|
1 souprava (10 lahviček)
| Množství: | |
|---|---|
▎ Struktura SS-31
Zdroj: PubChem |
Sekvence: RXKF vzorec 32CHNO49Molekulární 9: 5 Molekulová hmotnost: 639,8 g/mol Číslo CAS: 736992-21-5 PubChem CID: 11764719 Synonyma: Elamipretide |
▎ Výzkum SS-31
Jaké je pozadí výzkumu SS-31?
SS-31 je opioidní peptid odvozený od feromonového peptidu. Původně byl objeven během mechanistických studií feromonového peptidu, který vykazuje silné analgetické účinky a vynikající permeabilitu buněčných membrán, což vede k identifikaci mitochondriálně cíleného antioxidačního peptidu SS-311. Jeho výzkumné pozadí také úzce souvisí se studiemi nemocí spojených s mitochondriální dysfunkcí. Mitochondriální dysfunkce jako 'elektrárna' buňky je spojena s nástupem a progresí různých onemocnění, jako je ischemicko-reperfuzní poškození, neurodegenerativní onemocnění, srdeční selhání a stárnutí svalů, které všechny souvisí s oxidačním stresem způsobeným nadměrnou produkcí volných radikálů. SS-31 účinně zmírňuje oxidační stres a chrání mitochondriální funkce.
Jaký je mechanismus účinku SS-31?
Elektrostatické vlastnosti regulačního povrchu membrány:
SS-31 interaguje s mitochondriální membránou, mění elektrostatické vlastnosti povrchu membrány a ovlivňuje distribuci iontů a bazických proteinů na membránovém rozhraní. Studie ukázaly, že SS-31 může změnit distribuci dvojmocných kationtů v oblasti membránového rozhraní, a tím snížit energetickou zátěž mitochondriálního kalciového stresu a zachovat stabilitu mitochondriální membrány [1,2].
Ovlivnění uspořádání lipidů:
Tento peptid může vyvolat reverzibilní změny v uspořádání lipidů. I když nenarušuje stabilitu dvojvrstvy při vysokých vazebných koncentracích, může nepřímo ovlivňovat fyziologické procesy související s mitochondriální membránou, jako je funkce membránových proteinů a fluidita membrány, čímž má pozitivní vliv na mitochondriální funkci [1,2]..
Inhibice zánětlivých reakcí:
Ve studiích souvisejících se sepsí bylo zjištěno, že SS-31 snižuje zánětlivé faktory, jako je interleukin-6 (IL-6), interleukin-1β (IL-1β) a tumor nekrotizující faktor -α (TNF-α), čímž zmírňuje poškození způsobené zánětlivými reakcemi na tkáně a orgány [3]..
Snížení oxidačního stresu:
SS-31 může zvýšit aktivitu antioxidačních enzymů, jako je superoxiddismutáza (SOD) a glutathionperoxidáza, snížit hladiny oxidačních produktů, jako je malondialdehyd (MDA), a snížit produkci reaktivních forem kyslíku (ROS), čímž zmírní poškození buněk a tkání způsobené oxidačním stresem a chrání normální funkce mitochondrií a buněk [3] .
Regulace mitochondriální dynamiky:
Ve studiích encefalopatie související se sepsí může SS-31 inhibovat nadměrnou aktivaci proteinů souvisejících s mitochondriálním štěpením, jako je protein 1 související s dynaminem (Drp1), snižovat nadměrné mitochondriální štěpení, udržovat normální mitochondriální morfologii a funkci, a tím zlepšovat kognitivní funkce [4] .
Obrázek 1. Akumulační a antioxidační mechanismus Szeto-Schiller-31 (SS-31) [5].
Zdroj: MDPI
Jaké jsou funkce a aplikace SS-31?
Funkce
Buněčné ochranné účinky:
V modelu poškození oxidativním stresem buněk ARPE-19 indukovaného peroxidem vodíku (H2O2) může SS-31 zvýšit míru přežití buněk, snížit intracelulární obsah ROS, zachovat potenciál mitochondriální membrány a snížit míru buněčné smrti, což prokazuje významné ochranné účinky na buňky poškozené oxidačním stresem.
