|
1 souprava (10 lahviček)
| Množství: | |
|---|---|
▎ thymogenu Struktura
Zdroj: PubChem |
Sekvence: EW vzorec 16CHNO19Molekulární 3: 5 Molekulová hmotnost: 333,34 g/mol Číslo CAS: 38101-59-6 PubChem CID: 100094 Synonyma: oglufanid |
▎ thymogenu Výzkum
Jaké je pozadí výzkumu Thymogenu?
Od 60. let 20. století hlavní orgány imunitního systému zvířat – jako je kostní dřeň, brzlík a slezina – přitahují významnou vědeckou pozornost kvůli jejich potenciálu produkovat bioaktivní sloučeniny, které ovlivňují imunitní funkce a jsou slibnými léčivými účinky. V polovině 60. let objevili vědci v acetonových extraktech z telecího brzlíku složku, která vykazovala významnou biologickou aktivitu schopnou obnovit u myší potlačené imunitní reakce. Následně se objevily podobné sloučeniny jako thymosin, thymopeptid a T-aktivátor, které našly omezené uplatnění v lékařské praxi jako širokospektré imunostimulanty první generace.
Následný hloubkový výzkum thymosinové složky 5 vedl vědce k objevu prvních peptidových hormonů regulujících funkci imunitního systému savců, včetně thymosinu α1 (obsahujícího 28 aminokyselinových zbytků), thymosinu β4 (obsahujícího 43 zbytků) a thymosinu beta (obsahujícího 49 zbytků). Uprostřed tohoto výzkumného nárůstu se objevil Thymogen. Thymogen je krátký peptid složený pouze ze dvou aminokyselin (kyselina glutamová-tryptofan, Glu-Trp), jehož účinnou látkou je monosodná sůl L-α-glutaminu - monosodná sůl L-tryptofanu, identická s přírodní sloučeninou chromatograficky izolovanou z extraktu brzlíku. Jeho jedinečná molekulární struktura a potenciální imunomodulační vlastnosti podnítily pokračující vědecký výzkum jeho mechanismů působení v imunitní regulaci, opravě tkání a buněčných signálních drahách s cílem dosáhnout prevence a léčby různých onemocnění.
Jaký je mechanismus účinku Thymogenu?
Imunitní regulace:
Aktivace imunitních receptorů a signálních drah: Studie ukazují, že Thymogen aktivuje imunitní receptory TLR/RLR a jejich geny pro signální faktory. V kulturách THP-1 monocytových leukemických buněk a krve zdravých dárců stimuluje Thymogen expresi endozomálních receptorů TLR3/7/8/9, cytoplazmatických senzorů RIG1/MDA5 a signálních faktorů NFκB1 a MAVS [1] . To naznačuje, že Thymogen moduluje imunitní odpověď těla a zvyšuje imunitní obranné schopnosti aktivací těchto kritických imunitních receptorů a signálních drah. Například NFκB1 se účastní zánětlivých reakcí a imunitní regulace; Stimulace genů signálních faktorů thymogenem pomáhá iniciovat relevantní imunitní reakce k obraně proti invazi patogenů.
Modulace sekrece cytokinů: Ve výše uvedených systémech buněčných kultur Thymogen indukuje sekreci zánětlivých cytokinů TNF-α a IL-1β. Cytokiny hrají klíčovou komunikační a regulační roli v imunitním systému. TNF-a a IL-lp se podílejí na iniciaci a modulaci zánětlivých reakcí. Jejich zvýšená sekrece naznačuje, že Thymogen může řídit imunitní odpověď těla směrem k obraně patogenů regulací sekrece cytokinů [1].
Regulace genové exprese: Komponenty Thymogenu, jako je EW dipeptid (tj. samotný Thymogen), mohou modulovat genovou expresi. Reguluje syntézu proteinů tepelného šoku, cytokinů, fibrinolýzu, senescence genů a dalších faktorů, stejně jako buněčné procesy včetně diferenciace, proliferace a apoptózy. Například proteiny tepelného šoku hrají klíčovou roli v buněčných stresových reakcích. Regulace jejich syntézy thymogenem pomáhá buňkám lépe se přizpůsobit změnám prostředí a odolávat poškození [2].
Antivirové účinky:
Přímá antivirová aktivita: Experimenty in vitro ukazují, že sprej Thymogen vykazuje lokální antivirovou aktivitu proti SARS-CoV-2 při virovém titru 5,2 log TCID50 v buněčných kulturách Vero CCL81. K tomu dochází prostřednictvím přímé interakce s virem, která ovlivňuje procesy, jako je adsorpce, invaze a replikace, čímž se inhibuje virová infekce a přenos [3].
Posílené, imunitou zprostředkované nepřímé antivirové účinky: Díky svým imunomodulačním vlastnostem Thymogen aktivuje imunitní receptory a signální dráhy, reguluje sekreci cytokinů a posiluje imunitní obranné schopnosti těla. Nepřímo bojuje proti virovým infekcím posílením celkové imunitní funkce. Aktivované imunitní buňky mohou například účinněji rozpoznávat a eliminovat buňky infikované virem, čímž dosahují antivirových účinků [1].
Obrázek 1 zpětná vazba TRH-TSH-T3 [3].
Oprava a regenerace buněk:
Antioxidační účinky: Při experimentech s akutním toxickým poškozením jater Thymogen potlačuje oxidační peroxidační reakce. Když byl Thymogen podáván po poškození jater vyvolaném tetrachlormethanem, snížil koncentrace malondialdehydu (MDA), což ukazuje na jeho schopnost zmírnit poškození buněk vyvolané oxidačním stresem. K tomu dochází, protože oxidativní stres vytváří nadměrné volné radikály, které napadají intracelulární biomolekuly – jako jsou lipidy, proteiny a DNA – což vede k poškození buněk a dysfunkci. Antioxidační vlastnosti Thymogenu chrání buňky před poškozením volnými radikály [5].
