мишки с увреждане на гръбначния мозък, поведенческите оценки с помощта на скалата на мишката BMS, анализ на походката и тест с наклонена равнина разкриват, че значително насърчава функционалното възстановяване след нараняване. Хистологично, използвайки HE, Masson, MAP2 и SYN оцветяване, беше установено, че SS-31 намалява площта на глиалните белези на гръбначния мозък, увеличава броя на дендритите и синапсите и насърчава структурното и функционално възстановяване на невроните на гръбначния мозък.
В проучвания на някои невродегенеративни заболявания, като болестта на Паркинсон и болестта на Алцхаймер, SS-31 също показва потенциална терапевтична стойност. Тези заболявания често са придружени от индуцирано от оксидативен стрес невронално увреждане, възпалителни реакции и митохондриална дисфункция. SS-31, чрез множество механизми като регулиране на митохондриалната функция, инхибиране на възпалителни реакции и насърчаване на клетъчна аутофагия, има обещание за забавяне на невронната дегенерация и подобряване на симптомите на пациента.
Сърдечно-съдови заболявания
Сърдечната дисфункция е често срещано и животозастрашаващо усложнение на сепсиса. SS-31 проявява защитни ефекти срещу миокардно увреждане при сепсис. При in vivo експерименти мишките в интервенционната група SS-31 показват значително подобрена дезорганизация на миокардната тъкан и възпалителна инфилтрация в сравнение с групата със сепсис и значително намаляване на апоптотичните клетки. SS-31 може да инхибира регулирането на възпалителни фактори в миокардната тъкан, да увеличи съдържанието на АТФ, да подобри редокс статуса, да поддържа потенциала на митохондриалната мембрана и да инхибира активирането на NF-κBp65 и NLRP3, като по този начин облекчава LPS-индуцираното миокардно увреждане. Това предполага, че SS-31 може да се превърне в потенциално лекарство за лечение на индуцирана от сепсис кардиомиопатия.
При други сърдечно-съдови заболявания, като миокардна исхемия-реперфузионно увреждане, SS-31 може също да играе важна роля. Процесът на миокардна исхемия-реперфузия води до производството на голямо количество ROS, задействайки възпалителни реакции и клетъчна апоптоза.
Заключение
SS-31 може да проникне през кръвно-мозъчната бариера, да се насочи към митохондриите за възстановяване на клетъчни увреждания и има потенциални приложения при неврологични заболявания, сърдечно-съдови заболявания, възстановяване на скелетните мускули и диабетно съдово ендотелно увреждане. Чрез насочване към митохондриите като основна цел, той предлага нова терапевтична теория.
Източници
[1] Zhu Y, Luo M, Bai X, et al. SS-31, пептид, насочен към митохондриите, облекчава бъбречните заболявания [J]. Оксидативна медицина и клетъчно дълголетие, 2022,2022:1295509.DOI:10.1155/2022/1295509.
Продукт, наличен само за изследователска употреба:
