|
1 kit (10 vials)
| Quantitat: | |
|---|---|
▎ Epi Estructura
Font: PubChem |
Seqüència: Ala-Glu-Asp-Gly Fórmula molecular: 14CH 22N 4O9 Pes molecular: 390,35 g/mol Número CAS: 307297-39-8 PubChem CID: 219042 Sinònims: Epita |
▎ Epi Research
Quins són els antecedents de recerca d'Epi?
A la dècada de 1980, un grup d'investigadors russos liderats per Vladimir Khavinson va descobrir per primera vegada Epi1 [1] . Epi és un pèptid sintètic curt compost per quatre aminoàcids: alanina, àcid glutàmic, àcid aspártic i glicina. La seva síntesi es basa en l'epitalamió peptídic natural extret de la glàndula pineal. Es creu que l'epi té efectes antioxidants comparables als de la melatonina i pot tenir el benefici d'allargar la vida útil [2] . Els investigadors han trobat que Epi pot estimular l'activitat de la telomerasa. La telomerasa és un enzim que pot protegir i estendre els telòmers als extrems dels cromosomes. A mesura que les persones envelleixen, els telòmers s'escurcen, cosa que s'associa amb malalties relacionades amb l'edat i una vida útil més curta. En estimular l'activitat de la telomerasa, Epi pot ajudar a estendre els telòmers, alentint així el procés d'envelliment i prevenint malalties relacionades amb l'envelliment [1] . Alguns estudis han demostrat que Epi pot estar implicat en la regulació de l'expressió dels gens CCL11 i HMGB1 i actuar com a activador de l'expressió d'aquests gens. Al mateix temps, el dipèptid vilon (Lys-Glu) i el tetrapèptid Epi (Ala-Glu-Asp-Gly) poden exercir els seus efectes anti-envelliment inhibint aquests gens. Junts, Epi i vilon són coneguts per regular l'expressió gènica i la síntesi de proteïnes, promovent una reducció de la mortalitat i una desacceleració del desenvolupament patològic en la gent gran [3] . Actualment, la investigació sobre Epi se centra principalment en l'etapa d'experimentació amb animals, i la seva efectivitat i seguretat a llarg termini en humans no s'han determinat del tot. Tot i que alguns estudis amb animals han aconseguit resultats encoratjadors, com en rosegadors, Epi s'associa amb una vida útil més llarga i una millor salut, l'aplicabilitat d'aquests resultats en humans encara requereix més investigacions [1].
Quin és el mecanisme d'acció d'Epi en el camp de l'anti-envelliment?
Reducció del nivell d'espècies reactives d'oxigen:
Les espècies reactives d'oxigen (ROS) tenen un paper important en el procés d'envelliment dels oòcits. L'excés de ROS provocarà danys oxidatius als oòcits, afectant la seva qualitat i potencial de desenvolupament. Els estudis han demostrat que Epi pot reduir la taxa de fragmentació citoplasmàtica dels oòcits causada per l'envelliment i el contingut d'espècies reactives d'oxigen intracel·lular [2] . Com a antioxidant, Epi pot neutralitzar les ROS intracel·lulars i reduir el seu dany als oòcits. Concretament, es pot aconseguir de les dues maneres següents: Primer, eliminant directament ROS. Epi pot tenir la capacitat de reaccionar directament amb ROS i convertir-lo en substàncies inofensives. En segon lloc, augmentar l'activitat dels enzims antioxidants. L'epi pot estimular l'activitat dels enzims antioxidants intracel·lulars, com ara la superòxid dismutasa (SOD), la catalasa (CAT), etc. Aquests enzims poden ajudar a eliminar ROS i mantenir l'equilibri redox intracel·lular.
Millora de la funció mitocondrial:
Els mitocondris tenen un paper clau en el metabolisme energètic i la supervivència cel·lular dels oòcits. A mesura que els oòcits envelleixen, la funció mitocondrial disminuirà gradualment, manifestant-se com una disminució del potencial de membrana mitocondrial i una reducció del nombre de còpies de l'ADN mitocondrial. Epi pot augmentar el potencial de membrana mitocondrial i el nombre de còpies de l'ADN mitocondrial [2] . Això ajuda a millorar el subministrament energètic dels oòcits i mantenir les funcions fisiològiques normals de les cèl·lules. El mecanisme d'acció específic pot incloure: En primer lloc, augmentar el potencial de membrana mitocondrial. Mantenir el potencial de membrana mitocondrial és crucial per al funcionament normal dels mitocondris. Epi pot augmentar el potencial de la membrana mitocondrial regulant els canals iònics o proteïnes de transport a la membrana mitocondrial, millorant la capacitat de producció d'energia dels mitocondris. En segon lloc, augmentar el nombre de còpies de l'ADN mitocondrial. Augmentar el nombre de còpies de l'ADN mitocondrial pot millorar la capacitat de síntesi dels mitocondris i proporcionar més energia per a les cèl·lules. Epi pot augmentar el nombre de còpies de l'ADN mitocondrial promovent la replicació de l'ADN mitocondrial o reduint la seva degradació.