Stimulace buněčné regenerace: Podobně v modelech akutního toxického poškození jater stimuluje Thymogen reparativní regeneraci hepatocytů. K tomu pravděpodobně dochází regulací exprese genů spojených s buněčnou proliferací, diferenciací a apoptózou. Například podporuje proliferaci hepatocytů, urychluje opravu a regeneraci poškozené jaterní tkáně za účelem obnovení normální funkce jater [5].
Účinky na metabolismus minerálů, pigmentů a lipidů: Ve studiích domestikovaných losů s poraněním kopyt umožnilo začlenění Thymogenu do léčebných protokolů pro těžce zraněné losy větší normalizaci metabolismu minerálů a zároveň minimalizovalo poruchy metabolismu pigmentů a lipidů. To naznačuje, že Thymogen ovlivňuje minerální, pigmentové a lipidové metabolické procesy regulací klíčových bodů v příslušných metabolických drahách, čímž udržuje metabolickou rovnováhu [6].
Účinky na metabolismus bílkovin, dusíku a sacharidů: Při kastračních pokusech na kancech Thymogen významně zmírnil intenzitu patologických změn katabolické fáze a usnadnil normalizaci biochemických ukazatelů v závěrečné fázi experimentu. To ukazuje na regulační účinek Thymogenu na metabolismus bílkovin, dusíku a sacharidů, potenciálně udržuje metabolickou stabilitu ovlivněním aktivity nebo genové exprese příslušných metabolických enzymů [6].
Jaké jsou aplikace Thymogenu?
Antivirová oblast: Ve studiích zaměřených na nový koronavirus experimenty prováděné na buněčných kulturách Vero CCL81 porovnávaly sprej Thymogen® s antiseptickým roztokem Miramistin®, aby se prozkoumala jejich lokální antivirová aktivita proti SARS-CoV-2. Výsledky neukázaly žádné toxické účinky na buňky Vero ve studovaných koncentracích. Kromě toho v řadě experimentů sprej Thymogen® prokázal lokální antivirovou aktivitu proti SARS-CoV-2 při virovém titru 5,2 log TCID50. To naznačuje významný potenciál pro nosní sprej Thymogen® jako topické činidlo pro prevenci a léčbu COVID-19 [3].
Léčba onemocnění jater: Ve studiích akutního toxického onemocnění jater vyvolalo kontinuální intraperitoneální podávání tetrachlormethanu po dobu 5 dnů jaterní steatózu, sníženou aktivitu katalázy a zvýšené hladiny malondialdehydu. Podávání Thymogenu a jeho strukturních analogů (získaných připojením aminokyseliny D-Ala na N- nebo C-konec molekuly peptidu) inhibovalo oxidační peroxidační reakce a stimulovalo opravu a regeneraci hepatocytů. Mezi nimi analogy Thymogenu prokázaly výraznější hepatotropní a antioxidační účinky ve srovnání s Thymogenem. Účinek byl nejvýraznější, když byla aminokyselina přidána na C-konec molekuly. To ukazuje, že Thymogen a jeho analogy mají pozitivní účinky při opravě poškození jater [5].
Imunomodulační a infekční terapie: Peptidový lék thymalin může být aplikován na různé stavy spojené s imunitní dysfunkcí, virovými a bakteriálními infekcemi, normalizací regenerace, imunosupresí a hematopoetickou supresí po chemoterapii a radioterapii. Jedna z jeho složek, dipeptid EW (tj. lék Thymogen), reguluje genovou expresi, syntézu proteinů tepelného šoku, cytokiny, fibrinolýzu, senescenční geny a buněčnou diferenciaci, proliferaci a apoptózu. Thymogen je účinný proti různým virovým infekcím a prokazuje terapeutickou účinnost při komplexní léčbě COVID-19 způsobeného infekcí koronavirem [2].
Závěr
Thymogen vykazuje multidimenzionální biologickou aktivitu. Udržuje imunitní homeostázu a zvyšuje protiinfekční kapacitu aktivací imunitních receptorů TLR/RLR, regulací sekrece cytokinů (např. TNF-α, IL-1β) a modulací funkce imunitních buněk. Prokazuje in vitro antivirovou aktivitu proti SARS-CoV-2. Navíc zmírňuje poškození potlačením oxidačního stresu a stimulací opravy/regenerace tkáňových buněk (např. hepatocytů). zároveň reguluje metabolismus minerálů, pigmentů a lipidů pro udržení metabolické rovnováhy. Může pomoci při prevenci a léčbě COVID-19, napravit poškození jater a může být použit pro předoperační imunitní úpravu u starších pacientů s rakovinou ke snížení pooperačních komplikací a zkrácení doby rekonvalescence. Díky tomu je prospěšný pro intervence při onemocněních souvisejících s imunitou a při opravě tkání.
O autorovi
Všechny výše uvedené materiály jsou zkoumány, upravovány a sestavovány společností Cocer Peptides.
Autor vědeckého časopisu
Kim H je výzkumník zaměřující se na oblast biologie kostí a fyziologické funkce hormonů štítné žlázy. Jejich výzkum se soustředí především na regulační roli hormonů štítné žlázy v biologických procesech souvisejících s vývojem kostry se zaměřením na zkoumání základních molekulárních a buněčných mechanismů. Kim H často používá kombinaci experimentálních metod, jako jsou techniky molekulární biologie a biologické modelové systémy, k provádění hloubkových studií, jejichž cílem je obohatit teoretické chápání interakce mezi endokrinními faktory a zdravím kostry. Kim H je uveden v odkazu na citaci [4].