Zlepšení funkce orgánů
Srdce: Na zvířecích modelech ischemicko-reperfuzního poškození myokardu předléčení SS-31 před reperfuzí významně snížilo velikost infarktu myokardu, přičemž účinnost pozitivně korelovala se závažností ischemie myokardu; během ischemického období SS-31 redukoval zónu bez průtoku v hypoperfundované oblasti myokardu a zlepšil výskyt a závažnost arytmií. U sepsí indukované dysfunkce myokardu může SS-31 obnovit morfologické poškození myokardu, inhibovat zánětlivé reakce, zlepšit nedostatek energie myokardu, zachovat potenciál mitochondriální membrány a chránit srdce před poškozením [3].
Plíce: SS-31 může snížit zánětlivou exsudaci a edém v plicní tkáni, snížit histologické skóre plic, regulovat zánětlivé faktory a indikátory související s oxidativním stresem a zlepšit akutní poškození plic.
Mozek: Kontinuální intraperitoneální injekce SS-31 může zlepšit kognitivní funkce a míru přežití u myší, snížit zánět hipokampu, produkci ROS a mitochondriální hyperdělení. U modelu stárnoucích myší léčba SS-31 indukuje změny v mikrovaskulárním proteomu mozkové kůry, ovlivňující expresi mitochondriálních proteinů a má určitý ameliorační účinek na věkem podmíněné mikrovaskulární změny v mozku [4,6]..
Aplikace
Kardiovaskulární onemocnění:
Vzhledem ke svým ochranným účinkům proti ischemicko-reperfuznímu poškození myokardu a sepsí indukované myokardiální dysfunkci má SS-31 potenciální aplikační hodnotu v prevenci a léčbě kardiovaskulárních onemocnění s potenciálem být vyvinut jako nová terapeutická látka pro stavy, jako je infarkt myokardu a sepsí indukovaná kardiomyopatie [3]..
Plicní onemocnění:
U akutního poškození plic způsobené sepsí může SS-31 sloužit jako účinná terapeutická látka snížením zánětu a oxidačního stresu, čímž se zlepší funkce plic a nabízí nové možnosti léčby pro pacienty s akutním poškozením plic.
Neurologická onemocnění:
U encefalopatie související se sepsí a neurologických onemocnění souvisejících s věkem prokázal SS-31 schopnost zlepšit kognitivní funkce, což naznačuje jeho potenciál pro rozvoj v léčbě neurologických onemocnění, jako je Alzheimerova choroba a post-sepsové kognitivní poruchy [4,6]..
Ateroskleróza:
Díky svým terapeutickým účinkům na aterosklerotické krysy s vyřazením genu ApoE má SS-31 potenciál pro použití při léčbě aterosklerotických onemocnění zmírněním oxidačního stresu a zpomalením progrese onemocnění.
Závěr
Stručně řečeno, SS-31 je mitochondriálně cílený antioxidační peptid, který reguluje elektrostatické vlastnosti povrchu membrány, inhibuje zánět, snižuje oxidační stres a zlepšuje dynamiku mitochondrií. Chrání orgány jako srdce, plíce a mozek, zmírňuje ischemicko-reperfuzní poškození a poškození související se sepsí, oddaluje buněčné stárnutí a má určité terapeutické účinky v prevenci a léčbě kardiovaskulárních, neurologických a jiných systémových onemocnění, stejně jako aterosklerózy.
O autorovi
Všechny výše uvedené materiály jsou zkoumány, upravovány a sestavovány společností Cocer Peptides.
Autor vědeckého časopisu
Broome, Sophie C je spojena s Australskou katolickou univerzitou a University of Auckland. Její výzkum zahrnuje několik oborů, včetně sportovních věd, fyziologie, výživy a dietetiky, biochemie a molekulární biologie a neurověd a neurologie. Zkoumá účinky cvičení na fyzickou výkonnost a zdraví, zkoumá fyziologické reakce a adaptace na fyzickou aktivitu. Broome také zkoumá vztah mezi výživou a zdravím a aplikace biochemie a molekulární biologie ve vědě o cvičení. Její práce v neurovědách a neurologii dále přispívá k našemu chápání funkcí nervového systému a souvisejících poruch a poskytuje cenné teoretické a praktické poznatky z oblasti sportovní vědy a výzkumu zdraví. Broome, Sophie C je uvedena v odkazu na citaci [5].