Reducció de la morfologia anormal del fus i l'exocitosi anormal dels grànuls corticals:
Durant el procés d'envelliment dels oòcits, augmentaran les proporcions de la morfologia anormal del fus i l'exocitosi anormal dels grànuls corticals, cosa que afectarà la capacitat de fecundació i desenvolupament embrionari dels oòcits. Epi pot reduir les proporcions de la morfologia anormal del fus i l'exocitosi anormal dels grànuls corticals [2] . Això pot ser degut a l'efecte regulador de l'Epi sobre l'estabilitat del citoesquelet i la membrana cel·lular: en primer lloc, estabilitzant l'estructura del fus. El fus és una estructura important en el procés de divisió cel·lular, i la seva morfologia anormal donarà lloc a una segregació anormal de cromosomes i afectarà el desenvolupament dels oòcits. Epi pot estabilitzar l'estructura del cargol regulant la polimerització i despolimerització de la tubulina, reduint l'aparició de morfologia anormal. En segon lloc, mantenir l'estabilitat dels grànuls corticals. Els grànuls corticals tenen un paper important en el procés de fecundació dels oòcits. Epi pot mantenir l'estabilitat dels grànuls corticals regulant la permeabilitat de la membrana cel·lular o la senyalització d'ions calci, reduint l'aparició d'exocitosi anormal.
Reducció de senyals d'apoptosi:
Durant el procés d'envelliment dels oòcits, els senyals d'apoptosi augmentaran, donant lloc a la mort cel·lular. Epi pot reduir la taxa positiva de tinció d'annexina V i la intensitat de fluorescència de γH2AX en oòcits envellits in vitro [2] . Això indica que Epi pot reduir l'apoptosi dels oòcits. El mecanisme específic pot incloure: En primer lloc, inhibir la via de senyalització de l'apoptosi. Epi pot inhibir la transmissió de senyals d'apoptosi regulant proteïnes clau en la via de senyalització de l'apoptosi, com ara les proteïnes de la família Bcl-2 i les proteïnes de la família de les caspases, i reduir la mort cel·lular. En segon lloc, mantenir l'estabilitat genòmica. γH2AX és un dels marcadors de dany a l'ADN. Epi pot mantenir l'estabilitat genòmica reduint el dany a l'ADN i reduint els senyals d'apoptosi.
Epi va mantenir la integritat normal del cargol i la distribució de CG.
Font: PubMed [2]
Quin és el mode d'acció específic de l'Epi en el tractament de les malalties neurodegeneratives?
Regulació de la funció immune:
Els estudis han demostrat que Epi pot afectar la resposta immune dels ratolins en diferents condicions d'estrès. Davant l'estrès rotacional immunoestimulant i l'estrès combinat immunosupressor, Epi pot augmentar l'activitat de proliferació dels timòcits [4] . Això vol dir que Epi pot millorar la resistència del cos a malalties neurodegeneratives mitjançant la regulació del sistema immunitari. La proliferació de timòcits està estretament relacionada amb la funció del sistema immunitari, i el sistema immunitari té un paper important en l'aparició i desenvolupament de malalties neurodegeneratives. Per exemple, algunes malalties neurodegeneratives poden estar relacionades amb l'activació o disfunció anormal del sistema immunitari. L'efecte promotor de l'Epi sobre la proliferació de timòcits pot ajudar a mantenir l'equilibri del sistema immunitari, alleujant així els símptomes de les malalties neurodegeneratives.
Influència en la via de transducció del senyal:
Epi té un efecte regulador sobre la via de transducció del senyal de la interleucina-1β (IL-1β). Concretament, Epi pot augmentar l'efecte sinèrgic de la IL-1β i afectar l'activitat de l'enzim clau en la via de transducció del senyal de la ceramida a la membrana de l'escorça cerebral, és a dir, l'esfingomielinasa neutra de membrana (nSMase) [4] . IL-1β és una citocina important implicada en una varietat de processos fisiològics i patològics. En les malalties neurodegeneratives, l'expressió anormal d'IL-1β pot provocar neuroinflamació i dany neuronal. Mitjançant la regulació de la via de transducció del senyal IL-1β, Epi pot reduir la neuroinflamació i protegir les neurones dels danys. A més, els canvis en l'activitat de la nSMase també estan relacionats amb malalties neurodegeneratives. La regulació de l'activitat de nSMase per Epi pot ajudar a mantenir la funció normal de les cèl·lules nervioses. En conclusió, el mode d'acció de l'Epi en el tractament de malalties neurodegeneratives pot implicar la regulació immune i la regulació de la via de transducció del senyal. No obstant això, la investigació actual sobre Epi en el tractament de malalties neurodegeneratives encara es troba en l'etapa preliminar, i calen més investigacions per confirmar la seva eficàcia i seguretat.
El progrés de la investigació d'Epi
L'impacte en la qualitat dels oòcits
Retard l'envelliment dels oòcits:
Estudis experimentals in vitro han trobat que Epi pot reduir el nivell d'espècies reactives d'oxigen intracel·lular (ROS) en oòcits de ratolí envellits després de l'ovulació. Amb el temps, el potencial de desenvolupament dels oòcits disminuirà gradualment després de l'ovulació in vivo o in vitro. Com a pèptid curt sintètic, Epi actua de manera similar a la melatonina i és un antioxidant eficaç, que pot tenir l'avantatge d'allargar la vida útil. El tractament amb Epi va reduir significativament la freqüència de defectes del fus i la distribució anormal dels grànuls corticals durant 12 hores i 24 hores d'envelliment, i al mateix temps va augmentar el potencial de membrana mitocondrial i el nombre de còpies de l'ADN mitocondrial, reduint així l'apoptosi dels oòcits durant 24 hores d'envelliment in vitro. Aquests resultats indiquen que Epi pot retardar el procés d'envelliment dels oòcits in vitro mitjançant la regulació de l'activitat mitocondrial i els nivells de ROS [2].
Millora de la qualitat dels oòcits:
L'addició de 0,1 mM d'Epi al medi de cultiu in vitro pot reduir la taxa de fragmentació citoplasmàtica en l'activació partenogenètica dels oòcits causada per l'envelliment in vitro després de l'ovulació, reduir les proporcions de la morfologia anormal del fus i l'exocitosi anormal dels grànuls corticals, augmentar el potencial de membrana mitocondrial i reduir el nombre de còpies positives de l'ADN, la mitocondria i l'estacina Annex. intensitat de fluorescència de γH2AX en oòcits envellits in vitro. Això indica que Epi pot millorar el desordre dels orgànuls durant el procés d'envelliment in vitro dels oòcits i millorar la qualitat dels oòcits (Xue Yue).
L'impacte en la diferenciació de les cèl·lules nervioses
Els estudis han trobat que el pèptid AEDG (Epi) pot augmentar la síntesi de marcadors de diferenciació neurogènica en cèl·lules mare mesenquimals gingivals humanes, com Nestin, GAP43, β Tubulin III i Doublecortin. Els mètodes de modelització molecular mostren que Epi s'uneix preferentment a histones H1/6 i H1/3, que pot ser un dels mecanismes per augmentar la transcripció d'aquests gens de diferenciació neuronal [5].
Efecte regulador sobre el sistema nerviós
Regulació de l'activitat neuronal:
A través de la investigació sobre rates, s'ha trobat que la infusió intranasal d'Epi (2 ng) pot activar significativament l'activitat neuronal de l'escorça cerebral de les rates en pocs minuts, i la freqüència de tret de les neurones augmenta entre 2 i 2,5 vegades [6] . En alguns enregistraments, també es van observar respostes complexes que constaven de diverses etapes. L'augment de l'activitat espontània de les neurones per Epi és causat per una major freqüència d'unitats ja actives i la participació de cèl·lules anteriorment silencioses. Almenys la primera etapa de l'acció de l'Epi es pot explicar per l'efecte directe d'aquest pèptid sobre les cèl·lules de l'escorça motora.
Efecte de protecció contra l'estrès:
Epi té un efecte de protecció contra l'estrès en ratolins exposats a diferents condicions d'estrès. Els experiments han demostrat que Epi augmenta l'activitat de proliferació dels timòcits. Tant si es millora sota estrès rotacional estimulant immunològic com si s'inhibeix sota estrès combinat immunosupressor, Epi pot tenir un paper regulador (Vladimir Kh Khavinson, 2002). Al mateix temps, Epi també pot augmentar l'efecte sinèrgic de la interleucina-1β (IL-1β) i té un impacte en els canvis en l'activitat de l'esfingomielinasa (nSMase) a la membrana de l'escorça cerebral induïda per l'estrès. Això indica que Epi té un efecte de protecció contra l'estrès a nivell de transducció del senyal IL-1β a la via de l'esfingomielina i a nivell de proliferació de timòcits objectiu als teixits nerviosos.
L'impacte en la funció endocrina dels primats no humans:
En micos rhesus d'edat avançada, Epi pot reduir els nivells basals de glucosa i insulina i augmentar el nivell basal de melatonina nocturna. Al mateix temps, Epi pot reduir l'àrea sota la corba de resposta de glucosa plasmàtica, augmentar la taxa de 'desaparició' de la glucosa i normalitzar la cinètica de la insulina plasmàtica en resposta a l'administració de glucosa. Això indica que Epi és un factor prometedor per restaurar la disfunció endocrina relacionada amb l'edat en els primats [7].
L'aplicació potencial d'Epi en el tractament de malalties del sistema nerviós
Malaltia d'Alzheimer: la malaltia d'Alzheimer és una malaltia neurodegenerativa comuna, caracteritzada principalment per una disminució de la funció cognitiva i pèrdua de memòria. Les investigacions actuals mostren que la malaltia d'Alzheimer està relacionada amb una alteració de la diferenciació neurogènica. El nombre de cèl·lules mare neuronals al cervell dels pacients amb malaltia d'Alzheimer disminueix i també s'inhibeix la seva capacitat de diferenciació. Epi pot promoure la proliferació i diferenciació de cèl·lules mare neuronals, augmentar el nombre de neurones i millorar la funció cognitiva dels pacients amb malaltia d'Alzheimer. A més, Epi també pot regular l'alliberament de neurotransmissors, millorant la memòria i la capacitat d'aprenentatge dels pacients amb malaltia d'Alzheimer [8].
Malaltia de Parkinson: La malaltia de Parkinson és una malaltia neurodegenerativa caracteritzada principalment per trastorns motors. La seva principal característica patològica és la pèrdua de neurones dopaminèrgiques a la substància negra. Els mètodes de tractament actuals alleugen principalment els símptomes complementant la dopamina o inhibint la degradació de la dopamina, però aquests mètodes no poden aturar la progressió de la malaltia. El trasplantament de cèl·lules mare neuronals és un mètode de tractament potencial, però la font i la capacitat de diferenciació de les cèl·lules mare neuronals segueixen sent un problema. Epi pot promoure la proliferació i diferenciació de cèl·lules mare neuronals, augmentar el nombre de neurones dopaminèrgiques i millorar la funció motora dels pacients amb malaltia de Parkinson [8].
Ictus i lesió cerebral: l'ictus és una malaltia cerebrovascular freqüent, i la seva principal conseqüència és la mort de les neurones i la disfunció neurològica. La lesió cerebral també pot provocar la pèrdua de neurones i la disfunció. Les cèl·lules mare neuronals tenen un paper important en la reparació i regeneració després d'un ictus i una lesió cerebral. Epi pot promoure la proliferació i diferenciació de cèl·lules mare neuronals, augmentar el nombre de neurones i millorar la funció neurològica dels pacients amb accidents cerebrovasculars i lesions cerebrals [8].
En conclusió, com a tetrapèptid sintètic, el mecanisme bàsic anti-envelliment d'Epi rau en l'activació de l'expressió del gen de la subunitat de transcriptasa inversa de la telomerasa (TERT), allargant la longitud dels telòmers i mantenint l'activitat de la telomerasa, intervenint així en el procés central de l'envelliment cel·lular. La seva importància rau en la primera realització d'una intervenció contra l'envelliment des de la perspectiva de la biologia dels telòmers, trencant amb la limitació dels antioxidants tradicionals que només es dirigeixen als radicals lliures i proporcionant un nou objectiu per retardar malalties relacionades amb l'edat com la malaltia d'Alzheimer i les malalties cardiovasculars. Tot i que la seva seguretat a llarg termini (especialment el risc de càncer) encara s'ha de verificar en assaigs clínics de fase III, com a paradigma d'investigació i desenvolupament del primer fàrmac antienvelliment de tipus activador de la telomerasa, suposa un avenç revolucionari en la intervenció de l'envelliment des de la millora dels símptomes fins a la regulació del mecanisme molecular i s'espera que promogui l'extensió de la vida sana humana.
Sobre l'autor
Tots els materials esmentats són investigats, editats i compilats per Cocer Peptides.
L'autor de la revista científica Vladimir Khavinson és un destacat biogerontòleg rus i investigador bioregulador de pèptids. És el director de l'Institut de Bioregulació i Gerontologia de Sant Petersburg i membre de l'Acadèmia Russa de Ciències Mèdiques. Khavinson ha fet contribucions significatives al camp de la investigació sobre l'envelliment i és autor de nombroses publicacions en revistes de renom com ara 'Molecular Biology of Aging' i 'Journal of Anti-Aging Medicine'. El seu treball se centra principalment en el desenvolupament i l'aplicació de bioreguladors de pèptids per combatre les malalties relacionades amb l'edat i millorar la salut. La investigació de Khavinson ha estat influent en el camp de la gerontologia, oferint noves idees i enfocaments terapèutics per a un envelliment saludable. Vladimir Khavinson figura a la referència de la citació [5].
